• 제목/요약/키워드: flow-3d

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흡기시스템을 통해 실린더로 유도되는 공기의 3차원 Bulk Motion Index 개발 (II) - 정상유동실험결과를 중심으로 - (Development of the 3-D Bulk Motion Index for In-Cylinder Flow Induced by Induction System (II) - Based on the Steady Flow Rig Test Results -)

  • 윤정의;남현식;김명환;민선기;박병완;김기성
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제30권11호
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    • pp.1066-1073
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    • 2006
  • Recently, because the variable induction systems are adopted to intake system, in-cylinder flow induced by induction system is very complex. Therefore it is very difficult to describe the in-cylinder bulk flow characteristics using the conventional swirl or tumble coefficient. In this study, in order to clarify the 3-D angular flow characteristics of in-cylinder bulk motion in the developing process of variable induction system, we introduced the new 3-D angular flow index, angular flow coefficient($N_B$) Finally, to confirm the index, we carried out the steady flow rig test for intake port of test engine varying valve lift on the test matrix.

LIC 기반의 유동 가시화 기법에 대한 조사 연구 (Survey on the LIC based flow visualization)

  • 이중연
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.530-534
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    • 2007
  • 유동 가시화란 가시화 기술의 한 영역으로, 벡터 데이터를 2차원 또는 3차원의 형태로 시각적으로 표출하는 것을 말한다. 즉, 일반적으로 벡터 데이터는 (x, y, z)의 형식으로 이루어져 있는 수열의 집합인데, 이를 사람이 그 특징을 쉽게 인지할 수 있도록 그림 또는 애니메이션으로 표시하는 것을 말한다. 유동 가시화는 가시화 기법, 대상 데이터의 차원, 대상 유동의 종류 등 여러 가지 기준으로 분류가 가능하다. 가시화 기법은 크게 직접 기법, 인티그레이션(integration) 기법, 파생 데이터 기반 기법 등으로 나눌 수 있고, 데이터의 차원은 2차원, 2.5차원, 3차원 등으로 구분할 수 있으며, 유동의 종류는 일정한(steady) 유동과 불규칙한(unsteady) 유동으로 나눌 수 있다. 이러한 유동 가시화는 그 종류가 매우 많고 다양한데, 본 논문에서는 대표적인 인티그레이션 기법인 LIC 기법에 초점을 맞추고 각 기법들을 데이터의 차원으로 분류하고 각 기법의 장단점을 논하고자 한다.

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Quantification of Volumetric In-Cylinder Flow of SI Engine Using 3-D Laser Doppler Velocimetry ( II )

  • Yoo, Seoung-Chool
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.47-54
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    • 2007
  • Simultaneous 3-D LDV measurements of the in-cylinder flows of three different engine setups were summarized for the quantification of the flow characteristics in each vertical or horizontal plane, and in entire cylinder volume. The ensemble averaged-velocity, tumble and swirl motions, and turbulent kinetic energy during the intake and compression strokes were examined from the measured velocity data (approximately 2,000 points for each engine setup). The better spatial resolution of the 3-D LDV allows measurements of the instantaneous flow structures, yielding more valuable information about the smaller flow structures and the cycle-to-cycle variation of these flow patterns. Tumble and swirl ratios, and turbulent kinetic energy were quantified as planar and volumetric quantities. The measurements and calculation results were animated for the visualization of the flow, and hence ease to analysis.

3차원 CFD를 사용한 환상 실의 누설량 예측 (Prediction of Annular Type Seal Leakage Using 3D CFD)

  • 석희수;하태웅
    • Tribology and Lubricants
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    • 제25권3호
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    • pp.150-156
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    • 2009
  • Precise leakage prediction for annular type seals of turbomachinery is necessary for enhancing their efficiency and various prediction methods have been developed. As the seal passage is designed intricately, the analysis based on Bulk-flow concept which has been mainly used in predicting seal leakage is limited. In order to improve the seal leakage prediction, full Navier-Stokes Equations with turbulent model derived in the seal flow passage have to be solved. In this study, 3D CFD (Computational Fluid Dynamics) analysis has been performed for predicting leakage of various non-contact type anular seals using FLUENT. Compared to the results by Bulk-flow model analysis, experiment, and 2D CFD analysis, the result of 3D CFD analysis shows improvement in predicting seal leakage, especially for the parallel grooved pump seal.

MOFIA에 의한 두개 입자/기포간 상호작용에 관한 연구 (Characterization of Interaction between Two Particles/Bubbles Flow with Moving Object Flow Image Analyzer System)

  • 최해만;문자수명;송정강일
    • 설비공학논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.110-116
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    • 2005
  • This paper deals with interaction between two bubbles or particles and flow around them, visualized by a moving object flow image analyzer(MOFIA) consisting of a three-dimensional (3D) moving object image analyzer(MOIA) and two-dimensional particle image velocimetry(PIV). The experiments were carried out for rising bubbles or particles of various densities, sizes, and/or shapes in stagnant water in a vertical pipe. In the MOFIA employed, 3D-MOIA was used to measure particles or bubbles motion and PIV was used to measure fluid flow, The experimental results showed that the interaction was characterized by the shape, size and density of two particles or bubbles.

이동 물체 인식을 위한 Optic Flow (Optic Flow for Motion Vision;Survey)

  • 이종수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.1-15
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    • 1986
  • Optic flow는 이동물체표면의 3차원 속도를 영상판(image plane)에 투영시킨 2차원 속도이다. 본 논문은 이 동물체의 연속영상으로부터 optic flow 를 구하는 기술들을 조사분석하고 정해진 optic flow로부터 물체의 인식 및 3차원 속도를 결정하는 기술들을 논하였다. 연속영상으로부터 구해진 optic flow는 영상압축기술인 영상간 부호(inter-frame image coding)에 해당되며 컴퓨터비젼 시스템(computer vision system)에서 이동물체 인식에 사용된다.

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3D 지형데이터를 활용한 산지유역 토석류 흐름 모의에 관한 연구 (Simulation of the Debris Flow Diffusion in the Mountainous Watershed Using 3D Terrain Data)

  • 오채연;전계원
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.1-11
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    • 2019
  • 본 연구는 집중호우로 인해 많은 토석류가 발생한 강원도 인제군에 속한 설악산 국립공원 일대를 선정하고 현장 조사를 실시하였다. 유역의 특징을 분석하기 위해 GIS 기법을 이용하여 지형 공간자료를 구축하였으며, 재해 발생 이후의 지형자료 구축을 위하여 지상 LiDAR를 활용하여 토석류 발생 구간을 스캔하고 3D 지형자료를 생성하였다. LiDAR 지형자료는 기존 수치 지도(재해발생 이전)와 비교하여 정밀도를 평가하고 재해 발생 전·후의 지형자료를 비교 분석하였다. 그리고 FLO-2D 모형을 활용하여 토석류 확산면적을 산정하고 실제 토석류 발생 구간과 비교 분석하였다.

해양 지중저장층내 초임계 $CO_2$ 유동에 대한 전산모사 (Numerical Simulation of Supercritical $CO_2$ Flow in a Geological Storage Reservoir of Ocean)

  • 최항석
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.251-257
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    • 2011
  • 이산화탄소의 해양 지중저장에 대한 전산모사를 위해 실제 이산화탄소가 저장되는 해양 지중 저장층에 대한 3차원 전산모형을 개발하였다. 특히, 실제 저장층의 3차원 구조를 모사하기 위하여 공극의 크기를 불규칙(random)적으로 부여하는 수치적 방법을 고안하여 3차원 전산모형을 구성하였고, 이를 균일한 공극 구조의 경우와 비교하였다. 이렇게 구성된 3차원 공극모형 내의 초임계 이산화탄소 유동을 시뮬레이션하기 위하여 전산유체역학을 사용하였다. 이러한 초임계 이산화탄소의 시뮬레이션에는 실제 저장층의 환경 즉 온도 및 압력을 동일하게 모델링하여 적용하였다. 공극 구조가 $CO_2$의 유동에 미치는 영향을 살펴보기 위해, 세 가지 형태의 3차원 전산모형의 공극 구조 내부를 흐르는 초임계 이산화탄소 유동에 대한 수치해석을 수행하였으며, 특히 3차원 전산모형의 내부유동에 대한 압력강하 및 투수율을 계산하여 본 모형이 해양 지중저장의 전산모사에 적합한지를 판단하고, 이산화탄소 유량 증가에 따른 초임계 이산화탄소 유동의 특성을 살펴보았다.

3D 프린팅을 적용한 미니 하이드로 싸이클론 분리기의 질량유량을 통한 분리효율 해석 및 평가 (Analysis and Evaluation of Separation Efficiency on Mass Flow of Mini Hydro Cyclone Separator Manufactured by 3D Printing)

  • 이형욱;이여울;이명원;권제영;강명창
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.89-96
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    • 2021
  • In this study, a mini hydro cyclone was designed and manufactured to achieve an inlet flow rate of 2 L/min in the experiment, which was conducted using alumina powder with a specific gravity of 3.97. This hydro cyclone was studied for using in steam and water analysis system (SWAS) of thermal power plant and was manufactured by 3D printing. Numerical analysis was performed with Solidworks Flow Simulation, utilizing the reynolds stress method (RSM) of fluid multiphase flow analysis models. Experimental and numerical analysis were performed under the three conditions of inlet velocity 2.0, 4.0, and 6.0 m/s. The separation efficiency was over 80% at all inlet velocity conditions. At the inlet velocity 4m/s, the separation efficiency was the best, and it was confirmed that the efficiency was more than 90%.

페어링을 이용한 지면효과를 받는 3차원 날개 접합부의 경계층 박리 제어 (Boundary Layer Separation Control with Fairing at the Junction of 3D Wings Under Ground Effect)

  • 조지혁;문영준
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2005년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.57-64
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    • 2005
  • Aerodynamic characteristics of three-dimensional wings in ground effect for Aero-levitation Electric Vehicle(AEV) are numerically investigated for various fairing shapes at the junctions of 3D Wings. Numerical results show that a sizeable three-dimensional comer flow separation occurs with formation of an arch vortex at the junction of main and vertical wings, and also that this is predicted the main cause of the high lift-to-drag(L/D) reduction rate of the main wing. To avoid the comer flow separation, the main idea of this study is to reduce the cross section gradient of the comer flow tube near the trailing edge for various fairing shapes. Improvements on L/D ratios of the wings are pursued by breaking the coherence of superimposed adverse pressure gradients at the wing junction when the cross section gradient is changed slowly at the trailing edge.

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