• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제27권1호
• /
• pp.45-52
• /
• 1995

수평 유로를 통과하는 이상류 내에서 기체상의 난류 응력이 이상류 시스템의 전반적 거동 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 이를 위하여 이미 오랜 연구 노력으로 입증된 평균 이상류 거동 방정식을 채택하여 수평관에서 흔히 발생하는 성층류형 이상류에 대하여 적절히 모델하였다. 모델의 고유치를 계산하고 그의 특성 방정식으로부터 이상류 시스템의 well-posedness 및 다른 이상 유동 영역으로의 천이 경계를 새로이 결정하였다. 그 결과로 지금까지 무시해 왔던 기체상의 난류웅력이 이상류 시스템의 안정성에 커다란 영향을 주는 것이 발견되었다. 본 연구에서는 그 영향이 정량화 되었으며 그외의 효과도 정량화 하는 방법을 정립하였다. 본 연구는 원자로 시스템 해석 코드에 쓰이고 있는 열수력 모델 중 불확실성이 많은 모델인 수평관에서의 이상유동 영역 천이 조건식을 개선함으써 시스템 해석 결과의 신뢰도를 높이는 데 이용할 수 있다.

• 상하수도학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.325-335
• /
• 2015

Concerns about water quality in the Nakdong River have been raised because the Nakdong River will change from a lotic environment to a lentic environmental due to the installation of eight weirs to be constructed as part of the Four Major Rivers Restoration Project. The rapid urbanization and industrialization of the middle and the lower reaches of Nakdong River causes the indiscreet discharge of uncleanly living sewage and industrial wastewater. And the water quality of lower reaches of Nakdong River is getting seriously worse. Owing to the water shortage of Nakdong River and the closing of reaches because of the estuary dyke in the dry season, the velocity of a moving fluid is almost accumulated under 0.03m/sec. Then a pollutant is piled up on the bottom of the river. Polluted sediment is formed and nutrition level of water is increased more and more. The eutrophication state propagated to dark brown or green from eutrophication often comes out. Therefore in this study, we measured Chl. a of chlorophyll sensor (YSI6600V2) and aceton extraction through field observation in the Nakdong River and Samrangjin. And we evaluated the reliability of chlorophyll sensor. In correlation analysis between chlorophyll sensor and aceton extraction, it shows high relation in general. And it also shows high relation among the chlorophyll sensor and aceton extraction of the dominant diatom (Skeletonema costatum), Dinophyta (Prorocentrum minimum) in the Nakdong River estuary by laboratory analysis results.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제12권5호
• /
• pp.8-15
• /
• 2018

발사체로부터 분리된 정지궤도위성은 천이궤도로 진입한 후에 액체원지점엔진을 사용하여 충분한 속도증분을 얻음으로써 정지궤도로 진입하게 된다. 이때 우주공간으로 배출되는 액체원지점엔진의 배기가스 중 일부는 고진공 환경에서 팽창하는 동안 위성체 방향으로 역류하는 후방유동으로 발달하게 된다. 이러한 후방유동은 위성체에 충돌하면서 자세제어 교란, 표면 오염, 열전달 등의 영향을 끼치게 되므로 정지궤도위성 임무성능의 저하를 유발할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 정지궤도위성에 사용되는 400 N급 액체원지점엔진에서 배출되는 배기가스의 거동을 해석하였다. 이를 위해 볼츠만방정식에 기반을 둔 직접모사법(DSMC)을 사용하였다. 해석결과로 액체원지점엔진에서 배출된 배기가스의 온도 및 수밀도와 같은 열유동 특성을 확인할 수 있었다.

• 한국해양공학회지
• /
• 제25권5호
• /
• pp.15-20
• /
• 2011

This study carried out a series of experiments involving impact tests (Drop Weight type & Charpy type with a standard specimen and newly designed I-type specimen), hardness tests, and fracture surface observations of French-made roll shell steel (F), abnormal roll shell steel (M), reheated roll shell steel (R), and S25C steel under heat treatment conditiAn experimental study was carried out to study the solid-liquid mixture upward hydraulic transport of solid particles in vertical and inclined annuli with a rotating inner cylinder. The lift forces acting on a fluidized particle play a central role in many important applications such as the removal of drill cuttings in horizontal drill holes, sand transport in fractured reservoirs, sediment transport, the cleaning of particles from surfaces, etc. In this study a clear acrylic pipe was used to observe the movement of solid particles. Annular velocities varied from 0.4 to 1.2 m/s. The effect of the annulus inclination and drill pipe rotation on the carrying capacity of a drilling fluid, particle rising velocity, and pressure drop in a slim hole annulus were measured for fully-developed flows of water and aqueous solutions of CMC (sodium carboxymethyl cellulose) and bentonite. The rotation of the inner cylinder was efficient at carrying particles to some degree. For a higher particle volume concentration, the hydraulic pressure loss of the mixture flow increased because of the friction between the wall and solids or between solids.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제48권3호
• /
• pp.236-240
• /
• 2011

In order to deposit a homogeneous and uniform ${\beta}$-SiC films by chemical vapor deposition, we demonstrated the phase stability of ${\beta}$-SiC over graphite and silicon via computational thermodynamic calculation considering pressure, temperature and gas composition as variables. The ${\beta}$-SiC predominant region over other solid phases like carbon and silicon was changed gradually and consistently with temperature and pressure. Practically these maps provide necessary conditions for homogeneous ${\beta}$-SiC deposition of single phase. With the thermodynamic analyses, the CVD apparatus for uniform coating was modeled and simulated with computational fluid dynamics to obtain temperature and flow distribution in the CVD chamber. It gave an inspiration for the uniform temperature distribution and low local flow velocity over the deposition chamber. These calculation and model simulation could provide milestones for improving the thickness uniformity and phase homogeneity.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제27권7호
• /
• pp.5-16
• /
• 2011

고체 역학 및 유체 역학 분야에서 대상 물체의 변형, 변위 및 속도를 측정하기 위하여 디지털 이미지 해석 기법이 개발, 사용되고 있다. 지반 공학에서도 흙을 포함한 지반 구조물의 변형을 관측하기 위하여 Particle Image Velocimetry (PIV)와 Digital Image Correlation (DIC) 기법이 실내 시험 및 모형 시험 등에 적용되기 시작하는 추세이다. 이미지 해석은 시료의 종류 및 크기, 카메라 해상도, 해석 범위, 이미지 해석 조건에 영향을 받으므로, 다양한 조건에서의 정밀도를 평가하여 합리적으로 최적 조건을 결정할 필요가 있다. 본 연구에서는 디지털 이미지 해석 결과에 영향을 미치는 다양한 요소를 정리하였다. 그리고 높은 정확도의 해석 결과를 얻을 수 있는 최적의 이미지 해석 조건을 결정하는 절차를 제안하였으며 최종적으로 제안된 절차의 적용성을 점성토 시료에 대하여 검증하였다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제36권5호
• /
• pp.357-361
• /
• 2012

풍향풍속계는 실시간으로 풍향과 풍속을 측정하는 기상관측기구로서 바람의 영향을 많이 받는 항만, 조선소, 해상구조물, 또는 건설현장에서 사용되는 크레인에 장착되어 작업가능 여부를 알리거나 전도 사고를 예방하기 위한 안전시스템과 연동되어 사용된다. 로드 셀형 풍향풍속계는 로드 셀을 이용하여 풍향 및 풍속을 측정하기 위한 것으로 4개의 날개에 연결된 로드 셀의 하중 합을 이용하여 풍속을, 하중 비를 이용하여 풍향을 측정한다. 본 연구에서는 하중 비와 풍향사이의 관계식을 도출하기 위하여 각각 이론적 접근, 해석적 접근, 실험적 접근 세 가지를 병행하여 결과를 비교 분석한다. 풍향을 설계변수로 설정하며, 해석 시 $0^{\circ}$에서 $90^{\circ}$까지 $11.25^{\circ}$ 간격으로 9가지 풍향조건을, 실험 시 $10^{\circ}$ 간격으로 10가지 풍향조건을 설정한다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제16권1호
• /
• pp.33-42
• /
• 2003

본 논문에서는 2차원 사각탱크내 비압축성, 비점성, 비회전 유동에 대한 비선형 슬로실 해석을 다룬다. 유체영역의 지배방정식으로 포텐셜 이론에 기반을 둔 라플라스 방정식을 사용한다. 대변형의 슬로싱 거동을 표현하기 위하여 베르누이 방정식으로부터 유도된 운동 및 동역학적 자유표면 경계조건을 적용한다. 이러한 비선형 슬로싱 문제는 9결점 요소를 사용한 유한요소법에 의하여 해석되어 진다. 경계조건에 대한 시간적분과 정확한 속도계산을 위하여 각각 예측자-수정자 기법 및 최소자승법을 도입하였다. 또한, 자유표면 추적에서 야기되는 안정성 문제는 시간변동에 대한 자유표면 위치를 직접 계산함으로써 확보할 수 있었다. 외부 조화가진에 대한 본 논문의 결과는 선형이론해 또는 참고문헌의 결과와 비교하여 매우 정확하고 안정적이었다. 프로그램 검증 후, 유체높이와 가진크기에 대한 슬로싱 응답특성을 분석하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제29권6호
• /
• pp.513-519
• /
• 2016

본 논문에서는 기존 파고 측정 센서의 한계를 극복하기 위하여 레이저 장비 중 LDV를 이용하여 동조액체기둥감쇠기 안의 액체의 파고를 측정하는 방법을 제안하고 검증하였다. 비접촉 센서의 장점과 LDV가 속도와 변위를 측정하는 원리를 기술하였고 대상 물체가 액체인 경우에 요구되는 사항들에 대하여 실험적으로 파악하였다. 투명한 액체는 레이저 광선을 대부분 투과시켜 LDV에 되돌아오는 광량이 부족해 측정이 불가능함을 확인하였고 이를 증가시키기 위해 염료를 혼합하였다. 이때, 염료의 색에 따라 광량에 차이가 발생함을 확인하여 LDV에 사용된 레이저 광선의 파장과 연관된 결과를 도출하였다. 염료를 혼합한 후 광량이 충분한 경우에도 발생하는 데이터의 오차를 제거하기 위해 염료의 농도를 변화시키며 그에 따른 데이터의 정확도를 파악하였다. 결과적으로 모든 가시광선의 빛을 반사시키는 흰색의 염료를 충분한 농도로 혼합하였을 때 LDV를 이용한 TLCD의 파고 측정의 실험적인 결과가 용량식 파고계와 일치함을 확인하였다.

• Wind and Structures
• /
• 제13권6호
• /
• pp.557-580
• /
• 2010

A new inflow turbulence generation method and a combined dynamic SGS model recently developed by the authors were applied to evaluate the wind effects on 508 m high Taipei 101 Tower. Unlike the majority of the past studies on large eddy simulation (LES) of wind effects on tall buildings, the present numerical simulations were conducted for the full-scale tall building with Reynolds number greater than $10^8$. The inflow turbulent flow field was generated based on the new method called discretizing and synthesizing of random flow generation technique (DSRFG) with a prominent feature that the generated wind velocity fluctuations satisfy any target spectrum and target profiles of turbulence intensity and turbulence integral length scale. The new dynamic SGS model takes both advantages of one-equation SGS model and a dynamic production term without test-filtering operation, which is particular suitable to relative coarse grid situations and high Reynolds number flows. The results of comparative investigations with and without generation of inflow turbulence show that: (1) proper simulation of an inflow turbulent field is essential in accurate evaluation of dynamic wind loads on a tall building and the prescribed inflow turbulence characteristics can be adequately imposed on the inflow boundary by the DSRFG method; (2) the DSRFG can generate a large number of random vortex-like patterns in oncoming flow, leading to good agreements of both mean and dynamic forces with wind tunnel test results; (3) The dynamic mechanism of the adopted SGS model behaves adequately in the present LES and its integration with the DSRFG technique can provide satisfactory predictions of the wind effects on the super-tall building.