본 연구에서는 흐름에 수직한 방향으로 급격한 수심 변화가 존재하는 해역에서 점열원에 의한 열오염 분포를 예측할 수 있는 해석 모델을 개발하였다. 개발된 모델을 이용하여 열오염 분포에 있어 수심 변화와 흐름효과를 검토하였다. 계산 결과 흐름에 수직한 방향으로 수심 변화가 존재할 경우 수평 확산 플럭스의 증감으로 인해 수심 변화 경계를 가로지르는 열의 이동이 증가하거나 감소하는 것으로 나타났다. 조류와 동시에 잔차류 성분을 포함할 경우에는 이류에 의한 열오염 수송 효과가 증가하여 수심 변화 경계를 가로지르는 수평 확산은 상대적으로 감소하였다.
The $LiBr-H_{2}O$ absorption process on a horizontal tube has been analyzed using the numerical method which incorporates the fully elliptic Navier-Stokes equations for the momentum equations, the energy and mass-diffusion equations. On a staggered grid, the SIMPLER algorithm with the QUICK scheme is used to solve these equations along with the MAC method for the free surface tracking. With the assumption that the absorbent is linear, calculations have been made for various inlet temperature and flow-rate conditions. The detailed results of the parametric study, such as the temperature, concentration, absorption mass flux and wall heat flux distributions are presented. The self-sustained feature of the absorption process is clearly elaborated. The analyses have also been carried out for multiple tube arrangement and the results show that the absorption rate converges after a few tube rows.
International Union of Geodesy and Geophysics Korean Journal of Geophysical Research
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제22권1호
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pp.1.1-15
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1994
열대 대서양의 해표면으로부터 500m 깊이까지의 계절별 담수 및 염분의 수송량과 방향을 조사하기 위하여, 먼저 연속방정식과 염분보존방정식에서 각각 이론적인 계산방법을 유도하고 관측자료를 사용하여 수송값들을 얻었다. 담수(강수량, 증발량, 그리고 강물방출량)의 기후자료에서 계산된 표면의 당수발산장을 북쪽에서 남쪽방향으로 적분하여 담수수송값을 얻었디. 연간 담수수송량의 방향은 북향으로 수송량은 적도부근에서 가장 적었고 (0 Sv), $12^{\circ}N와{\;}20^{\circ}{\;}N$부근에서 가장 많았다(0.3 Sv). 게절별 수송량의 크기는 북향 1.35 Sv괴 남향 O.45 Sv의 사이의 값을 보였고 강한 북향 수송량이 여름과 가을사이의 전이기간에서 나타났다. 이러한 계절별화는 지역적인 담수저장의 변화 뿐만 아니라 열대 수렴대의 이동과 관련이 있었다. 1900~86 기간의 염분관측값을 객관분석(objective analysis)한 후, 연간 및 계절별 염분 수송값을 계산하는데 사용하였다. 수평이류에 의한 염분수송량이 수형확산에 의한 수송량과 균형을 이룸으로 해서 연간 수송량은 없었다. 딘지 수평확산에 의한 염분수송량은 북향이었고 $15^{\circ}{\;}N$에서 최대값($5{\times}10^6kg/s$)을 보였다. 계절별 수송량의 크기는 북향 $30{\times}10^6kg/s$과 남향 $35{\times}l0^6kg/s$사이의 범위내에 있었다. 계절별 수송방향은 여릉과 가을사이의 기간을 제외하고 다른 기간에서 북향이었다.
A numerical study for vapor absorption into LiBr-H$_{2}$O solution film flowing over horizontal circular tubes has been carried out. The momentum, energy and diffusion equations, which are parabolized by the boundary- layer approximation, are solved simultaneously for various mass-flow rates and inlet conditions. The results for the velocity, temperature and concentration fields, as well as the heat and mass flux at the free surface are presented. The effects of inlet conditions, i.e., flow rate, temperature and concentration, on the absorption process are also examined and discussed.
We have conducted a preliminary numerical analysis to understand the effects of double-diffusive convection on the molar flux at the crystal region during the growth of mercurous bromide ($Hg_2Br_2$) crystals in 1 g and microgravity (${\mu}g$) conditions. It was found that the total molar fluxes decay first-order exponentially with the aspect ratio (AR, transport length-to-width), $1{\leq}AR{\leq}10$. With increasing the aspect ratio of the horizontal enclosure from AR = 1 up to Ar = 10, the convection flow field shifts to the advective-diffusion mode and the flow structures become stable. Therefore, altering the aspect ratio of the enclosure allows one to control the effect of the double diffusive natural convection. Moreover, microgravity environments less than $10^{-2}g$ make the effect of double-diffusive natural convection much reduced so that the convection mode could be switched over the advective-diffusion mode.
Buildings in the city acts as a cause of distorted wind direction, wind speed, causing the stagnation of the air flow. In the recent trend of climate change can not but consider the temperature rise of the urbanization. This study was aimed to analyze the thermal comfort of planetary boundary layer in different artificial constructions areas which has a direct impact on urban climate, and estimating the warming phenomena. Envi-met model was used to consider the urban structure associated with urban growth in order to precisely determine the impact of the building on the city weather condition. The analyzed values of thermal comfort index were temperature, wind speed, horizontal and vertical turbulent diffusivity. In particular, analysis of the PPD(Predicted Percentage of Dissatisfied) represents the human thermal comfort. In this study, by adjusting the arrangement and proportion of the top floor building in the urban it was found that the inflow of the fresh air and cooling can be derived low PPD. Vertical heat flux amount of the city caused by climate change was a factor to form a high potential temperature in the city and the accumulation of cold air does not appear near the surface. Based on this, to make the city effectively respond to climate change may require a long-term restructuring of urban spatial structure and density management.
Transient heat transfer caused by an impulsive heating in subcooled liquid nitrogen is investigated experimentally. This study is part of out ongoing efforts directed to a stable cryogenic cooling system lot superconducting fault current limiters (SFCL). A thin heater attached by epoxy on one surface of a GFRP plate is immersed in liquid-nitrogen bath at temperatures between 77 K and 55 K. A strong heat flux up to $150W/cm^2$ is generated lot 100 ms, and the temperature of the heater sulfate is measured as a function of time. The behavior of bubbles on the heating surface can be explained by comparing the measured temperature history for vertical and two horizontal (up and down) orientations. It is concluded that the subcooling of liquid nitrogen below 70 K is very effective in suppressing bubbles, resulting in better thermal protection and faster recovery from an impulsive heat.
본 연구에서는 연안용승이 발생하는 한국 동해연안을 대상으로 용승류 발생분포와 용승유량을 파악하고자 수치실험을 실시하였다. 여기서 연안용승이 발생한 2013년 하계의 CTD 관측자료 및 정선자료(NIFS) 에서 수온 염분 값을 모델에 적용하였다. 또한, Case 별 실험은 하계에 가장 높은 빈도를 보이는 남풍과 남서풍에 풍속의 변화(3, 6 m/s 그리고 9 m/s)를 주었다. 풍속이 강한 조건일수록 상승류의 강도와 분포범위가 넓게 나타났다. 그리고 남서풍은 남풍에 의한 용승역의 분포와 상승유속의 강도에 비해 강하고 넓었다. 동해안의 5개 연안에서 용승유량을 산정한 결과 포항, 영덕, 후포, 부산, 그리고 울산 순으로 나타나며 남풍에 비해 남서풍의 조건에서 용승유량이 약 1.5배 크게 나타났다. 남서풍 9 m/s에 의한 용승역은 약 17~22 km/day의 수평적 확산 속도로 바람이 1주일 이상 지속된다면 포항 남쪽 연안에서 발생된 용승현상에 의해 발생된 냉수대는 울릉도 근해까지 확장한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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