Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.12
no.2
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pp.373-380
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1988
The effect of sound on the heat transfer from an isothermal cylinder in cross flow is investigated by numerical analysis. The modeling is made for the laminar incompressible flow fluctuating in the range of the Reynolds number, 5.leq.Re.leq.35, by the sinusoidal acoustic field. The instantaneous response of the flow and heat transfer is simulated for various frequencies. It is shown that the heat transfer amplitude decreases and the phase lags behind the flow velocity with increase in the frequency. The time-mean effects of the acoustic field on the flow field and heat transfer, known as the acoustic and thermoacoustic streaming, are analyzed. The time-mean heat transfer coefficients are decreased around the forward stagnation point but increased in the wake region. Such a local difference in heat transfer coefficients is a function of the frequency and becomes greatest at some frequency. However, with balance between the local increase and decrease, the overall heat transfer coefficient is almost unaffected by sound.
Seasonal variations of heat content in the neighbouring seas of Korea are estimated from the bimonthly normals of seawater temperature in the upper 300m for 15 years (1961~1975) at 192 stations. The heat is seasonally stored mainly in the upper 100m layer in the East Sea and in the whole water column in the West and South Seas of Korea. The annual range of heat content changes in the West Sea is almost the same as that in the East Sea. The annual phase of heat content variation lags behind that of sea surface temperature variation by one to three months. Due to the seasonal advections of heat by currents and winds, the annual amplitude of heat storage rate in the neighbouring seas of Korea is much larger than that of incoming radiation.
Low-pass filtered time series of wind, coastal temperature, sea level and current were analyzed to understand the coastal upwelling processes in the southeast coast of Korea. Southerly winds favorable for coastal upwelling were dominant in summer of 1997. Total period of four major wind events amounts to 58 days during one hundred days from June to early September. Coastal temperature is most sensitive to variations of wind. The time lag between the onset of southerly (northerly) winds and decrease (increase) of temperature is 3-18 hours. In the frequency domain the coherent bands have periods of 2.4 and 4.0-5.4 days with respective phase lags of 17 and 27-37 hours. Despite the sensitive response, the magnitude of temperature change is not quantitatively proportional to the intensity or duration of the wind, because it depends on the degree of baroclinic tilting of isotherms built dynamically by the strong Tsushima Warm Current (TWC). Current is particularly strong near the coast and has a large vertical shear during the upwelling periods, which is associated with the baroclinic tilting. Both of current and sea level are poorly coherent with wind or temperature except for the period of 4 days.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.5
no.4
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pp.1-20
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1997
The automotive industry as the major industry of the nation has affected both society and economy since the automobile was invented, and the main technique that help to performance improvement of the automobile has been developed. But, the painting technique lags behind the main technique of the automobile because that was neglected. Specially, we can say that in case of the painting technique of the automobile of our nation is so weak situation. After we changed the injecting pressure, the composition ratio (paint, hardener, thinner) and the injecting flow rate from spray-gun by PDPA, we studied the character of the injecting velocity and droplet size, and found the fittest condition. So, we got the following result to help mending paint technique of automobile surface. We could know the following fact from the experiment result. When it does mending paint of automobile, there is most suitable that to inject the paint as injecting pressure 200∼300 kPa and to inject the ratio of paint 10 : 1 : 1 when the fluid adjective knob valve spay-gun is open full.
The vortex-drift pattern over a girder surface, actually demonstrating the complex fluid-structure interactions between the structure and surrounding flow, is strongly correlated with the VIVs but has still not been elucidated and may be useful for modeling VIVs. The complex fluid-structure interactions between the structure and surrounding flow are considerably simplified in constructing a vortex model to describe the vortex-drift pattern characterized by the ratio of the vortex-drift velocity to the oncoming flow velocity, considering the aerodynamic work. A spring-suspended sectional model (SSSM) is used to measure the pressure in wind tunnel tests, and the aerodynamic parameters for a typical streamlined closed-box girder are obtained from the spatial distribution of the phase lags between the distributed aerodynamic forces at each pressure point and the vortex-excited forces (VEFs). The results show that the ratio of the vortex-drift velocity to the oncoming flow velocity is inversely proportional to the vibration amplitude in the lock-in region and therefore attributed to the "lock-in" phenomena of the VIVs. Installing spoilers on handrails can destroy the regular vortex-drift pattern along the girder surface and thus suppress vertical VIVs.
Oscillations in a sunspot are easily detected through the Doppler velocity observation. Although the sunspot oscillations look erratic, the wavelet analysis show that they consist of successive wave packets which have strong power near three or five minutes. Previous studies found that 3-min oscillation at the chromosphere is a visual pattern of upward propagating acoustic waves along the magnetic field lines. Resent multi-height observations help this like vertical study, however, we also focus on horizontal facet to extend three dimensional understand of sunspot waves. So, we investigate a fragmented sunspot expected to have complex wave profiles according to the positions in the sunspot observed by the Fast Imaging Solar Spectrograph. We choose 4 points at different umbral cores as sampling positions to determine coherence of oscillations. The sets of cross-correlation with three and five minutes bandpass filters during a single wave packet reveal interesting results. Na I line show weak correlations with some lags, but Fe I and Ni I have strong correlations with no phase difference over the sunspots. It is more remarkable at Ni I line with 3-min bandpass that all sets of cross-correlation look like the autocorrelation. We can interpret this as sunspot oscillations occur spontaneously over a sunspot at photosphere but not at chromosphere. It implies a larger or deeper origin of 3-min sunspot oscillation.
Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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v.57
no.1
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pp.45-56
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2021
In order to understand the tide and current around the sea route of Jinhae and Masan passages, tide measurement and 2D numerical model experiments of tidal current and residual flow were carried out. Tide is composed of 84% of semi-diurnal tide, 11% of diurnal tide and 4% of shallow water tide, respectively. Phase lags of the major components for the tide around the study area have little differences. The flows are reversing on the whole, but have rotational form around Jamdo Island, south of Masan passage in spring tide and Ungdo Island, north of Masan passage in middle and neap tide. Current flows the speed of 50 cm/s in the sea areas near small islands, 5 cm/s in Jinhae harbor, Hangam bay and near Jinhae industrial complex and 20-30 cm/s in Jinhae passage, Budo channel and Masan passage. Tide-induced topographical eddies are formed near small islands, but few eddies exist and the flow rate of less than 5 cm/s tidal residual current formed in Jinhae and Masan passages. The flows in Jinhae and Masan passage give a good condition for a passage into Jinhae and Masan harbor.
A wind-driven current in the East Sea from Lagrangian measurements of wind and current at 15 m using MiniMet drifters was analyzed. Spectral analysis of the current from 217 pieces of a 10 day-long time series shows the dominant energy at the inertial frequency for the current at 15 m. Wind has energy peaks at a 0.2-0.5 cycles per day (cpd) frequency band. The power spectrum of the clockwise rotating component is predominant for the current and was 1.5-2 times larger than the anticlockwise rotating component for wind. Co-spectra between the wind and current show two peak frequency bands at subinertial frequency and 0.5-0.3 cpd. Coherences between the wind and current at those peak frequencies are significant with 95% confidence and phase differences were $90-100^{\circ}$. From the phase differences, the efolding depth is estimated as 17 m and this e-folding depth is smaller than the estimation by Chereskin's (1999) 25 m using a moored Acoustic Doppler Current Profiler and an anemometer installed at the surface buoy. The angle between the wind-driven current (or ageostrophic current) and wind from this study was also much larger than the global estimate by Rio and Hernandez (2003) using reanalysis wind and drifters. The possible explanation for the discrepancy comes from the fact that the current is driven by a wind of smaller length scale than 250 km but the satellite or the reanalysis products do not resolve winds of length scale smaller than 250 km. Large rms differences between Mini-Met and QuickSCAT wind on spatial lags smaller than 175 km substantiate this explanation.
International Journal of Fluid Machinery and Systems
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v.10
no.2
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pp.119-137
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2017
Although the stall stagnation phenomena have often been experienced in site and also analytically in numerical experiments in surges in systems of compressors and flow paths, the fundamental causes have not been identified yet. In order to clarify the situations, behaviours of infinitesimal disturbance waves superposed on a main flow were studied in a simplified one-dimensional flow model. A ratio of the amplifying rate of the system instability to the characteristic slope of the compressor element was surveyed as the instability enhancement factor. Numerical calculations have shown the following tendency of the factor. In the situation where both the sectional area ratio and the length ratio of the delivery flow-path to the suction duct are sufficiently large, the enhancement factors are greater in magnitude, which means occurrence of ordinary deep surges. However, in the situation where the area ratio and/or the length ratio is relatively smaller, the enhancement factor tends to lessen significantly, which situation tends to suppress deep surges for the same value of the characteristic slope. It could result in the stall stagnation condition. In the domain of area ratio vs. length ratio of the delivery duct to the suction duct, contour-lines of the enhancement factor behave qualitatively similar to those of the stall stagnation boundaries of a fan analytically obtained, suggesting that a certain range of the enhancement factor values could specify the stagnation occurrence. The significant decreases in the factors are observed to accompany appearances of phase lags and travelling waves in the wave motions, which macroscopically suggests breaking down of the complete surge actions of filling and emptying of the air in the delivery duct. The strength of the action is deeply related with acoustic interferences and is evaluated in terms of the volume-modified reduced resonance frequency proposed by the author. These observations have shown the fundamental cause and the sequence of the stall stagnation in principle.
Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.21
no.4
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pp.317-322
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2003
This paper have calculated a relative heights of an each station using the data which were observed by GPS permanent stations(Chejudo, Homigoj, Jumunjin, Marado, Palmido, Ulengdo, Youndo) established in Korea. We performed spectrum analysis with a calculated relative heights by CLEAN algorithm. Through these process, we estimated vertical displacement of earth surface by semi-dinural ocean tidal loading components, and compared them with the results which were calculated by improving ocean tide model(NA099jb) for adjacent seas around Japan and Korea. As the result of this study, we determined the ocean tidal loading components with loading effects of $M_2$ and $N_2$, and we noted that the amplitude and the phase lags of ocean tidal loading components from observed GPS data were almost equal to values calculated from ocean tide models. However, the loading components about semi-diurnal tide $S_2$, $K_2$ couldn't estimate because of periods. Also, the diurnal ocean tide loading components were not considered, because the noise level have increased during the diurnal frequency.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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