• 제목/요약/키워드: pressure wave propagation

검색결과 214건 처리시간 0.028초

직선형 핀틀 노즐의 길이비에 따른 정상상태와 비정상상태 특성 연구 (Steady and Unsteady State Characteristics of Length Effects about Linear Pintle Nozzle)

  • 정기연;강동기;정은희;이대연;김덕현
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.28-39
    • /
    • 2018
  • 본 연구에서는 추력조절용 핀틀 노즐의 길이비에 따른 정상상태와 비정상상태 특성을 파악하기 위해 수치해석을 수행하였다. 노즐과 핀틀의 영역은 분리하여 격자를 생성하고 중첩격자기법을 사용하였다. 핀틀 형상은 길이비에 따라 5가지로 선택하였고, 정상상태 해석결과 핀틀의 길이가 길수록 추력과 추력계수가 높게 나타났다. 비정상상태 해석의 경우 핀틀의 속도에 따라서 연소실 압력 경향이 달라지며 추력과 유동구조에 영향을 미친다. 노즐 출구에서의 추력은 노즐목 단면적 변화에 빠른 응답특성을 보이며, 추력과 추력계수 등 성능 주요 인자들의 예측시 핀틀의 구동 속도와 핀틀 거동에 의한 연소실 압력파의 전달속도를 고려해야 한다.

고정된 사각형 수중 및 부유식 구조물에 의한 고립파의 처오름높이 저감 수치모의 (Numerical Simulation on Reduced Runup Height of Solitary Wave by Fixed Submerged and Floating Rectangular Obstacles)

  • 신충훈;김형석
    • 한국해안·해양공학회논문집
    • /
    • 제34권6호
    • /
    • pp.211-221
    • /
    • 2022
  • 파의 처오름높이는 제방, 호안 및 방파제와 같은 해안 구조물의 설계에 영향을 미치는 가장 중요한 매개변수 중 하나이다. 본 연구에서는 비정수압 수치모형인 SWASH(Zijlema et al., 2011)를 이용해 고정된 수중 및 부유식 사각형 구조물에 의한 고립파의 처오름높이 저감 효과를 분석하였다. SWASH 수치모형이 고립파의 전파, 쇄파 및 처오름현상을 매우 잘 재현하는 것을 확인하였다. 또한 수중 및 부유식 사각형 구조물에 의한 고립파의 파랑변형을 잘 재현하는 것을 확인하였다. 마지막으로 수중 및 부유식 사각형 구조물의 처오름높이 저감 효과를 검토하였다. 부유식 구조물의 에너지 감쇠효과는 수중 구조물보다 크고, 처오름높이 저감에 더 효과적인 것으로 나타났다.

암반에 전달된 밀장전 발파압력의 확률론적 예측 I - 최대 발파압력 예측을 중심으로 - (Probabilistic estimation of fully coupled blasting pressure transmitted to rock mass I - Estimation of peak blasting pressure -)

  • 박봉기;이인모;김동현
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제5권4호
    • /
    • pp.337-348
    • /
    • 2003
  • 밀장전한 암반 발파공에서 화약 폭발시 발생하는 고압의 폭굉압력 전파메카니즘을 충격파 이론을 적용하여 규명하고 전달된 발파압력 산정식을 유도하였다. 유도된 발파압력 산정식은 폭굉파속도, 단열지수, 화약밀도, Hugoniot 상수, 암반밀도의 함수였다. 에멀젼 화약과 서울 화강암의 특성시험을 시행하여 각 특성치의 확률분포를 정의하고 발파압력 산정식에 적용하여 발파압력의 확률분포를 산출하였다. 화약 특성치와 암반 특성치의 확률분포는 정규분포를 나타냈으며 따라서 발파압력의 확률분포도 정규분포로 추정되었다. 발파압력에 대한 매개변수분석을 시행한 결과 폭굉파속도가 발파압력에 가장 크게 영향을 미쳤다. 또한 이런 특성치의 불확실성이 발파압력의 불확실성에 미치는 영향을 분석하였다. 분석결과 암반특성치의 불확실성이 화약특성치보다 더 크게 영향을 미쳤다. 비록 매개변수분석에서 폭굉파속도가 발파압력에 가장 크게 영향을 미치는 요소이지만 암반특성치의 불확실성이 폭굉파속도의 불확실성보다 더 크기 때문에 발파압력은 후자보다 전자에 의해서 더 크게 영향을 받는다.

  • PDF

실용 연소장 해석을 위한 대 와동 모사 (Large Eddy Simulation for the Analysis of Practical Combustion Field)

  • 황철홍;이창언
    • 한국연소학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국연소학회 2005년도 제31회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
    • /
    • pp.181-188
    • /
    • 2005
  • Large eddy simulation(LES) methodology used to model the isothermal swirling flows in a dump combustor and the turbulent premixed flame in a model gas turbine combustor. The LES solver was implemented on parallel computer consisting 16 processors. In isothermal flow simulation, the results was compared with that of ${\kappa}-{\varepsilon}$ model as well as experimental data, in order to verify the capability of LES code. To model the turbulent premixed flame in a gas turbine, the G-equation flamelet model was used. The results showd that LES and RANS well predicted the mean velocity field of a non-swirling flow. However, in swirling flow, LES showed a better performance in predicting the mean axial and azimuthal velocities, and the central recirculation zone than those of RANS. In a model gas turbine combustor, the operation condition of high pressure and temperature induced the different phenomena, such as flame length and flow-field information, comparing with the condition of ambient pressure and temperature. Finally, it was identified that the flame and heat release oscillations are related to the vortex shedding generated by swirl flow and pressure wave propagation.

  • PDF

홉킨스바 장치를 이용한 분말금속의 동적 특성에 관한 수치해석적 연구 (A Numerical Study on the Dynamic Characteristics of Power Metal using Split Hopkinson Pressure Bar)

  • 황두순;이승우;홍성인
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제24권12호
    • /
    • pp.2972-2979
    • /
    • 2000
  • Dynamic characteristics of powder metal is very important to mechanical structures requiring high strength or endurance for impact loading. But owing to distinctive property of powder metal, that is relative, it has been investigated restrictively compared to static characteristics. The objectives of this study is to investigate dynamic characteristics of powder metal and compare it to a fully density material. To find the characteristics, an explicit finite element method is used for simulation of Split Hopkinson Pressure Bar experiment based on the stress wave propagation theory. We obtained a dynamic stress-strain relationship and dynamic behavior of powder metal, as well as the variation of material properties during dynamic deformation.

2D-BBDB형 파 에너지 흡수장치 에 작용하는 음의 시간평균 파 표류력 해석 (Reverse Drift Force of a Floating 2D-BBDB Wave Energy Absorber)

  • 홍도천;홍사영;홍석원;김현주
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.187-191
    • /
    • 2003
  • The motion and time-mean drift force of a 2-D floating BBDB in waves are studied with and without taking account of fluctuating air pressure in the air chamber. It has been found numerically that the drift for a of the BBDB is in the reverse direction of propagation of the incident waves over specific frequency ranges as found by McCormick through his experiment work. The drift force is calculated by Pinkster's near-field method. Since Maruo's formula method for the drift force is always positive, Maruo's formula is only approximate and should be replaced by the correct near-field method.

  • PDF

홉킨슨 압축봉 장치를 이용한 텅스텐 합금의 동적 재료 특성에 관한 연구 (A Study on the Dynamic Material's Characteristics of Tungsten Alloy using Split Hopkinson Pressure Bar)

  • 황두순;노병래;홍성인
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제22권8호
    • /
    • pp.92-99
    • /
    • 2005
  • Tungsten heavy metal is characterized by a high density and novel combination of strength and ductility. Among them, 90W-7Ni-3Fe is used for applications, where the high specific weight of the material plays an important role. They are used as counterweights, rotating inertia members, as well as fur defense purposes(kinetic energy Penetrators, etc.). Because of these applications, it is essential to detemine the dynamic characteristics of tungsten alloy. In this paper, Explicit FEM(finite element method) is employed to investigate the dynamic characteristics of tungsten heavy metal under base of stress wave propagation theory for SHPB, and the model of specimen is divided into two parts to understand the phenomenon that stress wave penetrates through each tungsten base and matrix. This simulation results were compared to experimental one and through this program, the dynamic stress-strain curve of tungsten heavy metal can be obtained using quasi static stress-strain curve of pure tungsten and matrix.

초음파를 이용한 기체 유동장내 분진 모니터링 (Particle Monitoring Using Ultrasound in the Gas Flow)

  • 장경영;김주철;김홍준;황원호
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제21권10호
    • /
    • pp.78-85
    • /
    • 2004
  • The particle amount monitoring technique using ultrasound is proposed to determine the proper maintenance time of the filter in the supply process of pure gas in the unit of oxygen plant. There are advantages that it is adaptable in high temperature and high pressure, and it is not disturbed by being exposed in the gas flow, and it can be implemented very economically. The applicability of the ultrasonic technique is pre-studied through the theoretical analysis for the dependency of attenuation of ultrasonic wave on the particles in the gas flow. For the purpose, absorption, scattering and dispersion models are considered, and the attenuation by absorption and the change rate of the propagation speed are calculated fur the specific range of particle size and the ultrasonic wave frequency. It was expected by simulation that the absorptive attenuation by particles was the most sensitive to the change of particle amount. The experimental result showed high correspondence with the theoretical expectation so that this ultrasound attenuation measurement was proved to be highly effective for monitoring the amount of floating particles in the gas flow.

펜톨라이트를 이용한 수중폭발 실험 (Underwater Explosion Experiments using Pentolite)

  • 최걸기;정근완;손수정;김종철;이필승
    • 화약ㆍ발파
    • /
    • 제35권3호
    • /
    • pp.21-30
    • /
    • 2017
  • 폭약이 수중에서 폭발하면 공기 중에서 폭발하였을 때와는 다르게 폭발 이후 발생하는 가스의 영향에 대한 고려가 필요하다. 수중 폭발 시에는 폭발압력의 전파속도가 공기 중에서 폭발했을 때에 비하여 빠르고, 발생하는 가스 또한 확산되어 에너지를 소실하기 전 물에 의하여 버블의 형태로 갇히게 된다. 이 때 버블은 팽창과 수축을 반복하며 충격파를 만들어낸다. 이러한 일련의 현상을 연구하기 위하여 내부를 관측할 수 있는 실린더형 철재 수조를 제작하고 폭발 실험을 수행하였다. 본 연구에서는 탄체가 없는 소량의 펜톨라이트를 수중에서 폭발시켰고, 이 때 발생하는 충격파를 계측하고 발생된 가스버블의 거동을 관측하여 그 결과를 관찰하였다.

유체시뮬레이션을 통한 Ar/CF4 자화유도결합 플라즈마의 특성 연구 (A study on Ar/CF4 Magnetized Inductively Coupled Plasma Using Fluid Simulation)

  • 김윤기;손의정;위성석;김동현;이호준
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제64권4호
    • /
    • pp.560-566
    • /
    • 2015
  • The self-consistent simulation based on the drift-diffusion approximation with anisotropic transport coefficients was performed. The RHCP-wave propagation was observed in MICP and this wave was refracted toward the high-density region. The calculated impedance seen from the antenna terminal shows that resistance component of MICP is a higher than that of ordinary ICP. Because of a higher resistance, the power transfer efficiency was improved to 95%. This property is practically important for large-size, low-pressure plasma sources because high resistance corresponds to high power-transfer efficiency and stable impedance matching characteristics.