• 제목/요약/키워드: smoke visualization

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충돌제트의 순간 거동 (Transient process of the impinging jet)

  • 한용식;오광철;신현동;김명배
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2001년도 제22회 KOSCI SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.17-22
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    • 2001
  • The flow induced by a circular jet vertically impinging under a horizontal plate is investigated by visualization technique, using kerosene smoke in nitrogen gas to visualize the flow in the vortex as well as under the plate. The light source was the sheet beam of Ar-Ion laser. The vertical and 3-dimensional images of vortices were recorded by the digital video camera.

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원형 이중관 내의 선회유동에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Swirling flow in a Cylindrical Annuli)

  • 장태현;이권수;이해수;강창수
    • 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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    • 한국가시화정보학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.89-95
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    • 2002
  • An experimental investigation was performed to study the characteristics of turbulent swirling flow in an axisymmetric annuli. The swirl angle measurements were performed by flow visualization technique using smoke and dye liquid. Using the Particle Image Velocimetry method, this study found the time-mean velocity distribution and turbulent intensity with swirl for Re = 20,000, 30,000, 50,000, and 70,000 along longitudinal sections and the results appear to be physically reasonable.

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축소터널 철도차량 화원 설계 및 임계속도 측정연구 (Design of Fire Source for Railway Vehicles and Measurement of Critical Velocity in Reduced-Scale Tunnels)

  • 박원희;황선우;김창용
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제34권4호
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    • pp.59-68
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    • 2020
  • 본 연구에서는 축소모형을 이용한 철도터널의 화재안전성 평가 실험시 필요한 축소모형 철도차량의 화재에 대한 설계를 수행하였다. 기존의 철도터널 축소모형 실험시 활용된 방법의 단점을 극복하기 위하여 화재부력을 위하여서는 메탄올 화원을 이용하였으며, 연기 가시화를 위하여서는 스모크카트리지를 활용하여 철도차량 화재를 모사하였다. 지하철 철도차량의 열방출률의 모사를 위하여 다양한 메탄올 연료 팬에 대하여 콘칼로리미터(ISO 5660) 및 저울을 이용하여 열방출률을 측정하였다. 설계된 축소모형 철도차량 화원을 이용하여 축소모형 철도터널에서의 임계속도를 측정하였다. 화재 임계속도는 축소모형 터널 상부에서의 온도 및 레이져를 이용한 가시화 측정결과 등을 종합적으로 검토하여 선정하였다.

An Experimental Investigation of Swirl Angle in a Horizontal Round Tube by Flow Visualization Method

  • Tae-Hyun Chang
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제27권7호
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    • pp.879-888
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    • 2003
  • Swirling air flow in a horizontal round tube was experimentally studied for its visualization. The present investigation deals with swirl angle, flow visualization studies and accompanying vortex core behavior by using oil smoke and a hot wire anemometer for Re = 40,000 and 50000 at X/D = 41, 59 and 71. In the swirl air flow, a vortex core was formed at high swirl intensity along the test tube. The swirl angle and the vortex core depended on the swirl intensity along the test tube. The results of swirl angles measured by flow visualization and hot wire reasonably agree with those of previous studies.

도로터널 화재시 반횡류식 균일배기 환기방식에서의 최적배연 연구 (A Study on the Effective Fire and Smoke Control in Road-Tunnel with Semi-Transverse Ventilation)

  • 전용한;유지오;김남진;서태범;김종윤
    • 설비공학논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.186-192
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    • 2009
  • In this study it is intended to review the moving characteristics of smoke by performing visualization for calculation of the optimal smoke exhaust air volume in case a fire occurs in tunnels where transverse ventilation is applied, and to obtain basic data necessary for design of the smoke exhaust systems by deriving optimal smoke exhaust operational conditions under various conditions. As a result of this study, if it was assumed 0 critical velocity in the tunnel, the smoke exhaust air volume was limited within 250 meter in the road-tunnel disaster prevention indicator and the exhaust efficiency was from 55.1% to 95.8% in the result of this study. In case of oversized exhaust ports, the generated smoke is more than the case of uniform exhaust. When the critical velocity in the tunnel is 1.75 m/s and 2.5 m/s, the optimal smoke exhaust air volume has to be more than $173\;m^3/s$, $236\;m^3/s$ for the distance of the moving smoke which can limit the distance to 250 m.

학습용 풍동의 연기 유동가시화 장치 개발 (Development of Flow Visualization Device with Smoke Generator in Learning Wind Tunnel)

  • 임창수;최준섭
    • 대한공업교육학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.87-103
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    • 2007
  • 본 연구는 중등학교 학생들에게 유동장 주위의 유체의 흐름을 정성적으로 설명할 수 있고 유체의 저항 개념을 쉽게 이해시키기 위해 학교 현장에 적용 가능한 교수-학습용 자료인 학습용 풍동의 연기 유동 가시화 장치를 개발하였다. 연구의 내용은 학습용 풍동의 연기 유동가시화 장치 개발과 이를 활용한 실험으로 이루어져 있다. 이 연구에서 얻은 주요 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 수송 영역에서 다양한 유체의 흐름 형태와 저항 개념을 이해시킬 수 있는 교수-학습 자료를 개발하였다. 둘째, 유동가시화 실험을 통하여 실험 모델에 따른 유체의 흐름은 이론적인 유동 패턴과 전체적으로 비슷한 경향성을 보였다. 셋째, 공기의 저항을 의미하는 후류 영역은 유선형 모델이 원형이나 사각형 모델에 비해 훨씬 작게 나타났다. 넷째, 유선형 모델의 받음각을 $20^{\circ}$로 하였을 때 앞전(leading edge)에 생기는 박리점과 넓은 영역의 후류를 관찰할 수 있었다. 다섯째, 골프공과 매끈한 공의 비교실험에서 딤플이 있는 골프공 모델 하류에 형성되는 후류영역의 폭(wake width)은 다소 좁아짐을 관찰할 수 있었다. 여섯째, 수송 영역에서, 자동차나 항공기에 대한 관심과 흥미를 증진 시킬 수 있는 실험 실습 교수-학습 자료로 활용할 수 있도록 개발하였다.

미세수소기포를 이용한 터널내의 연기거동 모사 (Experimental modelling of tunnel smoke flow using a fine-bubble technique)

  • 박원희;장용준;김동현;박승일
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.444-447
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    • 2007
  • The free flow of fine bubbles generated by electrolysis and smoke flow in a space enclosed by fire were recently found to show the same tendency thus leading to the introduction of a research technique. The research experimentally models smoke diffusion and flow in parallel and slanted tunnels using the fine hydrogen bubbles generated by electrolysis in a water tank. Visualization laser with wavelength of 532nm and output power of 1000mW is used to visualize effectively the cross section of fine hydrogen bubble flows generated in a model tunnel.

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화재강도에 따른 임계풍속산정에 관한 연구 (A Study on the Calculation of Critical Velocity by Fire Intensity)

  • 김종윤;임경범;서태범;이동호;유지오
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.91-97
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    • 2006
  • 본 연구는 도로터널 화재 시 최적의 방재시스템을 구축하기 위하여 실제터널의 축소모형을 대상으로 임계풍속 산정에 대한 적절성 검토를 위해 수행되었다. Froude scaling에 의해 실제터널의 약 1/29 축소모형에서 연기의 유동가시화 및 온도와의 상관관계 분석에 의해 임계풍속을 산정하였다. 실험결과 연기의 역류길이가 0이 되는 값으로 임계풍속을 산정한 결과 Kennedy 식에 의해 계산된 결과와 약 5% 이내의 차이로 근사함을 나타내었으며 연기 유동 및 온도분포의 관계는 화재강도의 변화에 큰 영향을 받지 않고 유사하게 나타났다.

부분 슬롯을 가진 다공성 실린더의 내부 유동 가시화 (Flow Visualization in Porous Cylinder with Partial Slots)

  • 손민;김도헌;구자예;장홍빈;강문중
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.1-5
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    • 2014
  • An inner flow of a porous cylinder with partial slots was visualized to study fluidic phenomena in a solid rocket motor. A high-pressure chamber and an air supply system for high flow rate were used. In order to visualize the inner flow, the smoke generator with a cam-driven pump and heaters and high speed camera were adopted. The results of the cylinder type and the partial slot type were compared. As a result, the injected smoke flow in the partial slot type had circumferential fluctuations unlike the cylinder type. It was found that the circumferential flow induced from the partial slots could be the cause of combustion instability and roll torque.

전산유동 해석을 이용한 수동의 유동 균질성 평가 (Estimation of Flow Uniformity in Water Tunnel by Using CFD Analysis)

  • 임영택;장조원;김문상
    • 한국항공운항학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.13-24
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    • 2004
  • It is easier to view flow visualization by using a water tunnel rather than a smoke wind tunnel because of low speed at same Reynolds number. Using a water tunnel also produces more definite flow visualization by the use of various color dyes. The flow uniformity in test section is very significant for accuracy of the test because most flow experiments elicit results through the installation of a model in uniform flow. The purpose of small-size desktop-type water tunnel is not to produce quantitative measurements, but rather to give a visualization of the fluid flow phenomenon. However, uniformity in the test section affects the accuracy of the results. Accordingly, this research estimates uniformity in a water tunnel test section by using the commercially available CFD code FLUENT. Results of the CFD analysis show that the flow uniformity of the test section is good.

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