• 제목/요약/키워드: volumetric expansion ratio

검색결과 17건 처리시간 0.026초

지반침하 거동특성 분석을 위한 암반의 부피팽창률에 관한 연구 II (A Study on the Volumetric Expansion Ratio of Rock Mass for Subsidence Behavior Analysis II)

  • 이승중;정용복;최성웅
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.436-446
    • /
    • 2008
  • 지반침하 지역의 지표침하량은 지하 채굴적의 높이보다 작은 것으로 분석되고 있다. 이러한 원인은 암반의 부피팽창률이며 아직까지 이에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 부피팽창률 산정을 위해 3차원 입체 모델을 이용하여 지표침하량과 침하영향범위를 고려한 이론식을 유도하였다. 또한 수치해석 시 부피 팽창률의 적용성 검토를 위하여 개별요소 프로그램인 UDEC(Universal Distinct Element Code)을 이용하여 측압계수의 변화에 따른 지표침하의 변화 양상과 점착력의 변화에 따른 부피팽창률의 변화 양상을 분석하였다.

흡.배기 시스템의 맥동류가 과급디젤기관의 체적효율에 미치는 영향 (The Effects of Pulsating Flow on Volumetric Efficiency in the Intake and Exhaust System in a Turbocharged Diesel Engine)

  • 김경현;강희영;고대권
    • 동력기계공학회지
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.11-17
    • /
    • 2009
  • This paper deals with the effects of pulsating flow on volumetric efficiency, which may be generated during the gas exchange procedure, due to piston motion, valve event on intake and exhaust stroke and unsteady flow of turbocharger of a three-cylinder four stroke turbo-charged diesel engine. Consequently, volumetric efficiency affects significantly the engine performance; torque characteristics, fuel economy and further to emission and noise level. As the expansion ratio became larger the engine speed varies and torque increases, the pressure pulsation in an exhaust gas pipe acts as an increasing factor of intake air charging capacity totally. The phase and amplitude of pressure pulsation in the intake system only affects volumetric efficiency favorably, if it is well matched and tuned effectively to the engine. Thus, to verify the exact phase and amplitude of the pressure variation is the ultimate solution for the air-flow ratio assessment in the intake stroke. Some experimental results of pressure diagrams in the intake pipe and gas-flow of turbine in-outlet are presented, under various kinds of operating condition.

  • PDF

방화용 실란트의 내화성 향상을 위한 첨가제로서 팽창흑연의 개질 (Reforming of Expanded Graphite for Improving Fire Resistance of Fireproof Sealant)

  • 홍인권;이원재;임현석;이승범
    • 공업화학
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.437-441
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 방화용 실란트의 첨가제로 사용되는 팽창흑연의 부피팽창률과 경도특성을 개선하기 위해 팽창흑연에 다양한 수지를 코팅한 후 그 특성을 고찰하였다. 수지의 코팅률을 나타내는 평균코팅두께는 수지의 건조속도와 점도의 영향으로 초산비닐계수지 > 아크릴수지 > 우레탄수지 > 수용성라텍스의 순으로 크게 나타났다. 또한 수지의 종류에 따라 코팅된 팽창흑연의 부피팽창률은 우레탄수지 > 수용성라텍스 > 아크릴수지 > 초산비닐계수지의 순으로 컸으며, 경도는 초산비닐계수지 > 아크릴수지 > 수용성라텍스 > 우레탄수지의 순으로 증가함을 알 수 있었다. 이는 코팅처리를 하지 않은 팽창흑연에 비해 부피팽창률은 감소하나 경도가 현저하게 증가되어 방화첨가제로 사용이 가능함을 알 수 있었다. 반응표면분석법에 의한 최적화실험 결과 아크릴수지의 최적코팅 조건은 수지의 첨가량 37.6 wt%과 코팅 교반속도 441.4 rpm이었다.

액체 점도에 따른 Y-jet 노즐 내부 유동 및 분무 특성의 변화 (Effect of liquid viscosity on internal flow and spray characteristics of Y-jet atomizers)

  • 송시홍;이상용
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제20권12호
    • /
    • pp.4053-4061
    • /
    • 1996
  • Internal flow characteristics within Y-jet atomizers and the local drop size distribution and cross-sectional averaged drop size at the outside were investigated with the liquid and air injection pressures, mixing port length of atomizers, and the liquid properties taken as parameters. To examine the effect of the liquid viscosity, glycerin-water mixtures were used in this study. The liquid viscosity plays only a minor role in determining the internal flow pattern and the spatial distribution shape of drops, but the drop sizes themselves generally increase with increasing of the liquid viscosity. An empirical correlation for the liquid discharge coefficient at the liquid port was deduced from the experimental results; the liquid discharge coefficient strongly depends on the liquid flow area at the mixing point which is proportional to the local volumetric quality(.betha.$_{Y}$), and the volumetric quality was included in the correlation. Regardless of the value of the liquid viscosity, the compressible flow through the gas port was well represented by the polytropic expansion process(k=1.2), and the mixing point pressure could be simply correlated to the aspect ratio( $l_{m}$/ $d_{m}$) of the mixing port and the air/liquid mass flow rate ratio( $W_{g}$/ $W_{f}$) as reported in the previous study.udy.udy.y.

히트펌프에서 탄화수소냉매 적용에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Application of Hydrocarbon Refrigerants for Heat Pump)

  • 유성연;박동성;강태석;이제묘
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
    • /
    • pp.1264-1269
    • /
    • 2004
  • This research describes the application of hydrocarbon refrigerants for heat pump system which is needed for fish farm. Tested refrigerants are HCFC-22 and hydrocarbon refrigerants(CARE 50 and ASR-20). CARE 50 is mixture of R-290 and R-170, and ASR-20 is mixture of R-152a, R-290 and other additives. Heat pump consist of shell and tube heat exchanger, scroll compressor, expansion valve and accumulator. Manual expansion valve is used for testing of wide range evaporating temperature. Hydrocarbon refrigerants show a good performance as an alternative for HCFC-22 in the range of evaporating temperature from $-6^{\circ}C$ to $6^{\circ}C$.

  • PDF

사출구 구조에 따른 옥수수가루 압출성형물의 팽화특성 (Effect of Die Geometry on Expansion of Corn Flour Extrudate)

  • 구본재;류기형
    • 산업식품공학
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.148-154
    • /
    • 2011
  • 사출구 구조가 압출성형의 목적변수인 팽화특성에 영향을 미치는지 알아보기 위하여 사출구의 기하학적 구조를 사출구상수로 산출하여 사출구상수와 수분함량에 따른 팽화특성을 비롯한 비기계적 에너지 투입량, 수분용해지수, 수분흡착지수를 분석하였다. 압출성형 공정변수는 수분함량(20, 25%), 사출구멍의 길이와 직경비(L/D 0.67, 1.67, 2.67), 내벽에서 좁아지는 각(57, $95^{\circ}$)이였다. 비기계적 에너지 투입량은 수분함량 20%, 사출구상수 2.23E-10 $m^3$에서 가장 높은 값을 나타내었다. 수분함량 20%에서 사출구상수가 증가하면, 직경팽화지수와 체적팽화지수는 증가하였다. 한편 수분함량 25%에서 직경팽화지수와 체적팽화지수는 사출구상수의 영향을 받지 않았다. 또한 길이팽화지수는 수분함량이 20%에서 25%로 증가할 때 증가하였으며 직경팽화지수와 음의 상관관계를 나타내었다. 수분흡착지수와 수분용해지수는 사출구상수에 영향을 받지 않았다.

알루미늄 관의 동파 거동특성에 관한 수치적 연구 (Numerical analysis for deformation characteristics under the freezing and bursting of Al pipe)

  • 조승현;이동원;고영배
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제15권8호
    • /
    • pp.4763-4768
    • /
    • 2014
  • 본 최근 비닐하우스의 개폐를 위해 사용되는 스틸 관 대신에 가볍고 내식성이 우수한 알루미늄 관의 사용이 확대되었다. 하지만 이러한 알루미늄 관은 스틸 관에 비해 큰 열팽창 계수를 가지고 있기 때문에 겨울철에 스틸관에 비해 상대적으로 동파에 취약한 문제가 제기되고 있다. 본 논문은 기존 연구사례를 바탕으로 수치해석을 이용하여 동파가능성을 예측하였다. 이를 위해 알루미늄 관 내부의 얼음은 냉동되면서 최대 50%까지 부피가 팽창한다고 가정하여 얼음의 부피가 팽창되는 과정에서 관의 기계적 열적 거동을 관찰하였다. 해석결과 관 내부에 완전히 찬 얼음이 팽창할 때 높은 내압이 발생하며, 동시에 알루미늄 관은 항복강도 이상의 응력이 발생하였고, 얼음의 팽창율이 약 6 ~ 7%에 이르면 알루미늄의 연신율 17%에 이르게 되기 때문에 알루미늄관은 완전히 동파될 것으로 판단되었다. 따라서 이와 같은 동파해석을 통해 관은 좌 우의 유입구를 완전하게 밀봉하여 근원적으로 관내부에 얼음이 생성되지 않도록 하는 것이 매우 중요함을 알 수 있다.

FRP 합성재료에 의하여 구속된 콘크리트의 응력-변형률 응답 예측 (Stress-Strain Responses of Concrete Confined by FRP Composites)

  • 조순호
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.803-810
    • /
    • 2007
  • FRP 합성재료로 구속된 콘크리트의 응력-변형률 응답을 합리적으로 예측할 수 있는 해석 모델이 제시되었다. 제안된 모델은 하중이 증가함에 따라 점진적으로 발생하는 미세균열에 의한 부피팽창이 미세 재료 구조의 손상을 나타내는 중요한 척도이며, 이에 손상 정도에 따라 하중 지지 능력을 일관되게 산정할 수 있다는 기본 개념에 근거한다. 이를 위하여 제안 모델은 면적 변형률 및 공극의 함수로 표시된 탄성계수, 팽창 콘크리트와 구속 매체의 상호작용을 나타내는 에너지 평형식, 변화하는 구속력 및 점증 계산 논리를 포함한다. 따라서 실험으로부터 유도된 팽창비 관계식으로부터 횡방향 혹은 부피팽창변형률을 산정하는 기존의 해석 모델과는 달리 역학적 거동 및 에너지 평형식으로부터 연속적으로 변화하는 횡방향 변형률을 산정한다. 구속된 콘크리트의 전체 응답을 예측할 수 있는 기존의 여러 해석 모델에 대하여 검토하였으며, 특히 부피 팽창을 고려하는 방법에 초점을 맞추어 토의하였다. 제안된 모델 및 기존 Samaan의 2선식 모델을 사용하여 실험 결과를 예측한 결과, 만족할 만한 범위 내에서 일치를 나타냈으나, Samaan의 2선식 모델은 부피 팽창 거동을 위하여 단지 초기 포아송비와 최종 수렴 팽창변화율 만을 고려하기 때문에 횡방향 변형률 응답을 예측하는 데는 한계가 있는 것으로 판단된다. 제안된 모델은 역학적 거동에 근거하여 다양한 관련 응답을 산정하므로 다른 분야에도 쉽게 적용할 수 있다.

상변화 물질을 사용한 축열조에서의 열전달 - 수직원관에서의 내향용융 실험 - (Heat Transfer in Heat Storage System with P.C.M. - Inward Melting in a Vertical Tube)

  • 손화승;황태인;이채문;최국광;임장순
    • 태양에너지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.53-61
    • /
    • 1989
  • In the present investigation, experiments on the melting of a phase change material were performed to research heat transfer phenomena generated by means of conduction and natural convection in the vertical tube at inward melting. The phase change material used in the experiments is 99 percent pure n-Docosane paraffin which is measured melting temperature of $42.5^{\circ}C$, latent heat of 37.5 cal/g, heat conductivity of $0.1505W/m^{\circ}C$. Experiments were performed both in the no-subcooling which is initiating it at melting temperature of phase change material, and in the subcooling which means to initiate it under melting temperature of phase change material, in order to compare and investigate the horizontal temperature history, vertical temperature history, ratio of melting and melted mass, figure of the melting front in the vertical tube. In the experimental results, heat transfer from tube wall to phase change material were due to conduction at early stage and due to natural convection with the passage of time, and then occurred melting downward from surface by volumetric expansion. Natural convection affects temperature distribution in the tube, ratio of melting and melted mass, figure of the melting front and then progress rapidly in case of nosubcooling compared to subcooling.

  • PDF