• Title/Summary/Keyword: 가스유속분포

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Combined raidation-forced convection in a circular tube flow (원관내 유동에서의 복사 및 강제대류 열전달에 관한 연구)

  • 임승욱;이준식;이택식
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.14 no.6
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    • pp.1652-1660
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    • 1990
  • Combined radiative-convective heat transfer in a hot gas tube flow has been investigated numerically and experimentally. In the numerical analysis, a standard k-.epsilon. model is used for the evaluation of turbulent shear stresses and spherical harmonics method with the Weighted Sum of Gray Gases Model for the solution of radiative transfer equation. In the experimental study measured are the velocity and temperature of the hot gas flow generated by the propane gas combustion, and tude wall heat flux distribution. Numerical results are compared with experimental ones and it is confirmed that P-3 provides quite reliable results in the analysis of the combined radiation-convection system.

Fuel Spray Characteristics of the APU Gas Turbine Combustor under high speed air flow conditions (APU 가스터빈 연소기내의 고속공기유동에 따른 연료 분무특성 연구)

  • Kim, Bo-Ra-Mi;Choi, Chea-Hong;Rhee, Dong-Ho;Choi, Seong-Man
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.285-288
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    • 2009
  • In order to understand spray characteristics with inflowing air from the compressor in the APU gas turbine combustor, we performed spray visualization test by using ND-Yag Laser sheet beam. The sector combustor which size is 1/6 of the real combustor was manufactured. Turbo blower is used as an air supplying device to simulate gas turbine air flow condition. In the case of 75 m/s combustor inlet air flow condition, spray angle way increased and dispersed widely than without airflow condition.

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Development of Neuro-Fuzzy Control System for Cold Storage Facility (저온저장고의 뉴로-퍼지 제어시스템 개발)

  • 양길모;고학균;홍지향
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2002.07a
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    • pp.176-181
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    • 2002
  • 국내 저온저장고의 문제점은 재래식 제어방식과 냉각방식으로 인한 온도분포의 불균일과 시스템 성능 저해, 청과물의 생리적인 특성을 고려하지 알은 냉기의 유속과 습도제어, 청과물의 저온저장 중 발생되는 환경가스 제거기술의 미흡으로 인한 땀은 감모율 발생 그리고 청과물의 생리적인 특성을 고려하지 않은 저온저장고의 최적 설계기술 미흡 등을 들 수 있다. (중략)

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Role of an edge ring in plasma processing systems for semiconductor wafers (반도체용 플라즈마 장치에서 edge ring의 역할)

  • Ju, Jeong-Hun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.71-71
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    • 2017
  • 플라즈마를 이용하는 건식 식각 또는 박막 증착 장비(PECVD)의 경우 웨이퍼에 rf bias를 인가하여 이온의 에너지와 입사각을 조절한다. 종래에는 웨이퍼의 가장 자리 3 mm영역을 공정 대상에서 제외하는 exclusion area로 지정하였으나 점차 공정 기술의 발달로 2 mm 이내로 감소하고 있다. 따라서 웨이퍼의 가장 자리에서 발생하는 전기장의 방향 및 크기 변화를 조절할 수 있는 기술의 개발이 필요하게 되었으며 그중 핵심적인 부품이 Si 또는 SiC로 제작되는 edge ring이다. Focus ring이라고도 불리는 이 부품은 웨이퍼 상에서 반경 방향으로 흐르는 가스의 유속이 가장 자리에 근접하면 빨라지는 현상과 이에 의해 식각/증착 화학 반응 속도가 증가하는 문제를 완화하기 위한 것과 적절한 전기 전도도를 부여함으로써 가장 자리의 전기장 분포를 최적화 할 수 있는 새로운 설계 변수로 활용할 수 있다. 스퍼터링의 경우에도 웨이퍼 중앙과 주변 부는 마그네트론 음극의 회전 링과의 입체각이 차이가 나므로 가장 자리의 경우 트렌치나 홀의 내측이 외측에 비해서 증착막의 두께가 얇아지는 문제가 있으며 건식 식각의 경우 홀의 형상이 수직에서 벗어나는 경향이 발생할 수 있다. 또한 사용 시간에 비례해서 edge ring의 형상이 변화하는데 상대적으로 고가품이어서 교체 주기를 설정하는 보다 합리적 기준이 필요하다. 본 연구에서는 전산 유체 역학 모델을 사용하는 ESI사의 CFD-ACE+를 활용하여 edge ring의 형상과 재질이 갖는 영향을 전산 모사하기 위한 기초 작업을 그림 1과 같이 진행하였다. 2D-CCP model에 Ar 가스를 가정하고 비유 전율 10내외 전도도 $0.1/Ohm{\cdot}m$정도의 재질에 대한 용량성 결합 플라즈마에 대해서 계산을 하고 이 때 기판에 인가되는 고주파 전력에 의한 이온의 입사 에너지 분포 및 각도 분포를 Monte Carlo 방법으로 처리하여 계산하였다.

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Analysis of the thermal fluid flow between the gas torch and the steel plate for the application of the line heating (선상 가열을 위한 가스 토치와 강판 사이의 열유동 해석)

  • Jong-Hun Woo;Jong-Gye Shin
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.39 no.2
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    • pp.52-60
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    • 2002
  • Line heating is a forming process which makes the curved surface with the residual strain created by applying heat source of high temperature to steel plate. in order to control the residual strain, it is necessary to understand not only conductive heat transfer between heat source and steel plate, but also temperature distribution of steel plate. In this paper we attempted to analyze is temperature distribution of steel plate by simplifying a line heating process to collision-effusive flux of high temperature and high velocity, and conductive heat transfer phenomenon. To analyze this, combustion in the torch is simplified to collision effusive phenomenon before analyzing turbulent heat flux. The distribution of temperature field between the torch and steel plate is computed through turbulent heat flux analysis, and the convective heat transfer coefficient between effusive flux and steel plate is calculated using approximate empirical Nusselt formula. The velocity of heat flux into steel plate is computed using the temperature distribution and convective heat transfer coefficient, and temperature field in the steel plate is obtained through conductive heat transfer analysis in which the traction is induced by velocity of heat flux. In this study, Finite Element Method is used to accomplish turbulent heat flux analysis and conductive heat transfer analysis. FEA results are compared with empirical data to verify results.

The Structure of the Axisymmetric turbulent Diffusion Flame -( I ) Flow Measurement in Isothermal Field- (재순환 영역이 있는 축대칭 난류확산화염의 구조 -( I ) 비연소 유동장 측정 결과-)

  • 이병무;신현동
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.8 no.4
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    • pp.328-334
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    • 1984
  • 본 연구에서는 기하학적으로는 물론이며 유동 장체가 축대칭이 되고 재순환 영역이 있는 노즐을 제작하여 우선 연구의 1차 단계로서 연소가 없을 경우 시간 평균 유속 및 난류 성분을 레이져 도플러 유속계로 비교적 정밀히 측정한후, 노즐 유체와 주위공기류와의 시간 평균 혼합특성을 구명하기 위하여 가스크로마토그라프에 의하여 농도 분포를 측정, 모델 검토를 위한 기초 데이타 제공과 실험용으로 채용한 노즐류의 구조를 구명하고저 한다. 특히 노즐유체를 수소/질소 혼합기인 경우와 공기를 사용 한 양 경우를 비교, 검토하므로써 부력효과에 대한 평가를 시도하였다.

Axisymmetric Thermal Analysis of 3D Regenerative Cooling System (3차원 재생 냉각 시스템의 축대칭 열해석)

  • Kim Sung-In;Park Seung-O
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.10 no.2
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    • pp.53-61
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    • 2006
  • Axisymmetric numerical thermal analysis for a 3-dimensional regenerative cooling system in a rocket engine is carried out. To predict the accurate heat transfer with the stiff temperature distribution, several tests have been conducted for the grid size, the properties variation of the coolant and the combustion gas depending on temperature. The axisymmetric heat flux model is defined using fin efficiencies and is designed to be equivalent to the heat flux of the 3-dimensional coolant channel. For comparison purpose, the 1-dimensional analysis using Bartz equation is also conducted. The performance of the present model in predicting the cooling characteristics of a 3-dimensional regenerative cooling system is compared with the 3-dimensional results of RTE(Rocket Thermal Evaluation). It is found that the present method predicts much closer results to those of RTE code than 1-dimensional analysis.

MCCI 실험에 대한 검증계산을 통한 MELCOR 코드 평가 및 취약점 도출

  • 이병철;김주열;정창현
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1995.05a
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    • pp.556-561
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    • 1995
  • 원자력발전소 중대사고시 격납건물의 건전성을 위협할 수 있는 현상들 중의 하나인 MCCI에 대한 분석을 목적으로 MCCI 관련 실험인 SWISS 및 SURC 실험에 대하여 MELCOR 1.8.2 를 이용하여 계산을 수행하였다. 에어로졸 생성량을 제외한 MCCI 진행과정의 주요 예측대상에 대하여 실험결과와의 비교를 통하여 콘크리트 침식 진행과정 및 침식을, 노심용융물의 온도분포 및 열유속, 반응에 의해 유출되는 각종 가스 생성을, 그리고 노심용융물의 냉각에 따른 각질층 형성 등을 파악하였다. 콘크리트 침식과정 및 노심용융물의 온도 예측은 적절하며 콘크리트 분해에 따른 각종 방출가스는 열수력 조건에 따라 큰 불확실성을 보여주는 것으로 나타났다. 아울러 노심용융물의 냉각에 따른 각질층의 동적 거동해석은 MELCOR 1.8.2의 모델로서는 불가능하였다. 보다 많은 검증계산을 통하여 적절한 해석방법의 도출 및 새로운 모델 제시의 필요성이 있다고 판단된다.

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Mathematical Model for the Removal of SO2 by the γ-Alumina Impregnated with CuO (γ-Alumina에 담지된 산화구리에 의한 SO2의 제거에 관한 수치모사)

  • Jeon, Bup Ju;Hong, In Kwon;Park, Kyung Ai;Jung, Il Hyun
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.5 no.3
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    • pp.385-394
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    • 1994
  • Numerical solutions were obtained to the model equations for various of the parameters characterizing the pore structure, effective internal diffusion, and the chemical reaction constant. The conversion was decreased with the cause of pore closure at the surface of reacting particles, reduction of porosity, surface area of reaction and effective diffusion coefficient in the solid with the progress of reaction. Total conversion was strongly dependent on the local conversion at surface. According to the decreasing of impregnated concentration of the copper oxide and the increase of the flue gases concentration, total conversion was increased. The conversion was affected by gas flow rate and pore size distribution in the reacting solid.

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Conceptual Design of Coolant Channel for Sub-scale Combustion Chamber (소형 연소기 냉각 유로 개념 설계)

  • 정용현;조원국;한상엽;류철성
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.6 no.4
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    • pp.1-6
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    • 2002
  • A numerical heat transfer analysis and the structural analysis were performed for the design of sub-scale combustion chamber's coolant passage. The heat flux through the combustion chamber wall was estimated by 2-D heat transfer analysis of compressible hot gas and the result was applied as a thermal boundary condition of 3-D analysis. The heat flux estimated by the present method agreed well with the experimental correlation and proved to be insensitive to cooling condition. So the same thermal boundary condition was applied for various operating conditions. The maximum temperature of combustion chamber wall was predicted by 3-D analysis for single coolant passage and the result will be used for the development of a regeneratively cooled combustion chamber. Also estimated were the stress distribution and structural safety of coolant passage through the static structural analysis.