• Title/Summary/Keyword: 경계층제어

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Design of Supersonic Wind Tunnel for Analysis of Flow over a Backward Facing Step with Slot Injection (슬롯 분사가 있는 후향계단 유동장 분석을 위한 초음속풍동 설계)

  • Kim, Ick-Tae
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.17 no.11
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    • pp.363-367
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    • 2016
  • A test section of a supersonic wind tunnel was designed for the analysis of flow characteristics over a backward-facing step with Mach 1.0 slot injection in a supersonic flow of Mach 2.5. The cavity flow of a high-speed vehicle is very complex at supersonic speed, so it is necessary to do experiments using supersonic wind tunnels to verify numerical analysis methods. The previous 2D symmetrical nozzle was replaced with an asymmetrical nozzle. The inviscid nozzle contour was designed using Method of Characteristics (MOC), and the boundary layer thickness correction was reflected by experimental data from the wind tunnel. The results were compared with a CFD analysis. The PID control system was changed to be based on the change of tank pressure. This improved the control efficiency, and the run times of supersonic flow increased by about 1 second. The flow characteristics over a backward facing step with slot injection were visualized by a Schlieren device. This equipment will be used for an experimental study of the film cooling effectiveness over a cavity with various velocities, mass flows, and temperatures.

Performance Enhancement Study Using Passive Control of Shock-Boundary Layer Interaction in a Transonic/Supersonic Compressor Cascade (천음속/초음속 압축기 익렬에서 Shock-Boundary Layer 상호작용의 수동적 제어에 의한 성능 향상 연구)

  • Kim, Sang-Deok;Gwon, Chang-O;Sa, Jong-Yeop
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.20 no.9
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    • pp.2944-2952
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    • 1996
  • In this paper the CSCM type upwind flux difference splitting Navier-Stokes method has been applied to study the ARL-SL19 transoni $c^ersonic compressor cascade flow. First, the general characteristics of baseline cascade flow were analyzed. At freestream Mach n.1.612 and exit/inlet pressure ratio 2.15, the results from current laminar flow were compared well in suction surface with the experiment; however, not well in pressure surface. Second, numerical study of the transoni $c^ersonic compressor cascade flow demonstrated the effectiveness of a passive control by the various size cavities. A cavity under the shock foot point at the suction surface of the blades was used as a passive control. The passive control of shock-boundary layer interaction by a cavity reduced total pressure losses. The effect of cavity length and depth was studied. The total pressure loss was reduced by about 10% and the isentropic efficiency was improved slightly. The effect of cavity depth in current study(d/l = 0.05, 0.02) was not found strong. Further adequate turbulence modeling and TVD schemes would help to capture the shock more accurately and increase the effectiveness of the current shock-boundary layer interaction study using upwind flux difference splitting computational methods.thods.

A Study on Experimental Analysis of Dynamic properites for Structure and its Application (구조물 동특성의 실험적 해석과 응용기술에 관한 연구 (기계식 주차설비 진동제어))

  • 이홍기;박상규
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1993.04a
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    • pp.40-45
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    • 1993
  • 일반적으로 건물 구조물에 전달되는 기계진동을 감소시키기 위해서 기계와 기초사이에 유연한 방진소자를 삽입하여 기계가진력(exciting force)의 전달 률을 줄인다. 또한 구조물의 고유진동수와 진동원의 가진주파수가 일치할 경 우, 가진주파수를 변화시키거나, 구조물의 동특성을 변화시키는 방법을 사용 한다. 어떠한 방안을 선택하든 효과적이고 정량적인 방진 시스템을 구성하고 구조물의 정확한 진동상태를 예측하기 위해서는 진동원의 가진특성과 구조 물의 동특성에 대한 정보가 요구된다. 일반적으로 방진설계를 위해 필요한 진동원의 가진특성은 제조회사의 사양이나 측정을 통하여 비교적 쉽게 얻을 수 있다. 복합재료, 다양한 경계조건, 복잡한 대형구조물등은 수치해석을 이 용하여 해석적인 방법으로 동특성을 구할 경우, 신뢰성 있는 정보를 얻기에 는 많은 노력이 요구된다. 더우기 현장에서 발생하는 진동문제는 대부분 복 잡하고 시간적으로 시급히 해결해야 하기 때문에 효율적인 절차를 구성하여 구조물의 동특성을 해석하는 방법을 사용할 필요가 있다. 구조물의 동특성은 실험적인 방법을 통하여 구하고 그 외의 필요한 계산들은 해석을 통하여 얻 는 것이 효율적일 수 있다. 실험적 동특성해석은 입력하중에 대한 응답의 크 기와 위상 비를 주파수별로 나타내는 전달함수를 측정하는 방법으로서 가진 장치 및 여러 측정/분석 장비가 필요하며, 철교, 교량, 건물의 철골 및 콘크 리트 슬라브등 다양한 중대형의 구조물을 Signal/Noise비가 좋도록 가진 시 켜야 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 이러한 실험적 방법의 현장 적응성과 신뢰성을 확보하기 위해 대형충격기(large impact hammer, max, peak force 약 10000N, time duration 약 20ms)를 제작하고 실험/분석 시스템 및 구조물 의 진동제어를 위한 절차를 Fig.1과 같이 구성하고 이를 철근콘크리트 건물 에 설치한 기계식 주차설비의 진동제어에 적용하였다.force response simulation)를 수행하여 임의의 좌표 공간에 대한 진동수준을 해석적으로 예측할 뿐만 아니라 구조물의 진동제어 를 위한 동적인자를 변경시킬 수 있는 정보를 제공하며 장비를 방진할 경우 신뢰성 있는 전달률을 결정할 수 있다. 실험적으로 철교, 교량이나 건물의 철골구조 및 2층 바닥 등 대,중형의 복잡한 구조물에 대항 동특성을 나타내 는 모빌리티를 결정할 경우 충격 가진 실험이 사용되는 실험장비 측면에서 나 실험을 수행하는 과정이 대체적으로 간편하다. 그러나 이 경우 대상 구조 물을 충분히 가진시킬수 있는 용량의 대형 충격기(large impact hammer)가 필요하게 된다. 이러한 동적실험은 약 길이 61m, 폭 16m의 4경간 교량에 대 하여 동적실험을 수행하여 가능성을 확인하였다. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile whereas relaxivity at high field is not affected by τS. On the other hand, the change in τV does not affect low field profile but strongly in fluences on both inflection fie이 and the maximum relaxivity value. The results shows a fluences on both inflection field and the maximum relaxivity value. The results shows

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Taxonomical Classification of Bugog Series (부곡통의 분류)

  • Song, Kwan-Cheol;Hyun, Byung-Geun;Sonn, Yeon-Kyu;Hong, Suk-Young;Kim, Yi-Hyun;Choe, Eun-Young
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.42 no.6
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    • pp.472-477
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    • 2009
  • This study was conducted to reclassify Bugog series based on the second edition of Soil Taxonomy : A Basic System of Soil Classification for Making and Interpreting Soil Surveys. Morphological properties of typifying pedon of Bugog series were investigated and physico-chemical properties were analyzed according to Soil Survey Laboratory Methods Manual. The typifying pedon of Bugog series has strong brown (7.5YR 4/6) loam Ap horizon (0~22 cm), brown (7.5YR 4/4) clay loam BAt horizon (22~41 cm), strong brown (7.5YR 4/6) silty clay loam Bt1 horizon (41~59 cm), strong brown (7.5YR 4/6) silty clay loam Bt2 horizon (59~78 cm), brown (7.5YR 4/4) silty clay loam Btx1 horizon(78~90 cm), and brown (7.5YR 4/4) Btx2 horizon(90~160 cm). That occurs on swale foot slope in area of mainly granite gneiss, granite, and schist rock materials. The typifying pedon has an argillic horizon from a depth of 22 to more than 160 cm and a base saturation (sum of cations) of less than 35% at 75 cm below the upper boundary of the fragipan. That can be classified as Ultisol, not as Alfisol. The pedon has udic soil moisture regime, and can be classified as Udult. That has a fragipan with an upper boundary within 100 cm of the mineral soil surface, and keys out as Fragiudult. Also that meets the requirements of Typic Fragiudult. That has 18% to 35% clay at the particle-size control section, and has mesic soil temperature regime. Bugog series can be classified as fine silty, mixed, mesic family of Typic Fragiudults, not as fine loamy, mixed, mesic family of Typic Fragiudalfs.

GSMBE 방법으로 Si(110) 기판 위에 성장된 GaN 박막의 미세구조 연구

  • Lee, Jong-Hun;Kim, Yeong-Heon;An, Sang-Jeong;No, Yeong-Gyun;O, Jae-Eung
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2015.08a
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    • pp.193.1-193.1
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    • 2015
  • 실리콘 (Si) 기판 위에 고품질의 갈륨질화물 (GaN) 박막을 성장시키기 위한 노력이 계속되고 있다. 실리콘 기판은 사파이어 기판 보다 경제적인 측면에서 유리하고, 실리콘 직접화 공정에 GaN 소자를 쉽게 접목 가능하다는 장점이 있다. GaN 박막은 2차원 전자 가스형성을 통한 고속소자, 직접 천이형 밴드갭을 이용한 발광소자 및 고전압 소자로써 활용 가능한 물질이다. 종래에는 Si(100) 및 Si(111) 기판 위에 GaN 박막 성장에 대한 연구가 주로 진행되었다. 하지만 대칭성과 격자 불일치도 등 결정학적 특성을 고려할 때 Si(100) 기판 위에 고품질의 GaN 박막을 성장시키는 것은 쉽지 않다. Si(111) 기판은 실리콘 소자 직접화 공정에 적합하지 못한 단점을 가지고 있다. 반면, 최근 Si(110) 기판 위에서 비등방적 변형 제어를 통한 고품질 GaN 박막 성장이 보고 되어 실리콘 집적 소자와 결합한 고전압 소자 및 고속소자 구현에 관한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 투과전자현미경 연구를 바탕으로 Si(110) 기판 위에 성장된 GaN의 미세구조에 관한 연구를 소개한다. 열팽창계수의 차이에 의한 GaN 박막 내 결함 생성을 줄이기 위하여 AlN 완충층이 사용되었다. GaN 박막을 암모니아 ($NH_3$) 유량이 다른 조건에서 성장시킴으로써 GaN 박막 미세구조의 암모니아 유량 의존성에 관한 연구를 진행하였다. GaN 박막에서 투과전자현미경 연구와 X-ray 회절 연구를 통하여 결함 거동 및 결정성을 확인하였다. $NH_3$ 유랑이 증가함에 따라 GaN의 성장 거동이 3차원에서 2차원으로 변화됨을 관찰하였다. 또한, 전위밀도의 증가도 확인되었다. $NH_3$ 유량이 낮은 경우 GaN 전위는 AlN와 GaN 경계에 주로 위치하고 GaN 표면 근처에는 전위밀도가 감소하였으나, $NH_3$ 유량이 높을 경우 GaN 박막 표면까지 전위가 관통됨을 확인하였다.

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Development of SV30 Detection Algorithm and Turbidity Assumption Model using Image Analysis Method (이미지 분석기법을 이용한 SV30 자동감지방법 및 탁도 추정 모델 개발)

  • Choi, Soo-Jung;Kim, Ye-Jin;Yoom, Hoon-Sik;Cha, Jae-Hwan;Choi, Jae-Hoon;Kim, Chang-Won
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.30 no.2
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    • pp.168-174
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    • 2008
  • Diagnosis on setteability based on human operator's experimental knowledge, which could be established by long term operation, is a limit factor to construction of automation control system in wastewater treatment plant. On-line SVI(Sludge Volume Index) analyzer was developed which can measure SV30 automatically by image capture and image analysis method. In this paper, information got by settling process was studied using On-line SVI analyzer for better operation & management of WWTPs. First, SV30 detection algorithm was developed using image capture and image analysis for settling test and it showed that automatic detection is feasible even if deflocculation and bulking was occurred. Second, turbidity assessment model was developed using image analysis.

PWR 원전환경에서 오스테나이트 스테인리스강의 피로균열성장특성에 미치는 질소의 영향

  • Min, Gi-Deuk;Kim, Dae-Hwan;Lee, Bong-Sang;Kim, Seon-Jin
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2011.10a
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    • pp.39.1-39.1
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    • 2011
  • 가압경수로의 압력경계기기는 약 $300^{\circ}C$, 150기압의 고온고압수환경에서 가동되고 있다. 특히 가압기 밀림관은 고온수와, 저온수가 교차하는 부분으로 열성층 형성으로 열적, 기계적 피로 및 수화학환경이 더해진 부식피로 등에 의하여 손상을 받는다. PWR 원전에서 수화학환경은 대표적으로 용존산소(DO) 5ppb, pH 6~8, 용존수소(DH) <30 cc/kg, 온도 $316^{\circ}C$의 환경을 유지하게 된다. 가압기 밀림관에는 오스테나이트계 스테인리스강이 사용되는데, 오스테나이트계 스테인리스강은 고온 수화학환경에 민감한 것으로 알려져 있다. 따라서 오스테나이트계 스테인리강을 공기중에서의 기계적특성 및 피로특성을 향상시키기 위하여 질소를 첨가한 스테인리스강을 제조하여 PWR 원전환경에서의 피로균열성장특성을 평가하였다. 실험에 사용된 재료는 PWR 원전 가압기 밀림관 소재인 Type 347 스테인리스강에 0.0005 wt%가 첨가된 상용재와 0.11 wt% 질소가 첨가된 재료이다. 사용된 시편형상은 두께 5 mm, 폭 25.4 mm의 CT 시편이다. 수화학환경은 150기압, 온도 $316^{\circ}C$, 용존산소(DO) 5ppb, 용존수소(DH) 30 cc/Kg, pH는 약 7로 유지 하였으며, 응력비 0.1, 하중 반복속도 10Hz의 기계적 조건에서 하중제어로 시험을 진행하였다. 균열길이는 직류전위차법(Direct Current Potential Drop: DCPD)을 이용하여 측정하였다. 질소함량이 증가할수록 동일 사이클에서 균열길이가 늦게 성장하였고, 피로균열성장속도도 약간 늦어지는 것으로 나타났다. 각 스테인리스강의 피로파면 관찰결과 상용재는 약 1 ${\mu}m$의 산화물들이 생성되는 반면 질소첨가 스테인리스강은 약 0.1 ${\mu}m$정도 산화물이 생성되었다. 산화막의 두께도 질소가 첨가됨으로써 상용재에 비해 얇게 생성되었다. 따라서 질소가 첨가됨으로써 부식환경에서 내산화성이 향상되었으며, 이는 피로균열성장특성에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

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Performance Analysis of Neural Network Compensation Algorithm of Multiaxis Thrust Measurement Stand (다축시험대의 신경망 보상 알고리즘 성능 연구)

  • Kim, Joung-Keun
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.11 no.4
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    • pp.52-58
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    • 2007
  • The irregular fuel surface was observed by the visualization of hybrid rocket combustion. Even though the test condition maintained oxidizer rich environment, the irregular dark fuel surface was formed as the result of incomplete combustion. In order to investigate the correlation of the characteristics of oxidizer flow and the irregular fuel surface, various flow conditions were imposed such as swirl flow, induced swirl flow by helical fuel configuration and straight flow. Test results revealed no correlation was found between oxidizer flow condition and irregular fuel surface. And this can be a commonly observed phenomena in the tests with different fuel/oxidizer combination. Thus, the irregular fuel surface can be a result of the interaction of blowing flow of vaporized fuel and the boundary layer of oxidizer flow. A further study will be required to confirm the assumption for the formation of irregular fuel surface.

The Water Environment at the Seokdae Waste Landfill Area in the Pusan Metropolitan City (부산 석대 폐기물 매립지 일원의 수질 환경)

  • 정상용;권해우;이강근;김윤영
    • Journal of the Korean Society of Groundwater Environment
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    • v.4 no.4
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    • pp.175-184
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    • 1997
  • The Seokdae Waste Landfill is a middle-sized site used from June, 1987 to May, 1993. Many joints and faults are developed in andesitic rocks and rhyolitic rocks distributed at the landfill. The chemical analyses of leachates, streams and groundwaters sampled in July, 1996 and June, 1997 show that the concentrations of leachates and streams were decreased, and that the groundwater qualities became worse. The groundwater contamination is deeply extended to not only shallow groundwater but also bedrock-groundwater around the Seokdae Waste Landfill Area. The range of groundwater contamination by the leachates is about 500 m to the west and about 1 km to the south from the boundaries of the waste landfill. The development of monitoring wells and pumping wells, the construction of a leachate-treatment facilities, and the adjustment of the existing grout curtains are necessary for the control of water pollution at the Seokdae Waste Landfill Area.

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Aerodynamic Characteristics of the Blended-Wing-Body for the Position and Aspect Ratio of the Inlet and Outlet of an Embedded Distributed Propulsion System (Embedded Type 분산 추진 장치의 입·출구 형상 및 위치 변화에 따른 융합익기의 공력해석)

  • Kim, Hyo-Seop;Choi, Hyun-Min;Cho, Jin-Soo
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.40 no.6
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    • pp.467-474
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    • 2012
  • UAVs for reconnaissance and intelligence operations require long endurance capability, which demands high efficiency of the propulsion system. The distributed propulsion system(DPS) generates the thrust by replacing a large propulsion system with a number of small propulsion systems. A DPS distributed along the wing span can produce gains in propulsion efficiency by reducing ejection velocity. Also, the ingestion of boundary layers through the distributed DPS inlet and ejecting flow from the outlet can improve the lift to drag ratio of the vehicle. This study investigates the effects of locations and size of the inlet and outlet of the DPS on the blended-wing-body design based on Eppler 337 airfoil, with a CFD tool. The fans in the DPS are modeled as actuator disks for computational efficiency. The best location and aspect ratio of the inlet and outlet are found from lift-to-drag ratio and pitching moment considerations.