• Title/Summary/Keyword: 공기유속 분포

Search Result 53, Processing Time 0.082 seconds

A Combustion Characteristics of Attached Jet Flame under the Regular Oscillation (규칙적인 진동 하에서 노즐 부착된 제트화염의 연소특성)

  • Kim, Dae-Won;Lee, Kee-Man
    • Fire Science and Engineering
    • /
    • v.23 no.1
    • /
    • pp.55-62
    • /
    • 2009
  • A general combustion characteristics of forcing nonpremixed jet in laminar flow rates have been conducted experimentally to investigate the effect of forcing amplitude with the resonant frequency of fuel tube. There are two patterns of the flame lift-off feature according to the velocity increasing; one has the decreasing values of forcing amplitude on the lift-off occurrence when a fuel exit velocity is increasing, while the other has the increasing values. These mean that there are the different mechanisms in the lift-off stability of forced jet diffusion flame. Especially, the characteristics of attached jet flame regime are concentrically observed with flame lengths, shapes, flow response and velocity profiles at the nozzle exit as the central figure. The notable observations are that the flame enlogation, in-homing flame and the occurrence of a vortical motion turnabout have happened according to the increase of forcing amplitude. It is understood by the velocity measurements and visualization methods that these phenomena have been relevance to an entrainment of surrounding oxygen into the fuel nozzle as the negative part of the fluctuating velocity has begun at the inner part of the fuel nozzle.

An Experimental Study on the Characteristics of Air Flow Velocity Distritutions Inside a Rolling Tire -Unloaded Rolling Tire- (회전하는 타이어 내부공기의 유동특성에 관한 실험적 연구 -무부하 회전구동 타이어-)

  • 김윤제;조정현
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
    • /
    • v.7 no.6
    • /
    • pp.174-181
    • /
    • 1999
  • in order to elucidate the characteristic of velocity distribution of the cavity air. Exploratory tests were conducted on an unloaded rolling radial tire operated at various speeds and inflation pressure. A hot-wire anemometer, rotating with the tire, was used to measure the flow velocity inside the tire cavity. Tow different types of experiments were performed ; one for the effects of rolling speed with constant inflation pressure, the other for the various cavity pressures with constant rolling speed. Experimental results are given as plots of the mean velocity distributions versus the distance from the rim. It is observed that the magnitude of mean velocity in the cavity air shows increasing natures with the increasing of the inflation pressures and rolling speeds.

  • PDF

An experimental study on the measurement of real-scale tractive force using advanced shear plate (고성능 전단평판을 이용한 실규모 소류력 측정에 관한 연구)

  • Jung, Dong Gyu;Kim, Kwang Soo;Kim, Young Do;Park, Yong Sung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2021.06a
    • /
    • pp.14-14
    • /
    • 2021
  • 개수로에서는 반드시 자유수면이 있으며, 따라서 물과 공기와의 마찰은 관수로에 비해 상대적으로 매우 작고, 개수로의 전단응력 분포는 관수로와 달리 근본적으로 비대칭이다. 따라서 전단응력은 수로 바닥이나 측면에서만 작용하게 된다. 이러한 평균 전단응력 개념은 흐름에 의해 경계면 구성재료가 이동하는 이동상 수리학에서 유사이송 능력을 해석하는 기준이 되며, 경계면의 전단응력은 힘으로 표시하여 통상 소류력이라 한다. 이러한 복잡한 유체거동은 하천시설물 설계, 시공 및 관리에 있어서 구성재료의 보호능력에 따라 예상하지 못한 조건에서 쉽게 파손될 수 있다. 국내 하천의 경우 한계유속과 한계소류력에 의해 하천설계에 적용되고 있다. 한계 유속의 경우 간단한 수식에 의해 산정될 수 있지만 실제 하천의 보호능력을 대표하기는 힘들기 때문에 한계소류력이 동시에 고려되어야 한다. 한계소류력은 개수로 흐름에서 복잡하게 발생하는 이차류나, 난류 특성에 의해 산정하거나 예측하기는 매우 어렵다. 한계 소류력 뿐만 아니라 하천을 구성하는 재질의 조도계수 역시 균일하지 못하고 매우 예측하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 이러한 복잡한 양상을 나타내는 수리학적 요소에 대해 표준화된 실험수로에서 실험을 통해 평가하고, 체계화된 설계 지침이 되고자 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 자연하천과 유사한 조건의 경사를 가지는 경사수로와 경사의 영향에서 자유롭게 평가를 진행하고자 기존 연구를 바탕으로 제작된 소류력 측정장치를 이용하였다. 하천의 설계나 평가에 적용되는 평균 소류력 개념은 복잡한 난류흐름에서 평가지표로써 대표하기 힘들기 때문에 유사 하천환경의 바닥에서 발생하는 소류력을 직접 측정하였다. 본 연구에 사용된 장치는 난류유속 u', v'을 이용하여 Reynolds stress산정하여 Total shear stress를 추정하는 기법을 사용하여 검증하였다.

  • PDF

Evaluation of Ventilation Systems in an Enclosed Growing Pig House (무창육성돈사의 환기시스템에 따른 환기효율 평가)

  • Song, J.I.;Choi, H.L.
    • Journal of Animal Science and Technology
    • /
    • v.44 no.1
    • /
    • pp.135-144
    • /
    • 2002
  • An experiment was conducted to evaluate a ventilation system, which was devised to encourage farmers to use the enclosed growing and finishing pig housing system. A roof-air-entry ventilation system in winter and a side-wall-air-entry system in summer were evaluated. Air flow rate on the floor level which is the low part of pen and the living area of pigs in the enclosed growing and finishing pig house during winter was measured at 0 to 0.19 m/s at the minimum ventilation efficiency of 1,440 $m^{3}/h$. During summer the air flow rate was detected at 0.07 to 0.42 m/s at the maximum ventilation efficiency of 24,000 $m^{3}/h$. Therefore, it is concluded that the side-wall ventilation system is suitable for growing and finishing pigs in the enclosed house during the days of mid-summer and the roof-ventilation system was suitable during the coldest days of mid-winter. In addition, although the enclosed pig house has the system in which air exhausts through only one side wall, air should enter through both-side walls for the better ventilation performance.

An Experimental Study on Droplet Size Characteristics of Liquid Jets in Subsonic Crossflow (수직분사제트에서 액적크기특성에 대한 실험적 연구)

  • Kim, Min-Ki;Song, Jin-Kwan;Kim, Jin-Ki;Yoon, Young-Bin
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2006.11a
    • /
    • pp.59-63
    • /
    • 2006
  • A direct photograph measurement technique was used to determine the spatial distribution of the spray droplet diameter in subsonic crossflow and it also obtain that SMD distribution by using PLLIF technique. The injector internal flow was classified as three modes such as a normal, cavitation, and hydraulic flip. The objectives of this research are getting a droplet distribution and drop size measurement of normal flow and compare with the other flow effects. Although the study showed visually that drop size were spatially dependent of Air-stream velocity, fuel injection velocity, and normalized distance from the injector exit length.(x/d, y/d) There are also difference characteristics between cavitation, hydraulic flip and the normal flow.

  • PDF

A Study on Velocity Distribution Characteristics for Each Location and Effectiveness of Straight Duct Length in a Square-sectional 180° Bended Duct (정사각형 단면을 갖는 180° 곡관에서 위치별 속도분포특성 및 직관거리의 유효성에 관한 연구)

  • Chen, Jing-Jing;Yoon, Jun-Kyu
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
    • /
    • v.17 no.10
    • /
    • pp.618-627
    • /
    • 2016
  • This study numerically analyzes the characteristics of the velocity distribution for each location of a square-sectional $180^{\circ}$ bent duct using a Reynolds Stress Turbulent model. The flow parameters were varied, including the working fluids, inlet velocity, surface roughness, radius of curvature, and hydraulic diameter. The boundary conditions for computational fluid dynamics analysis were inlet temperatures of air and water of 288 K and 293 K, inlet air velocity of 3-15 m/s, inner surface roughness of 0-0.001 mm, radius of curvature of 2.5-4.5 D, and hydraulic diameter of 70-100 mm. The working fluid characteristics were highly affected by changes in the viscous force. The maximum velocity profiles in the bent duct were indicated when the $90^{\circ}$ section was in the region of X/D=0.8 and the $180^{\circ}$ section was in the region of Y/D=0.8. Lower surface roughness and higher radius of curvature resulted in a higher rate of velocity change. Also, an efficient measuring location downstream of the bent duct is suggested since the flow deviations were the most stable when the straight duct length was in the region of L/D=30. The minimum deviations at the same velocity conditions according to the hydraulic diameter were mostly indicated in the range of L/D=15-30 based on the standard deviation characteristics.

램제트 엔진에서의 화염 전파와 비정상 연소 현상에 관한 수치해석

  • ;Vigor Yang
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2000.04a
    • /
    • pp.10-10
    • /
    • 2000
  • 램제트 엔진은 비추력이 높고 추력 레벨은 낮으므로, 2단 추진기관에 적합한 추진 시스템이다. 1단-추진기관의 작동이 끝나고, 2단 램제트 엔진이 점화 후 안정된 연소에 도달되기까지 비행체의 속도는 항력에 의하여, 초당 약 마하수 0.1 정도씩 감소된다. 1단 연소 후 2단 램제트로 전환되는 지연시간이 길수록 1단에서 요구되는 종말 가속도는 증가되므로, 1단이 차지하게되는 부피는 증가되고 비행체의 크기 또한 늘어나게 된다. 따라서 1단에서 2단 램제트로 천이되는데 소요되는 시간을 가능한 짧게 하는 것이 효과적이다. 그러나 램제트 엔진의 특성상 선결되어야할 다음과 같은 여러 문제들이 있다. 첫째, 1단 작동 시 공기 흡입구와 연소실은 차단벽으로 분리되어 있다가, 1단 연소후 차단막이 제거되어 외부공기가 램제트 연소실로 흡입된다. 흡입되는 공기는 흡입구의 형상에 의하여 램 압축되지만 초음속으로 연소실을 통과하게된다. 연료 주입 구에서 공급되는 연료는 연소실에서 유동의 흐름방향(streamline)에 따라서 연소실로 확산되는데, 연소되기 전에는 유속이 빠르게 노즐로 빠져 나가므로 램제트 연료가 재순환 구역(recirculation zone)으로 침투하는데 쉽지가 않다. 둘째, 연소실 입구에서 발생되는 와류 (ring vortex)는 1단 연료의 고온 연소 가스를 연소실로 확산시키는데, 비 균일한 온도 분포를 유발하여 램제트 연료의 점화에너지가 공급되는 시간이 적당하지 않을 경우 균일한 화염 전파에 악영향을 준다. 셋째, 연소실에서의 빠른 유동 조건은 연료가 연소실에 머무를 수 있는 시간을 감소시키며, 연소실 입구에서 강한 전단 응력이 발생되어 화염이 안정화되는데 악 영향을 미치게된다. 본 논문은 공기 흡입구, 연소실 및 노즐을 통합하여 수치해석을 하였으며 열유동/점화/연소등의 미케니즘을 이해하고, 주요 인자들 중 와류의 영향에 초점을 맞추었다.다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14) 식도경 시행회수는 1회가 17례(54.8%), 2회가 9례(29.0%), 3회 이상이 5례(16.1%)였다.EX>$IC_{50}$/ 값이 210 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$로서 효과적

  • PDF

Study on Effect of Increase in Inlet Temperature on Nafion Membrane Humidifier (입구온도 변화가 중공사형 나피온 막가습기의 성능에 미치는 영향에 대한 연구)

  • Hwang, Jun-Young;Chang, Hyo-Sun;Kang, Kyung-Tae;Kang, Heui-Seok
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.35 no.4
    • /
    • pp.361-369
    • /
    • 2011
  • The effect of an increase in the temperature of inlet air on the performance of a membrane humidifier for a PEMFC (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell) vehicle was investigated both experimentally and numerically. A shell-and-tube type gas-to-gas humidifier with Nafion membrane was tested. The experimental result showed that water transfer varies nonlinearly with the temperature elevation. Numerical analysis based on detailed modeling was also conducted in simplified geometry of a single tube to explain this nonlinear behavior. The simulation revealed that the local water flux varies nonlinearly and dramatically along the tube. The analysis was based on the inverse relationship between the increase in temperature and decrease in relative humidity, both of which seriously affect the water conductivity of the membrane.

Analysis of Flow Characteristics in Pump Sump by Floor Cone Anti-Vortex Device Installation (원뿔 형태의 와류발생저감장치 설치로 인한 펌프 흡수조 내 흐름특성 변화 분석)

  • Byeon, Hyunhyuk;Kim, Heejung;Kim, Seojun;Yoon, Byumgman
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2017.05a
    • /
    • pp.73-73
    • /
    • 2017
  • 최근 기후변화에 따른 집중호우로 도시홍수의 피해가 급격히 증가하고 있다. 특히 인구가 밀집하고 교통량이 많은 대도시의 경우 동일한 호우에 대하여 녹지나 농경지 등에 비해 그 피해가 더 심각하다. 일반적으로 홍수 피해의 직접원인은 외수로 인한 피해와 내수로 인한 피해로 크게 구분할 수 있다. 외수피해는 주로 소하천 및 지천의 범람, 제방의 붕괴 등으로 발생한 것이며 내수피해는 배수로, 하수도 및 펌프장의 내수배제능력 부족이 주된 원인이다. 따라서 도시홍수를 효과적으로 방어하기 위해서는 우선적으로 내배수시설의 성능개선이 선행되어야 할 필요가 있다. 이러한 내배수 시설 중 빗물펌프장은 흡수조로 우수를 유도한 후 펌프를 이용하여 하천으로 배수하고 있다. 우수를 원활히 하천으로 배수하기 위해서는 흡수조 내 흐름이 안정적으로 형성되어야 한다. 하지만 갑작스런 폭우 등으로 인하여 우수가 짧은 시간에 집중될 경우 흡수조 내에서 빠른 유속과 불규칙한 흐름이 발생하여 와류가 생성된다. 이러한 와류는 펌프 입구로 공기를 유입시켜 효율 저하의 원인이 되며, 공동현상을 발생시켜 펌프의 손상을 초래하기도 한다. 따라서 와류발생 저감장치(Anti-Vortex Device)를 설치하여 와류의 생성을 억제하고자 하는 연구들이 수행되었으며, 그 결과 다양한 형태의 와류발생 저감장치가 소개되었다. 하지만 와류발생 저감장치의 명확한 설계기준이 제시되어 있지 않으며, 와류발생 저감장치를 설치하였을 때 효율이 얼마만큼 증가하는가에 대한 실험적인 자료가 제시되어 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 원뿔 형태의 와류발생 저감장치 설치 전 후의 흐름특성을 분석하여 원뿔형태의 와류발생 저감장치가 흐름안정에 얼마나 효과가 있는지를 확인하기 위하여 PIV(Particle Image Velocimetry) 기법을 이용한 유속분포와 와도를 분석하여 흐름 안정 효과를 정량적으로 검토하였다. 그 결과 와류 발생을 저감할 수 있었으며, 정량적으로 와도가 감소하여 펌프 흡입량이 증가됨을 확인하였다. 향후 추가적으로 다양한 형태의 와류발생 저감장치에 대한 효과를 검토한다면 최적의 펌프 흡수조 설계에 도움이 될 것으로 기대한다.

  • PDF

Environmental Efficiency Analysis of an Enclosed Experimental Broiler House (실험 무창육계사의 환경효율 분석)

  • Hwangbo, J.;Song, J.I.;Cho, S.B.;Chung, K.H.;Lee, B.S.;Nam, B.S.;Chung, C.S.;Chung, I.B.
    • Journal of Animal Science and Technology
    • /
    • v.44 no.4
    • /
    • pp.475-482
    • /
    • 2002
  • The experiment was conducted to evaluate a ventilation system, which was devised to encourage farmers to use the enclosed poultry housing system. The study was observed in the National Livestock Research Institute from May 9 to May 30 in 2002. The main results of the experiment are as follows: 1. Although the outside temperature of the enclosed poultry house was 9.6 ${\sim}$ 21.2$^{\circ}C$ with 11.6$^{\circ}C$ variation, the house with an excellent heat insulation was maintained at 32${\sim}$33$^{\circ}C$ in a variation of 2$^{\circ}C$ which is within the range of the optimal temperature for broiler, being aided with two small electric heaters. 2. The average of air flow rates of the upper, middle and low parts of the room in the broiler house were detected at 0.57, 0.22 and 0.04 m/sec, respectively. The air flow in the whole room was distibuted uniformly by a perforated duct. In conclusion, heat and humidity could be controlled without any problem in this enclosed housing system. Especially, air flow in all parts of the room was detected in uniform rates, resulting in the better ventilation performance with air inhalation through the duct and air exhaust through the side walls of the house.