• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 1993년도 수공학연구발표회논문집
• /
• pp.467-474
• /
• 1993

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제20권5호
• /
• pp.58-67
• /
• 1996

In the present study, the pressure distribution, wall shear stress distribution and friction factor of developing turbulent pulsating flows are investigated theoretically and experimentally in the entrance region of a square duct. The pressure distribution for turbulent pulsating flows are in good agreement with the theoretical values. The time-averaged pressure gradients of the turbulent pulsating flows show the same tendency as those of turbulent steady flows as the time-averged Reynolds number $(Re_{ta})$ increase. Mean shear stresses in the turbulent pulsating flow increase more in the inlet flow region than in the fully developed flow region and approach to almost constant value in the fully developed flow region. In the turbulent pulsating flow, the friction factor of the quasi-steady state flow $({\lambda}_{q, tu})$ follow friction factor's law in turbulent steady flow. The entrance length of the turbulent pulsating flow is not influenced by the time-averaged Reynolds number $(Re_{ta})$ and it is about 40 times as large as the hydraulic diameter.

• 한국해안해양공학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.114-122
• /
• 1996

간척지 매립에 있어서 최근에는 토사를 해저에서 준설하여 파이프라인을 통해 유송시켜 매립시키는 방법이 많이 쓰여지고 있다. 이러한 경우 토사와 혼합된 유체는 slurry fluid의 성질을 지닌다. slurry fluid는 점성도가 독특한 양상을 보이기 때문에 준설토 유송의 관련수치 산정에는 slurry flow 특성을 반영한 관마찰계수 산정식을 사용해야 한다. 준설토를 함유한 slurry fluid는 주로 함유된 입자의 크기에 따라 Newtonian fluid 또는 non-Newtonian fluid 특성을 갖는데, 본 연구에서는 각 특성조건별로 관마찰계수 산정식을 지수함수 형태로 제시하였으며, 이를 이용하여 준설토 유송을 위한 용량산정에 있어 펌프동력 뿐만 아니라 관경 및 유량에 대하여도 양해법 형태의 산정식을 개발하였다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제31권5호
• /
• pp.565-574
• /
• 1998

Colebrook(1938)이 수집한 상용관에 대한 관측자료에 의하면 상용관의 마찰계수 분포는 관의 종류와 크기에 따라 그 변이가 상이함을 알 수 있다. 본고는 그의 자료를 재분석하여 관로설게에 적용이 용이한 지수함수 형태의마찰계수 산정식을 도출하였다. 일반적으로 단일관로 설계에서 요구되는 사항들은 어떤 관로 조건이 주어져 있을 때 펌프동력 또는 관내 통과유량이나 적정관경의 산정이다. 균일조도관인 경우는 이미 유동훈(1995b)에 의해서 설계 기준식이 제시되었고, 유동훈과 강찬수(1996)에 의해서 더욱 일반적인 경우에 대한 해석으로 진전되었다. 또한 상용관인 경우도 유동훈과 강찬수(1997)에 의해서 보다 용이한 해석법이 이루어졌지만 그 연구결과는 보다 정확한 해를 구한다는 장점이 있는 반면에 산정식의 형태가 다소 복잡한 단점을 내포하고 있다. 이에 본고는 상용관에 대하여 두가지 유형의 지수형 관마찰계수 산정식을 개발하고 이들을 적용하여 보다 간단하게 관로 설계시 요구되는 사항들을 산출할 수 있는 양해법 산정식을 개발하여 제시하였다.

• 한국전산유체공학회지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.18-22
• /
• 2004

Numerical investigation has been conducted to figure out flow behavior and pressure drop characteristics of spirally corrugated steel pipe which is widely used in civil, industrial and agricultural field owing to many advantages such as good corrosion resistance and durability, strength, easy and quick installation. Also the poly-ethylene coating spirally corrugated steel pipe has the long life under condition of sea water immerged. In the present study, flow behavior in the spirally corrugated pipe and influence of P/d/sub h/(ratio of wave pitch to hydraulic diameter) to pressure drop are investigated by CFD with various Reynolds number. And also friction factor is estimated by pressure drop obtained by flow analysis. According to computation results, the flow runs spirally up and down along the spiral corrugation in the vicinity of wall, but the effect of spiral corrugation disappears in core region of pipe. As P/d/sub h/ becomes small, more pressure drop occurs in spirally corrugated Pipe. Besides, friction factor augmentation becomes much larger as Re increases. In case of p/d/sub h/=0.38, Pressure drop and friction factor of spirally corrugated pipe are about four times larger than smooth pipe at Re: 1.46×10/sup 6/.

• 물과 미래
• /
• 제28권5호
• /
• pp.175-189
• /
• 1995

어떤 조건이 주어져 있을 때 펌프의 일률, 관내유출률, 관경 등이 보통 관로설계에서 요구되는 사항들이다. 여러 연구자들의 연구 덕택으로 이제 수리조건이 주어지면 관마찰계수는 양해법으로 바로 산정할 수 있게 되었다. 그러나 많은 관로설계에 있어 관내 조면이 귤일하게 분포되어 있다 하더라도 기존방법을 사용하여서는 수리조건을 미리 결정할 수 없다. 이러한 경우 정확한 해를 구하기 위하여는 흔히 여러번 반복시산하여야 되는 어려움이 따른다. 본고는 균일조도관인 경우이러한 반복과정을 거치지 않고 유출률과 관경 등을 바로 결정하는 방법을 제시하였다. 전개과정중 새로운 무차원수, 동력관경수, 동력유출수와 유출경사수등을 도출하였음을 밝히며, 이로부터 양해법 산정식을 개발할 수 있었다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
• /
• pp.421-426
• /
• 2009

This paper describes on energy loss in a pipe of refuse collecting system. Analysis energy loss in a pipe is the decisive factor in a design for refuse collecting system. From the analysis energy loss, we can determine the capacity of turbo blower. The flow characteristics in the pipe with the refuse bag are analyzed by three-dimensional Navier-Stokes analysis. The refuse bag is modeled using the actual measurement. We obtain friction factor by changing refuse bag's size and mixing ratio and Reynolds number. And From the result we calculate energy loss by using compressible flow analysis.

• 월간 기계설비
• /
• 통권119호
• /
• pp.71-83
• /
• 2000

점차 복잡해지고 있는 사회적 욕구를 만족시키기 위한 건물에서는 반드시 복잡한 설비가 요구되고 있고, 이러한 설비시스템 중에는 급수, 급탕 및 배수설비라고 하는 배관시스템이 없다면 기능유지에 막대한 지장을 초래할 것은 자명하다고 하겠다. 이러한 배관시스템에서는 항시 또는 일부 사용되어질 물이나 사용된 물이 흐르기 때문에 배관내부에 발생하는 스케일(scale)이나 슬라임(slime) 등은 피할 수 없는 사실인 것이다. 건축물 내에 설치된 각종 배관은 건물의 기능을 유지하고 보건위생과 직결되는 중요한 기능을 담당하고 있어 세척의 필요성이 매우 높음에도 불구하고 배관의 수명이 다할 때까지 거의 세척이 이루어지지 않고 사용되어 왔다. 이들 배관에 대한 세척은 배관의 수명연장과 관마찰 계수를 낮추어 급수의 수송동력을 절감할 수 있고, 난방관의 열전달 효과를 높여 에너지 절약 효과를 거두어 건물의 유지관리 비용 절감에 기여할 수 있음에도 적절한 세척공법이 개발되지 않고 있다. 이러한 관점에 맞추어 건물배관의 특성에 맞도록 고압 세척장치를 개발하고 이를 이용한 세척공법을 적용하고자 하였다. 즉, 배관 내에 압축공기를 주기적으로 분사하여 맥동현상이 일어나도록 하면서 기포를 발생시켜 기포가 관의 내벽에서 성장하여 파괴될 때 관내에 부착된 이물질을 제거할 수 있고, 또한 세척효과를 높이기 위하여 관의 벽면에 접촉하면서 배출되는 과정에서 이물질을 제거할 수 있도록 구조와 아울러 이들 장치를 이용한 세척방법의 적용성에 대해서 고찰하고자 한다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제13권4호
• /
• pp.101-109
• /
• 1993

관로흐름은 관벽과의 마찰 정도에 따라 층류와 난류, 난류인 경우 관벽은 매끄러운관 또는 완난류(緩亂流)(smooth turbulent flow) 조건과 거칠은 관 또는 전난류(全亂流)(rough turbulent flow) 조건으로 뚜렷이 대별할 수 있으며 층류와 완난류의 변이부에 해당하는 층류-완난류 천이조건 즉 천이층류(遷移層流)와 완난류-전난류 변이부 즉 천이난류(遷移亂流) 등 모두 다섯 개의 조건으로 구분지어 해석할 수 있다. 층류, 완난류 및 전난류 조건에서의 마찰계수 산정에는 기존 Prandt1의 이론식에 상당한 신뢰를 두고 있으나 천이난류에서의 마찰계수산정에 쓰고 있는 Colebrook-white 조합식은 이의 정도에 많은 의문점을 두어 왔다. 본 연구에서는 Nikuradse의 실험결과를 재 분석하여 천이난류조건에서의 유속분포식을 구하였으며, 이에 근거하여 관로에서 천이난류조건에 대한 마찰계수 산정식을 개발하였다. 천이층류에 대하여는 마찰계수를 내삽법으로 구할 것을 제의한다.

• 설비공학논문집
• /
• 제24권1호
• /
• pp.37-44
• /
• 2012

This paper describes energy loss in a pipe line of refuse collecting system. Analysis of energy loss in a pipe line is the decisive factor in a design of refuse collecting system. Using the results of energy loss analysis, we can determine the power of turbo-blower. The flow characteristics of the pipe line with refuse bags were analyzed by three-dimensional CFD. The refuse bag is modeled by using the shape obtained from profile measurement. Friction factors were calculated with changing the refuse bag size, mixing ratio and Reynolds number. And drag coefficients were calculated using the CFD results. From the results we can calculate energy loss in a pipe line of refuse collecting system and predict the capacity of turbo-blower.