• 에너지공학
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• 제4권3호
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• pp.394-401
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• 1995

본 연구는 중심부에 액체, 외주부에 산화제가 흐르는 기액 동축분류의 유동장에 대한 것이다. 기액 동축 분사기는 연료의 분사량이 적은 소형 연소시스템을 고려하여, 실험은 연공비(W1/Wa)가 0.6 이하를 대상으로, 물과 공기를 사용하여 분사조건에 따른 분무특성과 기액 2상 분무류의 기본구조를 조사하여 액적의 확산, 기액혼합특성에 대하여 검토하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 반경방향 기상속도분포 및 액적유속분포는 분구직경 및 분사조건에 관계없이 정규분포에 가까운 형태를 취하고 있으며, 각각 식 (2) 및 (3)으로 나타낼 수 있다. 기상속도는 반치폭은 축방향에 따라 일정한 구배 (≒4.6)로서 증가하며, 기상만의 단상분류의 구배(≒6)에 비해서 완만하다. 액적유속 반치폭은 축방향에 따라 더욱 완만한 구배(≒3.1)로서 증가한다. 무차원 액적유속분포는 축방향에 따라 일정한 구배(n≒1.5)로서 감소한다. 액적의 확산은 상대적으로 기액유량비가 클수록 효과적으라고는 말할 수 없고, 최대 확산을 이루는 최적의 기액유량비가 존재한다.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.335-342
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• 1986

본 연구에서는 이러한 가능성을 알아 보기 위하여 오리피스판을 통하여 기액 2상흐름이 있을 때 각 상의 유량변화레 따른 순간압력강하치를 분석하고자 한다. 우선 평균압력강하치를 측정하여 식 (1)과 비교 분석하며, 교란치의 평균진폭과 교란 강도를 구하여 기공율의 변화에 따른 이러한 통계치들의 경향을 고찰한다. 그리고 순간압력강하 곡선에 대한 통계함수들, 확률밀도함수(probability density function) 와 자기상관함수(auto-correlation function)을 구하여 이 들의 통계적 성질을 구명 하고 2상 유동량의 결정에 대한 교란치의 할동도를 토의한다.

• 설비공학논문집
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• 제10권5호
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• pp.619-629
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• 1998

An experimental work was conducted to investigate a feasibility of simultaneous measurement of gas-liquid two-phase flowrates with double orifice plates using air and water. The tests were carried out under the atmospheric pressure and at the ambient temperature using two different tube sizes. Qualities of an air-water flow in the present study have values less than 0.1 and thus the mixed flow showed bubbly, plug, slug flow regimes. The probability density function (PDF) and the power spectral density function (PSDF) of the instantaneous pressure drop traces for the flow regimes were obtained. It is found that some distinctive features exist in the distribution of these functions, depending upon the two-phase flow pattern. The time-averaged value of the instantaneous pressure drop increases with increasing gas and liquid flowrates, showing a single-valued function for the total mass flowrate and the quality. It is also found that the two-phase discharge coefficient exhibits a consistent trend for variation of dimensionless parameters such as the superficial velocity ratio and the gas Reynolds number. The results indicate that simultaneous measurement of two-phase flowrate may be possible based upon a statistical analysis of the instantaneous pressure drop curves monitored using double orifice plates.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.299-307
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• 1991

본 연구에서는 근사수평 반류 성층유동에서의 계면마찰계수에 관한 일반화된 실험식을 개발하고자 한다. 이 실험식은 본 저자가 발표한 포화수-수증기와 물-공기 의 실험자료를 기초로 개발되며 공학적인 응용을 위하여 기액상레이놀즈 수와 유체의 물성치를 포함하는 거시적인 유동변수로 표현된다. 또 동일한 계면 마찰계숭에 대한 Nikuradse의 표면조도와 계면의 특성치로 표현되는 무차원 계면 유효조도와의 상관관 계를 구명하고 포화수-수증기와 물-공기의 2상유동에 공통적으로 적용할 수 있는 무차 원 계면유효조도와의 상관관계를 구명하고 포화수-수증기와 물-공기의 2상유동에 공통 적으로 적용할 수 있는 무차원 계면유효조도를 제안할 예정이다. 마지막으로 본 연 구에서 개발한 실험식과 기존 실험식을 비교 검토하고자 한다.

• 설비공학논문집
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• 제10권4호
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• pp.398-410
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• 1998

Two-phase flow phenomena are observed in many industrial facilities and make much importance of optimum design for nuclear power plant and the liquid transportation system. The particular flow pattern depends on the conditions of pressure, flow velocity, and channel geometry. However, the research on drag reduction in two-phase flow is not intensively investigated. Therefore, experimental investigations have been carried out to analyze the drag reduction and void fraction by polymer addition in the two-phase flow system. We find that the polymer solution changes the characteristic of two-phase flow. The peak position of local void friction moves from tile wall of the pipe to the center of the pipe when polymer concentration increase. And then we predict that it is closely related with the frau reduction.

• 설비공학논문집
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• 제12권9호
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• pp.870-878
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• 2000

An experimental study and a modeling are peformed to investigate the pressure drop of combining junctions in two-phase flows. Experiments on tripod geometry used in a condenser or an evaporator, are conducted with inlet mass fluxes from 200 to$ 400 kg/m^2$s, and pipe diameters of 7 m and 9.52 m. The working fluid is R22. The result shows that the pressure drop increases as the quality does, but the effect of the increase of the pressure decreases when the diameter of a pipe increases. When the mass flux increases, the pressure drop linearly does. Furthermore, when the pipe diameter decreases, the pressure drop has a quadratic increase.

• 자원환경지질
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• 제44권2호
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• pp.153-159
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• 2011

본 연구에서는 포괄적 역학모델을 이용하여 석유 생산 시스템의 파이프 내 가스-오일 2상유동에 대한 유동패턴을 결정하였다. 2상의 유체는 운영 인자, 기하학적 변수, 유체 물성 등에 따라 특정의 유동패턴을 나타냈다. 광범위한 기액 겉보기 속도에 대하여 시스템의 인자들을 변화시키면서 유동패턴을 비교하였다. 다양한 인자들 중 경사각과 겉보기 속도가 파이프 내 가스-오일 2상유동의 유용패턴을 결정하는데 가장 지배적인 인자로 나타났다. 파이프 직경, 유체 물성 등의 인자들은 전이 경계선 부근을 제외하면 유동패턴 변화에 제한적인 영향 만을 미쳤다. 역학모델은 실험실 평가나 신뢰성있는 상관식 이용이 불가능할 때 유동패턴을 결정할 수 있는 유용한 도구이다.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.1290-1299
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• 1990

본 연구에서는 이러한 개념을 확장하여 직경이 26nm와 38nm인 두 개의 수평관 내 기액 2상유동에서 오리피스의 차압교란치의 확률밀도함수, 자기상관함수와 파워 스 펙트럼 밀도함수를 구하여 유동양식에 따른 이 들 통계치의 특성을 구명하였다. 본 연구에서 다룬 유동양식은 기포, 플러그, 슬러그, 성층, 파상, 환상, pseudo-slug 유 동이다. 이 결과 차압교란치의 통계적 해석을 통한 유동양식 판별법이 매우 유용하 다는 사실을 밝혔으며, 또 본 판별법을 관내 압력강하치의 통계적 해석을 통하여 유동 양식을 구분한 타 연구자들의 방법과 비교 분석하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제29권4호
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• pp.377-383
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• 2005

This paper deals with the flow characteristics of air-water two-phase flow in a vertical tube of 10mm I.D. and 600mm in length at an adiabatic condition. The obtained experimental data were covered with the liquid superficial velocity ranging from 0.095m/s to 2.56m/s. and the gas superficial velocity ranging from 0.032m/s to 21.08m/s. The effects of the gas and liquid superficial velocity on the flow pattern transitions, frictional pressure drop, and film thickness and gas-liquid interface roughness were also examined. It was found that the film thickness increased and the liquid film wave length was more longer with the liquid superficial velocity $j_L$ increasing at $j_G$ constant. It was also showed that the frictional pressure drops were experienced in three regions. namely increasing region(bubbly flow), decreasing region (Taylor bubble and slug flows) and re-increasing region (annular flow).

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제17권4호
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• pp.342-349
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• 1988

The characteristics of flow pattern transitions in a horizontal cocurrent gas-liquid flow have been investigated by means of a statistical analysis of instantaneous pressure drop curves at an orifice. The dimensionless intensity of pressure drop fluctuation shows a sudden change during the course of flow transitions, indicating that it may be a good measure to identify the flow regime transitions. The probability density function of the curves feature a unique pattern depending upon the flow regimes and the statistical properties of the PDF also have particular ranges for each flow regime. In conclusion, the statistical analysis of instantaneous pressure drops may be a powerful tool for predicting the flow regime transitions.