• 설비공학논문집
• /
• 제10권6호
• /
• pp.714-720
• /
• 1998

The differential pressure venturi-cone flowmeter is an advanced flowmeter which has many advantages such as wide range of measurement, high accuracy, excellent flow turn-down ratio, low headless, short installation pipe length requirement, and etc. Like other differential pressure flowmeters, the venturi-cone flowmeter uses the law of energy conservation, but its shape and position make it perform better than others. The cone acts as its own flow conditioner and mixer, fully conditioning and mixing the flow prior to measurement. For the analysis, we used Reynolds-averaged Wavier-Stokes equations and k-$\omega$ turbulence model. The equations were fully transformed into the computational domain, the pressure-velocity coupling was made through SIMPLER algorithm, and the equations were discretized using finite analytic solutions of the liberalized equations(Finite Analytic Method). To control the separation phenomenon on the cone surface, we proposed a new shape of cone, and analyzed the flowfield in the new flowmeter system, and found the improvement on the performance of the new cone flowmeter.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
• /
• pp.329-334
• /
• 2009

형상에 따른 오리피스의 동특성을 확인하기에 앞서 정상 상태에서의 성능에 대한 연구가 선행되어야 한다. 이를 위해 수치해석을 통해 개도, 두께, 팽창각에 따른 오리피스의 성능을 예측하였다. 유동 해석 알고리듬은 SIMPLEC을 사용하였고, 차분 기법은 PRESTO, QUICK 기법을 사용하였으며, 난류 모델은 $k-{\omega}$ STS를 사용하였다. 오리피스의 개도가 증가하면서 유량계수는 급격하게 증가하였고, 두께가 증가하면서 유량계수는 급격하게 증가하였다가 서서히 감소한다. 팽창각이 45도일 때 유량계수가 가장 작게 나타났다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.289-292
• /
• 2009

다중 스월 환형 연소기의 난류 유동장을 Large Eddy Simulation(LES)와 병렬 계산 기법을 사용하여 모사하였다. 해석에 이용된 연소기 모델은 GEAE 의 LM6000 연소기이다. 연소기 내에서 와류의 생성과 소멸은 단일 인젝터 해석결과와 유사하나, 인젝터간 상호 인접구간에서의 와류의 충돌은 인젝터간 와류 강도가 다르며, 이로 인하여 복잡하고 강한 압력파가 연소실 내에 전파됨을 확인하였다. 특히 다중 스월인젝터를 모사하므로서 횡방향의 압력 진동이 수치적으로 포획되었다.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
• /
• 제14권1호
• /
• pp.22-29
• /
• 2018

The purpose of this study is to investigate the preliminary thermal performance of a plastic coated aluminum material(PCAM) plate heat exchanger. Plastic coating which has high corrosion resistivity and thermal conductivity can overcome corrosive weakness of aluminum material. The heat exchangers are modeled for STS316, Titanium and PCAM materials, and analyzed numerically using HTRI and ANSYS Fluent CFD softwares. The results show that PCAM heat exchanger is superior in heat transfer performance compared to existing materials. For chevron angle of $60^{\circ}$, thermal performances of Titanium and PCAM are higher by 12.2% and 48.9% when compared to STS316, respectively.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제20권11호
• /
• pp.3589-3597
• /
• 1996

The Reynolds-averaged Navier-Stokes equations with the equations of the k-.epsilon. turbulence model are solved numerically in a general curvilinear system for a three-dimensional turbulent flow around an Ahmed body. The simulation is especially aimed at the evaluation of three finite differencing schemes for the convection term, which include the upwind differencing scheme(UDS), the second order upwind differencing scheme(SOU scheme) and the QUICK scheme. The drag coefficient, the velocity and pressure fields are found to be changed considerably with the adopted finite differencing schemes. It is clearly demonstrated that the large difference between computation and experiment in the drag coefficient is due to relatively high predicted values of pressure drag from both front part and vertical rear end base. The results also show that the simulation with the QUICK or SOU scheme predicts fairly well the flow field and gives more accurate drag coefficient than other finite differencing scheme.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제17권6호
• /
• pp.1609-1620
• /
• 1993

본 연구에서는 자연형 태양열시스템의 열성능에 영향을 미치는 인자를 열유동 전산해석을 통해 규명하고 모델을 설정하여 활용률을 최대로 하는 형상을 제시하고자 한다.

• 설비공학논문집
• /
• 제10권5호
• /
• pp.535-549
• /
• 1998

A numerical study for performance analysis of a counterflow type forced draft tower and natural draft cooling tower has been performed based on the method using the finite volume method with non-orthogonal body fitted and non-staggered grid system. For solving the coupling problem between water and air, air enthalpy balance, moisture fraction balance, water enthalpy balance, and water mass balance equations are solved with Navier-Stoke’s equations simultaneously. For the effect of turbulence, the standard k-$\varepsilon$ turbulent model is implied in this analysis. The predicted result of the present analysis is compared with the experimental data and the commercial software result to validate the present study, The predicted results show good agreement with the experimental data and the commercial software result. To investigate the influence of the cooling tower design parameters such as approach, range and wet bulb temperature, parametric studies are also peformed.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
• /
• pp.2448-2453
• /
• 2008

The present study numerically investigates the flow and heat transfer characteristics of rib-induced secondary flow in a cooling channel with staggered V-shaped ribs, extruded on both walls. The rib-height-to-hydraulic diameter ration (h/$D_h$) is 0.17; the rib pitch-to-height ratio (p/h) equals 2.8; the Reynolds number is 50,000. Shear stress transport (SST) turbulence model is used as a turbulence closure. The present results are compared with those for a continuous V-shaped rib. Computational results show that, for average heat transfer rate the staggered V-shaped rib gives about 2.5 times higher values than the continuous V-shaped rib, while, for the streamwise pressure drop the former gives about 5 times higher values than the latter. Consequently, for the thermal performances, based on the equal pumping power condition, the staggered one gives about 2 times higher values than the continuous one. Also, for the staggered V-shaped rib, complex secondary flow patterns are generated in the duct due to the snaking flow in the streamwise direction, and more uniform heat transfer distributions are obtained.

• 한국추진공학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.24-32
• /
• 2019

유체 추력벡터 제어에서 이중목 노즐 개념의 이용 가능성을 조사하기 위하여, 초음속 노즐에서 수치해석을 수행하였다. 수치해석 검증에서 SST $k-{\omega}$ 난류모델을 사용하여 실험결과를 잘 구현하였다. 광범위한 노즐 압력비와 분사 압력비에서 편향각도, 시스템의 전체 추력비 및 추력 효율을 조사하였다. 본 연구에서 이중목 노즐의 추력벡터제어 시스템의 성능 변화는 2차원 계산영역에서 명확하게 설명되었다. 본 연구에서 얻어진 결과들은 유체추력벡터제어 분야에 중요한 기초자료를 제공할 것이다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제42권4호
• /
• pp.326-335
• /
• 2014

터보블로워는 상대적으로 적은 체적유량에서 높은 압력이 요구되는 곳에 사용되는 대표적인 유체기계로서 다양한 산업에 응용되어 사용된다. 본 연구에서는 고속으로 회전하는 소형 2단 터보블로워의 정압상승 메커니즘을 이해하기위해, 1단 임펠러 영역과 터보블로워 전체 영역에 대해서 상용툴인 ANSYS 14.5를 이용하여 CFD해석을 수행하였다. CFD 해석과정에는 역압력 구배에 의한 유동박리 예측에 적합한 k-${\omega}$ SST 난류 모델을 적용하였다. 터보블로워의 전산해석 결과는 KS B 6311 및 KS A 0612에 따른 성능시험방법을 통하여 해석기법이 타당함을 검증하였다. CFD 해석결과 터보블로워의 압력상승은 선형적으로 나타나지 않으며, 안내깃에서의 손실과 케이싱과 임펠러 간극에서 손실이 발생하는 것으로 분석되었다. 소형 2단 터보블로워를 공력성능을 예측하기 위해서는 전체 유동영역에 대한 전산 해석이 필요하며, 실험과 전산해석의 오차에 대해 고려된 전산해석 결과가 선정되어야 한다.