• 한국유체기계학회 논문집
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• 제13권3호
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• pp.5-11
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• 2010

As a basic study of the aero-acoustic noise, Large eddy simulations were carried out for a fixed circular cylinder at Renolds number (Re=$9.0\times10^4$) using commercial CFD code, FLUENT. The subgrid-scale turbulent viscosity was modeled by Smagorinsky-Lilly model adapted to structured meshes. The results of analysis showed that time-averaged value, $\bar{C}_D$ is approximately 1.47 which is considerably adjacent with the experimentally measured value of 1.32 in comparison to the values performed by previous researchers. It is observed that there are the very small acoustic pressure fluctuation with the same frequency of the Karman vortex street.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제12권3호
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• pp.19-25
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• 2009

InThe purpose of this work is to analyze the flow characteristics and aerodynamic noise generated from a shroud fan at a constant 2,100 rpm using LES and FW-H noise model provided in the commercial code, FLUENT. Velocity distributions around the shroud fan obtained by using FLUENT code show good agreement with experimental results. The sound pressure level is decreased by about 6 dB as the distance from the fan increases twice. The directivity at 1st BPF shows a tendency of increasing SPL toward the axis of rotation.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2005년도 추계 학술대회논문집
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• pp.239-243
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• 2005

Fully three-dimensional Large Eddy Simulation calculations of the flow past 2D cavity are conducted to study the purging of neutrally buoyant or dense miscible contaminants introduced instantaneously inside the cavity. The length to depth ratio(L/D) is 2 and Reynolds number based on the depth is 3,360. Fully developed turbulent inflow are fed at the inlet from precursor simulation of channel flow. Mean flow pattern and unsteady features are investigated based on the experimental data of Pereira and Sousa. From the study of mass exchange processes, it is found that the mechanism of removal of the contaminant is very different between the non-buoyant and buoyant cases. In the buoyant case, internal wave motion which interacts with a strong cavity vortex is dominant in the ejection mechanism of the contaminants.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문집
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• pp.646-651
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• 2002

The flow field around a symmetrical airfoil in a uniform flow under the generation of noise was studied by experiments and numerical simulation. The experiments are conducted by visualizing the surface flow over the airfoil with a shear-sensitive liquid-crystal coating and by measuring the instantaneous velocity field around the trailing edge of the airfoil. The results indicate that the discrete frequency noise is generated when the separated laminar flow reattaches near the trailing edge of the pressure side and the turbulent boundary layer is formed over the suction side of the airfoil near the trailing edge. The periodic behavior of vortex formation was observed around the trailing edge and it persists further downstream in the wake. The frequency of the vortex formation in the wake was consistent with that of the discrete frequency noise.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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• pp.762-767
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• 2001

LES formulation was applied to simulate the flow fields around rotating fan blades tested by DLR. The turbulent flows around fan blade rotating with 500 RPM were simulated and the far-field noise was exactly computed by using the Focus Williams and Hawkings equation with an inclusion of quadrapole source formulation. The dipole noise computed at the far-field by predicted drag and lift forces at steady state was in good agreement with experimental data and the dipole source was also found to be the major factor than other sound sources from unsteady calculation.

• 한국음향학회지
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• 제41권6호
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• pp.713-722
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• 2022

본 연구에서는 대상 원심팬 시스템에서 발생하는 유동 현상과 공력 음향 성능을 수치적/실험적으로 분석하고 다양한 수치 기법을 비교하여 평가하고자 하였다. 먼저 원심팬의 성능을 실험적으로 분석하기 위해 반무향실에서 음향 파워를 측정하였으며, 실험 결과를 통해 대상 원심팬 시스템에서 방사되는 소음 성능에 대한 유효 주파수 범위를 파악하고 이에 대한 수치 모사를 실시하였다. 수치적으로 유동 및 음향 파워를 분석하기 위해 Navier-Stokes 방정식과 Ffowcs Williams&Hawkings 방정식을 각각 유동장과 음향장의 지배방정식으로 사용하였으며, 음향장의 구현을 위해 가상의 음향 방사면을 설계하여 사용하였다. 고차 3차원 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD)와 연계된 Hybrid-CAA 기법을 사용하여 모사한 음향 파워 레벨과 소음 실험을 통해 측정한 음향 파워 레벨의 비교를 통해 사용된 수치 기법의 정확도 및 수치적 특성을 평가하였다.

• 한국음향학회지
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• 제42권1호
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• pp.7-15
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• 2023

최근 차량 내 공기 질에 대한 관심이 증가함에 따라 공기 질 측정을 위한 미세먼지 감지 센서의 사용이 보편화되고 있다. 차량 내 에어컨 시스템에 설치되는 미세먼지 감지 센서 내에는 센서에 직접적으로 먼지가 가라앉지 않도록 하기 위한 축류팬이 삽입되어 있다. 센서 작동 시 축류팬의 회전으로 인한 유동 소음은 미세먼지 감지 센서의 주요 소음원으로 작용한다. 차량의 전동화가 급격화가 진행되면서 이러한 유동소음은 미세먼지센서의 제품 경쟁력의 하나로 인식되고 있다. 본 연구에서는 이러한 미세먼지센서용 소형 축류팬의 유동 성능을 개선하여 동일 유량에서 소음을 점감하였다. 먼저 대상 소형 축류팬의 공기역학적 성능을 분석하기 위해 약 2000만 개의 격자로 구성된 가상 팬 성능시험기를 구축하였다. 또한, 유량의 정확한 예측 뿐만 아니라 유동소음의 직접 계산을 위하여 압축성 대와류모사법을 사용하여 유동장을 모사하였다. 수치방법의 유효성은 예측결과와 실험 결과와의 비교를 통하여 확인하였다. 유효성이 검증된 수치 기법을 이용하여 피치각이 유동 성능에 미치는 영향을 분석하였고, 유량을 최대화할 수 있는 피치각을 도출하였다. 최적 피치각을 적용한 축류팬을 사용했을 때 유량은 8.1 % 증가하고 동일 유량에서 소음이 0.8 dBA 감소함을 확인하였다.