• Title/Summary/Keyword: 복사유체

Search Result 71, Processing Time 0.031 seconds

Numerical Analysis of Two-Phase Aluminum Dust Combustion according to Single Aluminum Particle Combustion Model (단일 알루미늄 입자 연소 모델에 따른 2상 알루미늄 분말 연소장 시뮬레이션)

  • Kim, Sang-Min;Yang, Hee-Sung;Yoon, Woong-Sup
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2010.05a
    • /
    • pp.460-466
    • /
    • 2010
  • 단일 알루미늄의 연소 모델을 사용하여 알루미늄 분말의 점화 과정에 대한 전산유체 해석 기법을 개발하였다. 유동의 계산은 Reynolds averaged Navier-Stokes식을 사용하였으며, $k-{\epsilon}$ 난류모델을 적용하였다. 입자는 Eulerian-Lagrangian 방법을 사용하여 유동과 독립적으로 계산을 수행하였으며 상용 전산유체해석 프로그램인 Fluent 6.3을 사용하여 해석을 수행하였다. 단일 모델에서 사용한 대류 및 복사 열전달, 표면이상반응, 알루미늄의 용융열을 입자 가열원으로 고려하였다. 같은 조건을 사용하여 단일 입자 모델 계산과 전산유체해석을 수행하였으며, 두 결과는 5% 이내로 잘 일치 하였다. 이를 통해 전산유체해석에서 알루미늄의 점화를 모사할 수 있음을 확인하였다.

  • PDF

Numerical Prediction of the Base Heating due to Rocket Engine Clustering (로켓엔진 병렬화에 의한 저부가열의 수치적 예측)

  • Kim Seong Lyong;Kim Insun
    • Journal of computational fluids engineering
    • /
    • v.9 no.3
    • /
    • pp.18-25
    • /
    • 2004
  • Multi plume effects on the base heating have been Investigated with a CFD program. As the flight altitude increases, the plume expansion angle increases regardless of the single or clustered engine. The plume interaction of the clustered engine makes a high temperature thermal shear in the center of four plumes. At low altitude, the high temperature shear flow stays in the center of plumes, but it increases up to engine base with the increasing altitude. At high altitude, the flow from plume to base and the flow from base into outer free stream are supersonic, which transfers the high heat in the center of plumes to the base region. The radiative heat of the clustered engine varies from 220 kW/m² to 469 kW/m² with increasing altitude while those of the single engine are 10 kW/m² and 43.7 kW/m². And the base temperature of the clustered engine varies from 985K to 1223K, and those of the single engine are 483K and 726K. This big radiative heat of clustered engine can be explained by the active high temperature base flow and strong plume interactions.

Measurement of Radiative Heat Flux of Kick Motor at Ground Test (킥 모터 지상 시험의 플룸 복사 열유속 측정)

  • Kim, Seong-Lyong;Choi, Sang-Ho;Ko, Ju-Yong;Kim, In-Sun
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
    • /
    • 2008.03b
    • /
    • pp.440-443
    • /
    • 2008
  • Plume radiation has been measured during ground tests of KSLV-I kick motor in order to predict the thermal load on the equipment around the kick motor at flight. The measuring positions are the kick motor base, and the measured heats were about 2${\sim}$5 w/cm$^2$. The measured heat showed a lot of shot fluctuation in their values, and the radiative heats at the latter half of time are higher than those of the first half. A plausible explanation for these phenomena was given as the variation of alumina particles with time. The radiative heats along the plume axis were also measured recently at 8 positions with 1.5m radius from plume axis, but only the initial parts of the results could be acceptable because the sensor were damaged by the accumulated heat. The strongest heat occurred at the middle of the plume, which can be explained with different view factors. Despite of the plausible explanation, it seems to need more analysis because the plume structure such as temperature, alumina particle, after burning has not been revealed until yet. The measure heat flux has been reflected in the prediction of the plume radiation at high altitude where the kick motor operates.

  • PDF

Analysis of Conjugated Heat Transfer for the Diffuser Exposed to Hot Combustion Gas (고온 연소가스에 노출되는 디퓨저의 복합 열전달량 계산)

  • Jin, Sang-Wook;Na, Jae-Jung;Rhe, Sang-Ho;Lee, Kyu-Jun;Lim, Jin-Shik;Kim, Sung-Don
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2010.11a
    • /
    • pp.231-234
    • /
    • 2010
  • Analysis of conjugated heat transfer has been conducted for the diffuser exposed to hot combustion gas to design the mechanical durability in high temperature. All the heat transfer means, conduction, convection and radiation have been considered to calculate the total heat flux from hot gas to diffuser surface. The calculation has been implemented by two kinds of methods. One thing is one dimensional method based on empirical equations. The other is CFD(Computational Fluid Dynamics) axisymmetric calculation containing ${\kappa}-{\omega}$ SST(Shear Stress Transport) turbulent model and DO(Discrete Ordinate) radiation model. The derived results of two methods have compared and showed similar values. From this result, the amount of cooling water and the dimension of water cooling channel were decided.

  • PDF

An analysis on the fluid-loading coefficient of cylindrical shell using COSINE series (COSINE 급수를 이용한 원통형 셀의 유체 영향계수 해석)

  • 정우진;전재진;이헌곤
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
    • /
    • 1995.04a
    • /
    • pp.334-339
    • /
    • 1995
  • COSINE 급수를 이용한 유한 길이 원통형 셀의 유체 영향계수에 대한 해석결과를 양단 단순지지 조건(Simply-supported condition)을 갖는 해석모델에서 이용한 SINE 급수를 적용한 해석 결과와 비교, 검토한 결과 유사한 경향을 보이고 있으며, 무차원 파수 ka 값이 커질수록 Reactance는 0으로 접근하고 Resistance는 .rho.c 값으로 접근하는 경향을 가지고 있어 타당한 해석방법임을 알 수 있었다. 따라서 양단에 끝막이 판을 갖고 있는 원통형 셀에 대한 음압복사 현상을 해석하는데 COSINE 급수를 이용하는 것이 가능함을 본 연구를 통하여 확인하였다. 또한 본 연구에서 유도한 Z$_{mm}$값을 이용하면 양단에 끝막이 판을 갖고 있는 원통형 셀에서의 유체 효과를 용이하게 해석할 수 있다.

  • PDF

The impact of the ISM on Lyman alpha emission in idealized galaxy simulations

  • Lee, Do Woon;Kimm, Taysun;Song, Hyunmi;Yoo, Taehwa;Blaizot, Jeremy;Dansac, Leo Michel
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
    • /
    • v.46 no.1
    • /
    • pp.30.1-30.1
    • /
    • 2021
  • 수소 라이먼 알파선은 관측이 어려운 외부은하의 성간 물질이나 성운 주위의 물질의 운동학적, 기하학적 상태를 알려주는 지표이다. 특히 라이먼 알파 방출 스펙트럼의 두 최고점에서 측정한 선속도 차이(Vsep)는 물질의 수축, 팽창 여부에 영향을 받기 때문에 은하의 역학적 특성을 연구하는 데에 있어 새로운 도구로서 각광받고 있다. 이 연구에서는 복사유체역학 시뮬레이션 코드 RAMSES-RT를 이용하여, 다양한 물리량을 가진 은하가 만드는 라이먼 알파선 특성을 분석하였다. 은하 내 기체 함량 및 중원소 함량비를 다르게 하였으며, 각 시뮬레이션들은 몬테-카를로 공진선 복사전달 코드 RASCAS를 이용하여 라이먼 알파선의 복사 과정을 계산하였다. 그 결과, 거대분자운 시뮬레이션 대비(Kimm et al. 2019) Vsep이 크게 증가하였으며 (약 150->300km/s), 관측되는 은하들 수준의 Vsep이 재현되는 것을 확인하였다. 은하의 중원소 함량비가 증가한 경우, 은하 내 먼지량과 젊은 별들이 거대분자운에 머무는 시간이 늘어나기 때문에 기준 은하와 비교하여 선속도 차이가 작아졌으며(Vsep~270km/s), 은하의 기체 함량을 증가시켰을 때는 산란 횟수 증가로 인하여 선속도 차이가 증가함(약 345km/s)을 확인할 수 있었다. 합병하는 은하의 경우, 성간물질의 역학적 상태를 극적으로 만든다고 알려져 있음에도 불구하고, 고립된 은하와 비슷한 정도의 산란 특성을 보였다. 마지막으로 시뮬레이션 상에서 강하게 발달하지 않는 중성상태의 은하주변물질의 존재가 선속도차이 예측에 미치는 영향에 대해서 토론하고자 한다.

  • PDF

The Transient Simulation of Czochralski Single Crystal Growth Process Using New Solidification Model (새로운 응고 모델을 적용한 Czocgralski 단결정 성장 공정 모사)

  • 이경우;윤종규
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
    • /
    • v.1 no.1
    • /
    • pp.74-81
    • /
    • 1991
  • The temperature profile of Czochralski single crystal growth system was simulated considering the fluid flow and surface radiation heat transfer. View factors of surface elements were calculated for radiation heat transfer. Two phases(solid and liquid) were treated as a continuous phase by assigning artificial large viscosity to the solid phase and latent heat was accounted by iterative heat revolution method. The solidification model was applied to solid front of the pure Ga during the melting to verify the model. The whole simulation model of CZ system was applied to the growth Al single crystal.

  • PDF

A Proposal of Hybrid Cooling System Coupled with Radiation Panel Cooling and Natural Ventilation (자연환기와 복사냉방을 병용한 하이브리드 시스템의 제안)

  • 송두삼
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
    • /
    • v.15 no.6
    • /
    • pp.543-550
    • /
    • 2003
  • In order to saving the energy for HVAC system of buildings, utilization of wind-induced cross ventilation is thought to be promising. However, utilization of natural ventilation alone is not sufficient for maintaining the human thermal-comfort such as in hot and humid regions. A hybrid air conditioning system with a controlled natural ventilation system, or combination of natural ventilation with mechanical air conditioning is thought to overcome the deficiency of wind-driven cross ventilation and to have significant effects on energy reduction. This paper describes a concept of hybrid system and propose a new type of hybrid system using radiational cooling with wind-induced cross ventilation. Moreover, a radiational cooling system is compared with an all-air cooling system. The characteristics of the indoor environment will be examined through CFD (Computational Fluid Dynamics) simulation, which is coupled with a radiation heat transfer simulation and with HVAC control in which the PMV value for the human model in the center of the room is controlled to attain the target value.

Study on assessment of outdoor thermal environment with coupled simulation of convection and radiation (대류.복사 연성시뮬레이션을 통한 옥외 온열환경 평가 기법)

  • Ryu, Min-Kyung;Lim, Jong-Yeon;Hwang, Hyo-Keun;Song, Doo-Sam
    • Proceedings of the SAREK Conference
    • /
    • 2009.06a
    • /
    • pp.565-572
    • /
    • 2009
  • Deterioration of the outdoor thermal environment in urban areas such as heat island has become worse due to urbanization and overpopulation, etc. In this study, a new method which is coupled simulation of convection and radiation to evaluate outdoor thermal environment in urban area will be proposed. Because the solar radiation affects on outdoor thermal environment massively, therefore the radiation calculation is very important in outdoor thermal environment prediction. The coupled simulation proposed in this study can assess the outdoor thermal environment with accurate.

  • PDF

A study on the room heating by solar assisted heat pump using the alternatives (대체냉매적용 태양열 열펌프시스템에 의한 난방성능분석(1))

  • 선경호;정현채
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
    • /
    • 1995.05a
    • /
    • pp.94-99
    • /
    • 1995
  • 본 연구는 태양열 열펌프시스템에 의한 약 6평 규모의 실내의 난방방법으로서 간접 난방인 온수순환난방과 직접난방인 복사난방의 성능을 분석하였다. 태양열 열펌프의 최대의 열적성능을 나타낼 수 있도록 알루미늄 롤 본드형 태양열 집열기의 면적을 조절하였으며 집열효과를 극대화하기 위하여 온도감응 자동팽창밸브의 용량을 변화시켰다. 본 실험에서 적용된 태양열 열펌프 난방은 서울지방 봄 가을철의 외기온도에서 실내온도가 18~2$0^{\circ}C$로 유지되도록 설계제작되었다. 태양열 열펌프시스템에 적용된 작용유체는 온수순환 난방에는 R-12냉매. 그 대체냉매는 R-134a 및 혼합냉매, 복사난방에는 R-22냉매이었다.

  • PDF