본 고에서는 일반적으로 노즐 부위 열해석에서 무시되는 복사열전달율과 점성소산효과를 수치적 모델을 통하여 그 필요성 여부를 조사한 것이며 다음과 같은 결론을 얻었다. (1)연소실 및 수 렴부위에서는 복사열전달율이 대류열전달율과 같은 차수의 크기로 나타나고 있어서 고 복사율을 갖는 연소가스에서는 특히 중요하다. 특히 최근에 많이 사용되는 연료에는 연소가스에 산화알 루미늄 성분이 증가하는 추세이므로 노즐부위 열해석에는 복사열전달이 차지하는 비중이 커질 것이다. (2)노즐의 확산부위에서는 고속으로 인하여 가스자체의 점성소산이 일어나 특성치 보 정계수 값이 감소한다. 따라서 Bartz의 예측치 보다는 열전달계수의 값이 적어지고 있다. (3) 따라서 노즐수렴부위에서는 일반적으로 Bartz의 예상치보다 높고 확산부에서는 낮은 결과를 얻 었던 실험결과와를 비교할 때 고온고속 노즐에서의 열전달해석은 복사 열전달과 점성열 소산을 고려함으로써 정확하게 될 수 있다. (4)이상 고려된 실험 데이터와 수치모델의 고찰은 노즐내의 침식이 없는 경우이나 실제의 경우 노즐벽 표면에서 화학적 반응이 일어난다. 그러나 이때 발 생될 수 있는 순수한 발한효과는 미미하며 단지 전체적인 단면의 열 해석시 상기에서 예측된 열전달율을 근간으로 화학반응열 및 온도분포를 계산하여야 할 것이다.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2019.05a
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pp.136-136
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2019
원형 실린더를 주변 흐름에 관한 연구는 오랜 기간 유체역학 전 영역에서 모형실험이나 수치모형으로 광범위하게 연구되었다. 이 흐름은 하천의 교각이나, 바다의 시추선과 같은 수공구조물 주변에서 관측된다. 난류와 와류가 공존하는 복잡한 특성 때문에, 이 흐름은 수공학에서 유사이송, 세굴, 오염물 확산 등에 영향을 준다. 본 연구는 실험실 수로에 설치된 원형 실린더(D=9cm) 후방의 근접 와류 구간에서(x/D<5) 유속을 ADV로 측정한 후, 난류 특성을 Power Spectral Estimation(PSE)와 Singular Spectral Analysis(SSA) 방법으로 연구하였다. PSE는 샘플 스펙트럼의 한계를 보완하고자 자료를 분할하고, window 함수를 적용하여 ensemble 평균을 구하는 경험적 방법이다. PSE를 이용하여 스펙트럼을 계산한 결과, 주 흐름 및 횡방향 흐름은 Inertial subrange에서 Kolmogorov의 가정과 일치하는 추세를 보였다. 그러나 수심방향 흐름의 스펙트럼은 -5/3보다 빠르게 감소하는 추세를 보였다. Inertial subrange 스펙트럼에서 난류 에너지 소산율은 원형 실린더에서 멀어짐에 따라 감소하는 추세를 보였고, 주 흐름방향과 횡방향 흐름은 비슷한 크기를 보였다. 난류 에너지 소산율과 동점성계수를 이용하여 Kolmogorov 길이, 유속, 시간 스케일을 계산했다. 난류의 운동에너지를 계산하기 위해 Triple decomposition 방법 중 하나인 SSA를 적용하였다. SSA는 유속행렬을 이용하여 고윳값과 고유벡터를 계산하고, 유속에서 기여도가 큰 부분을 추출하는 방법이다. SSA를 통해 실린더 후방 흐름에서 와류 성분과 난류 성분을 나누었다. 횡방향 흐름은 강한 와류로 큰 기여도를 갖는 고유벡터가 나타났지만, 주 흐름과 수심방향 흐름은 상대적으로 낮은 기여도를 갖는 고유벡터가 나타났다. 와류를 제외한 흐름에서 난류 운동에너지는 실린더와 멀어짐에 따라 감소하고, 흐름 중앙에서(y/D=0) 가장 큰 값을 보였다.
Zi-Woo Seo;Byung-Hyuk Kwon;Kyung-Hun Lee;Geon-Myeong Lee
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.18
no.6
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pp.1049-1056
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2023
The height of the atmospheric boundary layer indicates the peak developed when turbulence is generated by mixing heat and water vapor, and is generally determined through thermodynamic methods. Wind profilers produce atmospheric information from the scattering of signals sent into the atmosphere. A method for making the spectrum of turbulent components, turbulent kinetic energy dissipation rate, and refractive index structure coefficient was presented to determine the atmospheric boundary layer depth. Compared with the vertical distribution characteristics of potential temperature and specific humidity based on radiosonde data, the determination method of the atmospheric boundary layer height from wind profiler output was evaluated as very useful.
Since the reliability of adhesively bonded joints is much dependent on the curing status of thermosetting adhesive, the on-line cure monitoring during the cure of adhesively joints could improve the quality of adhesively bonded joints. In this work, the dielectric method which measures the dissipation factor of the adhesive during the cure of joints and converts it into the degree of cure of the adhesive was devised. The relation between the dissipation factor and the degree of cure of adhesive was investigated, which could eliminate the temperature effect on the dissipation factor that is a strong function of the degree of cure and temperature of adhesive. From the investigation, it was found that the dissipation factor showed a trend similar to the cure rate of the adhesive.
연소실 안으로 분출되는 스월 유동의 vortex breakdown mechanism에 대한 연구를 하였다. 3차원 유한 체적기법과 Runge-Kutta 시간 적분법이 적용되었으며, 난류모델은 dynamic large eddy simulation (DLES)이 적용되었다. 계산 시간의 효율성과 기억용량을 효과적으로 사용하기 위하여 message passing interface (MPI) 병렬계산 기법이 적용되었다. 스월 난류 유동에 있어서 vortex breakdown 거동을 가시적으로 표착 하였는데, 이는 스월 유동에 의한 난류 응력 증대, 난류 생성/소산율 증대 및 혼합율 증대에 대한 실험적 근거를 뒷받침하는 매우 중요한 결과이다. 또한 평균 속도와 난류 운동에너지에 대한 계산 결과도 실험 결과와 비교하였다.
연소실 안으로 분출되는 스월 유동의 vortex breakdown mechanism 에 대한 연구를 하였다. 3 차원 유한 체적기법과 Runge-Kutta 시간 적분법이 적용되었으며, 난류모델은 dynamic large eddy simulation (DLES)이 적용되었다. 계산 시간의 효율성과 기억용량을 효과적으로 사용하기 위하여 message passing interface (MPI) 병렬계산 기법이 적용되었다. 스월 난류 유동에 있어서 vortex breakdown 거동을 가시적으로 표착 하였는데. 이는 스월 유동에 의한 난류 응력 증대, 난류 생성/소산율 증대 및 혼합율 증대에 대한 실험적 근거를 뒷받침하는 매우 중요한 결과이다. 또한 평균 속도와 레이놀스 응력에 대한 계산 결과도 실험 결과와 비교하였다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.18
no.4
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pp.967-976
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1994
A tensor invariant model equation for the turbulent energy dissipation rate is proposed in the present study, which is able to simulate secondary straining effects such as curvature effects without the introduction of additional empirical input. The source term in this model has a combined form of the generation term due to the mean vorticity with the conventional one due to the mean strain rate. An extended low-Reynolds-number $k-\epsilon$ turbulence model involving this new model equation is tested for a turbulent Coutte flow between coaxial cylinders with inner cylinder rotated, which is a well defined example of curved flows. The predicted results indicate that the present model works much better for this flow, compared with previous models.
Kim, Bong-Ju;Cho, Kang-Hee;Oh, Su-Ji;Choi, Seoung-Hwan;Choi, Nag-Choul;Park, Cheon-Young
Journal of the Mineralogical Society of Korea
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v.26
no.1
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pp.9-18
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2013
In order to optimize the gold leaching process from refractory sulfide concentrate, a chlorine-hypochlorite solution with varying concentrations and temperatures were applied to salt-roasted concentrate. The concentrate consisted of pyrite, chalcopyrite, and galena, which were turned into hematite through air-roasting at $750^{\circ}C$. Also these concentrates were changed into hematite and nantokite (CuCl)) through salt (NaCl)-roasting at $750^{\circ}C$. The results of the gold leaching experiments showed that the best gold leaching parameters were obtained when the hydrochloric acid-sodium hypochlorite mix was at a ratio of 1 : 2, the added concentration was 1.0 M concentration, the pulp density was 1.0%, and the leaching was done at a $60^{\circ}C$ leaching temperature. The leaching rate for gold was much greater in the roasted concentrate than in the raw concentrate. The leaching rate was greater in the salt-roasted concentrate than in the plain roasted concentrate too. From XRD analysis, quartz was found in the salt-roasted concentrate and in the solid residue from the chlorine-hypochlorite leaching solution at $60^{\circ}C$.
The treatment of plated wastewater is subject to various and complex processes depending on the pH, heavy metal, and cyanide content of the wastewater. Alkali chlorine treatment using NaOCl is commonly used for cyanide treatment. However, if ammonia and cyanide are present simultaneously, NaOCl is consumed excessively to treat ammonia. To solve this problem, this study investigated 1) the consumption of NaOCl according to ammonia concentration in the alkaline chlorine method and 2) whether ferrate (VI) could selectively treat the cyanide. Experiments using simulated wastewater showed that the higher the ammonia concentration, the lower the cyanide removal rate, and the linear increase in NaOCl consumption according to the ammonia concentration. Removal of cyanide using ferrate (VI) confirmed the removal of cyanide regardless of ammonia concentration. Moreover, the removal rate of ammonia was low, so it was confirmed that the ferrate (VI) selectively eliminated the cyanide. The cyanide removal efficiency of ferrate (VI) was higher with lower pH and showed more than 99% regardless of the ferrate (VI) injection amount. The actual application to plated wastewater showed a high removal ratio of over 99% when the input mole ratio of ferrate (VI) and cyanide was 1:1, consistent with the molarity of the stoichiometry reaction method, which selectively removes cyanide from actual wastewater containing ammonia and other pollutants like the result of simulated wastewater.
Purpose: To study changes in coating and lens materials after chemically etched different polymer based glass lenses in short-term and ambient condition using hydrofluoric acid. Methods: Vinyl ester polymer (Lens A) and thiourethane polymer (Lens B), both dyed in gray 70%, were etched in hydrofluoric acid solution for 5, 10, or 15 min. The mechanical properties, degrees of damages in hard coating, anti-reflection coating, and other coatings, rates of refractive index and light transmission of both polymer types were evaluated. Results: Rates of refractive index of both lens types were not changed significantly after chemical etching. However, anti-reflection coatings and hard coatings were removed and lens surfaces were damaged. As a results, UV light transmission of lenses increased and mechanical properties decreased. Chemical etching notably changed various properties of thiourethane polymer materials. Conclusions: Depending on types of polymer materials, chemical reactions by hydrofluoric acid were dissimilar. Thus, various properties of les materials were altered differently.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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