• 제목/요약/키워드: 수직 원기둥

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저온인 순수물 속의 등온 수직얼음 원기둥에 의해 야기되는 자연대류의 실험적 연구 (Experimental Study of Natural Convection Adjacent to an Isothermal Vertical Ice Cylinder in Cold Pure Water)

  • 유갑종;예용택;박상희
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권5호
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    • pp.1737-1746
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    • 1991
  • 본 연구에서는 저온의 순수물 속의 등온 수직원기둥에 의해 야기되는 열전달 특성을 구명함에 있어서 짧은 원기둥 범주에 속하는 종횡비 0.5인 얼음 원기둥을 이용 하여 실험적으로 열전달 특성을 구명하였다. 그리고 전 유동장을 가시화 하였으며, 얼음의 융해율로써 누셀트(Nusselt)수를 측정하여 기존의 결과들과 비교검토하였다.

순수물속에 있는 수직얼음 원기둥에 의한 자연대류의 수직해석 (Numerical Analysis of Natural Convection from a Vertical Ice Circular Cylinder in Pure Water)

  • ;유갑종;김병하
    • 대한기계학회논문집
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    • 제7권4호
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    • pp.483-488
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    • 1983
  • 비교적 저온의 순수물 속에 있는 수직얼음 원기둥 주위에서 일어나는 자연대류 현상을 수치계산 방법을 사용하여 이론적인 해를 추구하였으며 기존 실험결과와 비교하였다. 유동의 형태는 주위 유체의 온도에 따라서 상향유동, 하향유동, 이 양자가 동시에 존재하는 유동의 형태로 구분되었으 며 해를 구할 수 있는 영역내에서는 상향유동과 하향유동이 동시에 존재하는 구역에서 열전달율 이 최소가 됨을 알 수가 있었다.

저온의 순수물속에 잠겨있는 등온수직 원기둥에 의한 자연대류 열전달에 종횡비가 미치는 영향 (Effects of aspect ratio on natural convective heat transfer from a vertical isothermal cylinder immersed in cold pure water)

  • 유갑종;엄용균;이성진
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.677-684
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    • 1991
  • A numerical analysis is performed about the effects of aspect ratio on natural convective heat transfer from a vertical isothermal cylinder of 0.deg. C immersed in cold pure water. The results of analysis include velocity profiles, temperature profiles and mean Nusselt number of the steady flow region. As aspect ratio of vertical cylinder increases, the flow and heat transfer characteristics of vertical isothermal cylinder approach to those of vertical isothermal flat plate. Numerical solutions obtained for Rayleigh number and aspect ratio indicate the cylinders can be classified as short cylinder and long cylinder. In the cases of short cylinder and long cylinder, new heat transfer correlations are presented. Here, the coefficient values C of new heat transfer correlations are presented as the function of density extremum parameter $R^*/. Numerical results show that theoretical results are in close agreement with experimental results.ts.

최대밀도점 부근의 물 속에 잠겨있는 수직 등온 강선에 의한 자연대류 (Free Convection due to Vertical Isothermal Wires Immersed in Water near its Density Extremum)

  • 엄용균;유갑종
    • 설비공학논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.338-350
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    • 1996
  • A numerical analysis is carried out to study the two-dimensional steady state natural convection from vertical wires immersed in cold pure water. The surface of the wire is $0^{\circ}C$ unifrom temperature. Results of the analysis are presented for free stream temperature from $0^{\circ}C$ to $25^{\circ}C$ and the aspect ratio N from $5.26{\times}10^{-3}$ to $1.0{\times}10^{-3}$. The effects of the density extremum and aspect ratio on the flow pattern and the heat transfer characteristics are discussed As the aspect ratio N becomes larger, in the range of $1.0^{\circ}C{\leq}T_{\infty}{\leq}4.4^{\circ}C$ and $6{^{\circ}C}{\leq}T_{\infty}{\leq}17^{\circ}C$, the effect of Pr number on the heat transfer is shown to be more significant than the aspect ratio. Investigating into the effect of the density extremum on the heat transfer from wires, the new heat transfer correlations are suggested with the relation of average Nu mumber vs. modified Ra number. Here, the coefficient values C of correlations are presented as the function of density extremum parameter $R^*$. The effects of the density extremum parameter are also discussed.

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최대밀도점 부근의 순수물속에서 균일 열유속을 갖는 수직 원기둥에 의한 자연대류 -수치해석-

  • 추홍록
    • 한국산업안전학회:학술대회논문집
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    • 한국안전학회 1997년도 추계 학술논문발표회 논문집
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    • pp.223-228
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    • 1997
  • 밀도가 온도의 변화에 따라 비선형적으로 변하는 경우, 예를 들어 공업적으로 많이 이용되고 있는 저온의 물인 경우에는 $4^{\circ}C$부근의 최대밀도점의 존재로 인해 매우 특이한 유동형태 및 열전달 특성이 나타난다. 또한 유체와 접하는 고체면이 평판의 경우와는 달리 어떤 일정의 곡률을 가지는 원기둥일 경우에는 곡률반경의 효과에 대한 특성이 고려되어야 한다. 이러한 현상은 공업적 측면뿐만 아니라 자연환경의 변화 등에서 매우 중요한 의미를 갖는다. (중략)

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원기둥과 선형발전기의 연성 수직운동을 이용한 파 에너지 추출 (Extraction of Wave Energy Using the Coupled Heaving Motion of a Circular Cylinder and Linear Electric Generator)

  • 조일형;권혁민
    • 한국해양공학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.9-16
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    • 2011
  • The feasibility of wave energy extraction from a heaving truncated cylinder and the corresponding response of the linear electric generator (LEG) composed of spring, magnet, and coil has been investigated in the frame of three-dimensional linear potential theory. The heaving motion of a circular cylinder is calculated by means of the matched eigenfunction expansion method. Further, the analytical results are validated by numerical results using the ANSYS AQWA commercial code. By the action of a heaving circular cylinder, the magnet suspended by a spring can slide vertically inside the heaving cylinder. The mechanical power is extracted from the magnet motion relative to the coil/stator which is attached to the cylinder. The coupled ODE of a heaving cylinder and LEG system in waves is derived to obtain the magnet motion relative to a cylinder. To maximize the relative motion of the magnet, both the buoy draft and the LEG system parameters (spring stiffness, damping) should be selected properly for generating the double resonance considering the peak frequency of the target spectrum.

내부가 빈 원기둥의 수직운동 특성 (Characteristics of Heaving Motion of Hollow Circular Cylinder)

  • 배윤혁;조일형
    • 한국해양공학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.43-50
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    • 2013
  • In the present investigation, the hydrodynamic characteristics of a vertically floating hollow cylinder in regular waves have been studied. The potential theory for solving the diffraction and radiation problem was employed by assuming that the heave response motion was linear. By using the matched eigenfunction expansion method, the characteristics of the exciting forces, hydrodynamic coefficients, and heave motion responses were investigated with various system parameters such as the radius and draft of a hollow cylinder. In the present analytical model, two resonances are identified: the system resonance of a hollow cylinder and the piston-mode resonance in the confined inner fluid region. The piston resonance mode is especially important in the motion response of a hollow circular cylinder. In many cases, the heave response at the piston resonance mode is large, and its resonant frequency can be predicted using the empirical formula of Fukuda (1977). The present design tool can be applied to analyze the motion response of a spar offshore structure with a moon pool.

AAO를 이용한 Ni 나노구조체의 자기적 특징 (Magnetic Properties of Ni Nanostructures Made by using Nanoporous Anodic Alumina)

  • 이성구;신상원;이재용;이종한;김태곤;송종한
    • 한국자기학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.105-108
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    • 2004
  • 나노크기의 기공을 갖는 AAO(Anodic Aluminum Oxide)를 이용하여 Si 기판 위에 열 증착 방식으로 Ni 나노구조체를 제작하였다. 제작된 나노구조체는 직경과 높이가 80nm정도로 거의 비슷한 원기둥 형태를 보였다. Ni 나노구조체의 자기적 특성은 광자기효과(Magneto-Optic Kerr effect)를 이용하여 측정하였고, 함께 성장시킨 박막(continuous film)과 비교하였다. 종횡비(aspect ratio)가 1 : 1 정도인 나노구조체의 자화용이축은 평면방향으로 자화용이축을 보이는 박막과는 달리 수직자기이방성을 보여주었으며, 수직 및 수평방향으로 자기장을 가하면서 얻은 자기이력곡선(hysteresis loop)으로부터 나노구조체의 포화자기장(saturation field)과 보자력(coercivity)이 박막과는 많은 차이를 보였다. 박막에서 거의 무시할 만한 값을 갖는 수직방향의 자기이력곡선에서 측정된 잔류자화(remanent magnetization) 나노구조체에서는 0.3으로 크게 증가했다.

초등학교 수학 교과서에 서술된 높이 개념과 측정 활동 분석 (An Analysis on the Concept and Measuring Activities of the Height of Figures in Elementary School Mathematics Textbooks2)

  • 백대현
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제19권2호
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    • pp.113-125
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    • 2016
  • 초등학교 수학 교과서에 제시된 도형의 높이 개념과 측정 활동은 관련 도형의 넓이와 부피를 구하는데 필수적이다. 교과서에서 평면 도형의 높이에서 삼각형은 밑변과 마주보는 꼭짓점에서 밑변에 수직으로 그은 선분, 평행사변형과 사다리꼴은 두 밑변 사이의 거리로 서술되었다. 또한 입체 도형의 높이에서 각기둥은 두 밑면 사이의 거리, 각뿔은 꼭짓점에서 밑면에 수직인 선분, 원뿔은 꼭짓점에서 밑면에 수직인 선분의 길이, 원기둥은 두 밑면에 수직인 선분의 길이로 서술되었다. 본 논문에서는 이러한 높이 개념과 측정 활동에서 나타나는 문제점을 분석하여 방안을 제시하고, 이를 바탕으로 수학 교수 학습에서의 시사점을 도출하였다.

Al-Cu-Mg 합금의 석출입자, 특히 S-상 입자들에 의한 변형장의 LACBED 관찰 (LACBED Observation of Strain Fields due to Precipitates, Especially S-Phase Particles in Al-Cu-Mg Alloy)

  • 김황수
    • Applied Microscopy
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    • 제37권2호
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    • pp.123-133
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    • 2007
  • Al합금(Al-2.5Cu-1.5Mg wt.%)의 석출물 특히 S-상석출입자 $(Al_2CuMg)$ 부근의 변형장 (strain fields)에 대해 LACBED 관찰 연구가 처음으로 수행되었다. 변형장 강도에 대한 정량적 분석을 위해서는 대응되는 LACBED패턴 시뮬레이션 필요하다. 이를 위해 S-입자에 대해서 형태가 단순한 $a_s$-축을 가진 원기둥 모양을 갖고 변형장의 격자변위 벡터가 이 축에 수직 방향을 갖는다고 가정했다. 이런 단순한 모델을 가지고 변형장에 대한 관찰 패턴과 시뮬레이션 사이 합리적인 일치를 얻었다. 그러나 합금의 초기 시효 단계에서는 의미 있는 변형장이 관측되지 않았다. 따라서 이 실험의 결과로 예상되는 것은 합금의 최대 경도를 갖는 시료에는 S-상 석출 입자들이 Al-모체에 복잡한 변형장 그물망을 만들고 이것이 합금 경도에 기여 할 것으로 사료된다.