• 해양환경안전학회지
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• 제24권1호
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• pp.92-100
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• 2018

난류경계층이 유지되기 위한 에너지 공급은 경계층 내 구조물인 와류들의 상호작용으로 끊임없이 이루어진다. 이러한 난류 유동은 수송분야의 마찰저항 및 해양구조물의 침식 및 진동을 유발하기 때문에 유동 제어를 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 제어의 극대화를 위해서는 난류 에너지 전달이 어떻게 이루어지는지에 대한 메카니즘 규명이 필수적이고, 이를 위해서는 층류경계층 내 유동현상으로 파악하는 것이 명확하고 용이하다는 장점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 층류경계층 내 평판에 반구를 설치하여 역압력구배을 발생시킴으로써 교란된 유동현상의 상호작용을 분석하였다. 즉, 반구를 둘러싼 목걸이 와류와 반구 표면의 유동 박리에 의한 후류영역에서 머리핀 와류가 생성되어 상호 유기적으로 영향을 주고받는다. 이 과정에서 목걸이 와류는 후류영역으로 높은 운동량의 유체를 유입시켜 머리핀 와류의 발생 주파수를 증가시킨다. 반구 전방에 구멍을 뚫어 국부적인 흡입제어로 목걸이 와류의 와도를 감소시킴으로써 그 영향이 완화되는 과정을 유동 가시화 및 열선유속계로 측정하여 정성 및 정량적으로 분석하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2573-2578
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• 2007

In order to investigate the vortex body frame interaction around the side mirror of a passenger car, velocity vector fields in the wake, pressure distributions and boundary layer flows over both the mirror surface and the mirror housing, have been measured by several experimental tools. It was resulted that only within an half downstream distance of the mirror span there appears the recirculation zone, and also found that vortex trail towards to the driver side window between A and B pillars, making the acoustic noise and vibration. Wake vortex rolls up after this recirculating zone and makes the trail of the vortex center towards the driver side window, which was also confirmed by measurements of wake velocity vectors in the vertical sections of the trail and visualization over the side mirror surfaces as well. It was also observed that total pressure distribution over the mirror surface has the minimum peak near the lower tip region which can be considered as the origin of the vortex center. It can be concluded that the geometrical modification of the lower tip and the upper root area of the mirror housing is the key to control the wake vortex.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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• pp.765-770
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• 2000

Hot-wire measurements are reported on the developing turbulent flows subject to plane rate of strain in a rotating $90^{\circ}$ dog bend. The cross-section of the bend varies from $100mm{\times}50mm$ rectangular shape at the bend inlet gradually to the $50mm{\times}100mm$ shape at the bend outlet with remaining a constant area. Data signals from the rotating test section are transmitted through a slip ring to the personal computer which is located at the outside of the rotating disc. 3-dimensional velocity and 6 Reynolds stress components were calculated from the equations which correlate the fluctuating and mean voltage values measured with rotating a slant type hot-wire into 6 orientations. The effects of Coriolis and centrifugal forces on the mean motions and turbulence structures are investigated with respect to rotational speed.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제4권3호
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• pp.211-219
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• 1996

In a small high-speed D. I. diesel engine, the injected fuel spray into the atmosphere of the high temperature is burnt by go through the process of break up, atomization, evaporation and process of ignition. These process are important to decide the emission control and the rate of fuel consumption and out put of power. Especially, in the case of injected fuel spray impinging on the wall of piston cavity, the geometry of piston cavity gives great influence the ignitability of injected fuel and the flame structure. Ordinary, the combustion chamber of driving engine have unsteady turbulent flow be attendant on such as the change of temperature, velocity and pressure. So the analysis of spray behavior is difficult. In this study, the spray was impinged on the wall of 3 types of piston cavity such as Dish, Toroidal, Re-entrant type, in order to analyze the combustion process of impinging spray precisely and systematically. And hot wire probe was used for analyze non-steady flow characteristics of impinging spray, and to investigate the behavior of spray, the aspects of concentration c(t), standard deviation σ(t) and variation factor(vf) was measured with the lapse of time.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권6호
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• pp.2014-2022
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• 1996

Flow characteristics of the wake behind a finite circular cylinder(FC) mounted on a flat plate was experimentally investigated. Three finite cylinder models having aspect ratio (length to diameter ratio, L/D) of 6,10 and 13 were tested in this study. Wake velocity was measured by a hot-wire anemometry at Reynolds number of 20,000, and the results were compared with those of two-dimensional circular cylinder. As a result, the free-end effect on the wake structure becomes more dominant with decreasing the aspect ratio(L/D) of the finite cylinder. Invisid flow entrained into the wake region decreases the turbulence intensity and periodicity of the vortex shedding due to existence of the free end. From spectral analysis and cross correlation of the velocity signals, vortices having 24Hz frequency characteristics are found in the down wash flow just behind the free end. There exists very complicated flow near the free end due to interaction between the entrained flow and streamwise vortices. Vortex formation region is destroyed significantly in the near wake and shows quite different wake structures from those of 2-D cylinder.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권5호
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• pp.623-631
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• 2000

Hot-wire measurements were carried out on the developing turbulent flows subject to plane rate of strain in a rotating curved duct. The cross-section of the curved duct varies from 100mm${\times}$50mm rectangular shape at the bend inlet gradually to the 50mm${\times}$100mm rectangular shape at the bend outlet. Experimental setup consists of the test section of $90^{\circ}$ curved duct, rotating disc of 1.95m diameter, Ag-Ni precision slip ring, automatic traversing mechanism, variable speed motor, centrifugal blower, orifice flowmeter and hot-wire anemometer. Data signals from the rotating curved duct are transmitted through the slip ring to the computer which is located at the outside of the rotating disc. 3-dimensional velocity and 6 Reynold stresses components were obtained from the fluctuating and mean voltage measured by the slant type hot-wire probe rotating into 6 orientations. We investigate the effects of Coriolis and centrifugal forces on the turbulence structure.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권11호
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• pp.1055-1063
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• 2012

16채널 어레이 마이크로폰을 이용하여 난류 유동장 내 벽면 압력섭동에 대한 측정을 수행하였다. 본 실험에 사용된 코팅재질은 약 50 ppi (pores per inch)의 다공성 구조로 이루어진 우레탄 물질로 이루어져 있다. 코팅의 주된 목적은 난류 유동장 내 최소한의 공간을 유지하면서 대류속도로 진행하는 난류 와들을 필터링하는 역할을 하는 것이다. 평판 위 경계층의 측정은 열선 유속계를 이용하였으며 표면 마찰계수 값을 얻기위해 CPM법을 사용하였다. 벽압력 스펙트럼과 파수-주파수 스펙트럼 측정은 코팅에 의해 얼마나 에너지가 저감되는 지를 비교하기 위해 사용되었다. 벽면 코팅은 대류하는 무차원 벽면섭동압력에너지를 저감시켰지만, 컴플라이언트 코팅된 벽면 거칠기로 인해 일반 강체 평판에 비해 상대적으로 발달된 경계층을 형성하였으며 벽면 평균전단응력과 저주파수 압력스펙트럼 레벨도 함께 증가하였다.

• 태양에너지
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• 제13권1호
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• pp.22-30
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• 1993

본 연구(硏究)는 축대칭공기분류계(軸對稱空氣噴流界)에서 흐름방향(方向)에 수직(垂直)이 되도록 설치(設置)한 평판전열면상(平板傳熱面上)에서의 열전달(熱傳達)을 증진(增進)시키기 위해 공기분류(空氣噴流)에 선회(旋回)를 주었을때, 유동(流動)의 특성(特性) 및 전열면(傳熱面)에서의 전열증진효과(傳熱增進效果)와 이에 따른 난류강도(亂流强度)와 관계(關係), 그리고 선회(旋回)를 주었을때와 주지 않았을때와의 열전달율(熱傳達率)의 비교(比較)와 최적선회조건(最適旋回條件) 및 이에 대한 전열특성(傳熱特性)을 구명(究明)하기 위한 실험적(實驗的) 연구(硏究)이다. 본 실험(實驗)에서는 부가적(附加的)인 동력(動力)을 사용(使用)하지 않고 간편(簡便)하게 열전달(熱傳達)을 증진(增進)시키기 위한 방편(方便)의 하나로, 노즐출구(出口)에 Twisted Tape이 설치(設置)된 Pipe를 부착(附着)하여 공기분류(空氣噴流)에 선회(旋回)를 주었으며, Twisted Tape의 비틀림 각도(角度)에 따른 선회도(旋回逃)를 S=0., 0.056, 0.111, 0.167, 0.222로 하였다. 유속(流速)은 14, 20, 26, 32, 38, 44m/s의 조건(條件)으로, 전열면간거리(傳熱面間距離)(H/D)는 1에서 14까지 하였고, 열전달증진(熱傳達增進)을 일으키는 유동구조(流動構造)를 해석(解析)하기 위해 열선유속계(熱線流速計)를 사용(使用)하여 선회도(旋回度)에 따라 각점(各點)에서의 유속(流速) 및 난류강도(亂流强度)를 측정(測定)하였으며, 전열면(傳熱面)의 온도(溫度)를 측정(測定)하여 Nu를 구(求)하고 선회(旋回)를 주었을때와 주지 않았을때의 열전달증진효과(熱傳達增進效果)를 비교(比較)하였다. 또한 선회도(旋回度)에 따른 열전달(熱傳達)이 최대(最大)가 되는 최적거리(最適距離)를 제시(提示)하였으며 난류강도(亂流强度)와 열전달(熱傳達)과의 관계(關係)를 구명(究明)하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.357-366
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• 1986

본 연구에서는 3공피토우관 및 열선유속계를 사용하여 벽에 평행한 2차원 난류제트의 난류량들을 측정하였고, 스캐니 밸브를 이용하여 벽면아력분포를 측정함 으로써 재순환 영역을 포함한 전체유동장에서의 유동특성을 고찰하였다. 또한 잘 알려진 표준 k-.epsilon. 난류모형 및 유선곡률을 고려한 수정된 k-.epsilon. 난류모형을 이용하여 측정 수치해석을 수행하였다.