• Title/Summary/Keyword: 운동량 흐름

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The Visualization of Moving Particles for Ecological Modeling (생태학적 모형화를 위한 수중에서의 유동 입자의 가시화 연구)

  • 신복숙;김경현;차의명
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.04c
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    • pp.582-584
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    • 2003
  • 본 논문은 수중에서 유동하는 입자의 움직임을 추적하고 유체의 흐름에 따라 분산되는 입자의 분산정도 그리고 입자의 침강패턴을 분석하기 위한 계산형 3차원 시스템을 제안한다. 이러한 계산형 시스템은 물과 같은 공간에서 움직이는 입자들을 고려하고 있는데, 물의 흐름을 위해 운동량방정식과 연속방정식을 일반화하여 흐름을 제어하고 있다. 또한 물이라는 공간 특성을 고려하여, 입자간에 작용하는 부력, 침강력등의 물리적인 힘을 적용시키고 있다. 이렇게 제안된 시스템을 통해 다양한 외부적 요인에 따라 움직임을 달리하는 유동 입자들은 실제 울에서와 같이 유사하게 가시화되도록 한다. 이렇게 가시화된 유동 입자의 움직임을 추적하여 입자들의 침전패턴까지도 미1리 예측해 낼 수 있게 된다.

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A Study on Flow Zone Development and Bottom Change by Propeller Jets from Ships (선박추진기에 의한 흐름발달과 해저면변화에 대한 연구)

  • 이지훈;이중우
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.139-145
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    • 2002
  • The flow zone through propeller jets are used in evaluating the environmental and constructional effects of navigation on the waterway. It relies on the characteristics of ships and water depth. A numerical model using the momentum theory of the propeller and Shield's diagram was developed in a restricted waterway. Equations for discharge are presented based on thrust coefficients and propeller speed and are the most accurate means of defining discharge. Approximate methods for discharge are developed based on applied ship's power. Equations for discharge are as a function of applied power, propeller diameter, and ship speed. Water depth of the waterway and draft of the shop are also necessary for the calculation of the grain size of the initial motion. The velocity distribution of discharge from the propeller was simulated by the Gaussian normal distribution function. The shear velocity and shear stress were from the Sternberg's formula. Case studies to show the influence of significant factors on sediment movement induced by the ship's propeller at the channel bottom are presented.

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Aerodynamic Load Analysis of a Floating Offshore Wind Turbine Considering Platform Periodic Motion (플랫폼의 주기 운동을 고려한 부유식 해상 풍력터빈의 공력 성능 해석)

  • Kim, Youngjin;Yu, Dong Ok;Kwon, Oh Joon
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.46 no.5
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    • pp.368-375
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    • 2018
  • In the present study, aerodynamic load analysis for a floating off-shore wind turbine was conducted to examine the effect of periodic platform motion in the direction of 6-DOF on rotor aerodynamic performance. Blade-element momentum method(BEM) was used for a numerical simulation, the unsteady airload effects due to the flow separation and the shed wake were considered by adopting a dynamic stall model based on the indicial response method. Rotor induced downwash was estimated using the momentum theory, coupled with empirical corrections for the turbulent wake states. The periodic platform motions including the translational motion in the heave, sway and surge directions and the rotational motion in the roll, pitch and yaw directions were considered, and each platform motion was applied as a sinusoidal function. For the numerical simulation, NREL 5MW reference wind turbine was used as the target wind turbine. The results showed that among the translation modes, the surge motion has the largest influence on changing the rotor airloads, while the effect of pitch motion is predominant for the rotations.

Analysis of Compound Open Channel Flow Using Large Eddy Simulation (LES) (Large Eddy Simulation (LES)을 이용한 복단면 개수로 흐름 분석)

  • Lee, Du Han
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • v.4 no.1
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    • pp.54-62
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    • 2017
  • This study investigated compound open channel flow using OpenFOAM Large Eddy Simulation (LES). Large eddy simulations were carried out by solving the filtered continuity and momentum equations numerically. One equation LES and non-uniform grid were applied to capture the anisotropic turbulence and secondary flow near the wall. The results of large eddy simulations of turbulent flow in a compound open channel with deep and shallow flood plain depths are presented. These LESs are validated with experimental data, resulting in a good agreement between measured and calculated data. The role of anisotropic turbulence in generating secondary currents is illustrated.

Numerical modelling of reflective waves on counter current (흐름상 천해 반사파의 수치해석)

  • 유동훈;김숭경;이석우
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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    • 1991.07a
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    • pp.1-5
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    • 1991
  • 1572년도에 발표된 두 수치모형 중 하나인 쌍곡형모형은 조석수치모형에 사용되는 수심적분된 두 방정식 (연속방정식과 운동량보존식)과 유사한 형태의 기본식을 사용하는데, 최초에 Ito and Tanimoto (1972)가 발표한 수식을 파의 군속도가 파속에 일치하지 않는 해역에서 오차가 발생한다.(중략)

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Bike-Friend : Application design and implementation for bicycle community (Bike-Friend : 자전거 커뮤니티 어플리케이션 설계 및 구현)

  • Oh, Seung-Jun;Yoon, Geun;Lee, Sung-Chul;Kim, Seok-Hoon;Cho, Jin-Sung
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2012.06d
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    • pp.158-160
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    • 2012
  • 건강에 대한 관심의 증가와 자전거의 이용자의 증가로 다방면에서 자전거 이용 활성화에 관한 법률이 지정되고 있다. 이런 흐름을 반영하듯 자전거 관련 어플리케이션도 다양하게 개발되어있다. 또한 소설네트워크의 발전으로 서로간의 정보교류가 활발해진 만큼 그에 따른 서비스도 필요로 하게 되었고, 이전과는 다른 자전거의 가치로 인해 자전거의 절도에 대한 방지 서비스도 필요하게 되었다. 이에 따라서 기존의 어플리케이션에서 제공했던 경로, 운동량, 속도의 정보 외에도 사용자간의 경로와 자전거정보 공유, 분실된 자전거를 찾을 수 있도록 도움이 되는 기능을 추가하여 기존의 어플리케이션보다 나은 어플리케이션을 제안한다. 사용자가 공유하려는 경로데이터를 데이터베이스에 저장하여 다른 사용자에게 전달하여주고 모든 사용자의 데이터를 정리하여 QR코드를 부여하여 분실시 QR코드를 사용하여 사용자간에 분실자전거를 찾게 해주는 방법을 사용하였다. 본 논문에서는 구현 하려는 어플리케이션의 설계와 구현하였다.

A Study on the Performance of Waterjet Propulsion System for Small Naval Ship (소형 Waterjet 추진성능 검증에 관한 연구)

  • Kim, Kyoung-Bae;Cho, Dong-Joo;Park, Myung-Ku
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.47 no.6
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    • pp.787-791
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    • 2010
  • This paper describes the performance of small waterjet propulsion system and show the influence of performance for nozzle shape and area. The installed engine sets a limit on maximum power in below 1800 rpm for fuel saving. Our designated target is reached by redesign of the impeller considering engine characteristics and extention of nozzle pararell part. The results of the full-scale ships are compared with thoes of the model test. In the future, those experimental data will be applied to the relation study between engine characteristics and powering performance prediction.

Comparison Impulse Response Method with Method of Characteristics for Transient Analysis in a Pipeline System with hydraulic devices (수리구조물이 부착된 관망에서의 천이류 해석에 대한 임펄스응답법과 특성선방법의 비교 연구)

  • Song, Yong-Seok;Jang, Il;Kim, Sang-Hyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1179-1183
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    • 2007
  • 관망 내에서 흐름의 연속 방정식과 운동량 방정식을 상 미분으로 전개하여 해석한 특성선 방법은 주로 가압 관망체계(Pressurized Pipeline System)에서의 부정류 해석(Unsteady Analysis)에 사용 된다. 그러나 이특성선 방법은 천이류 해석을 위한 관망 재구성 과정에서 Courant수 조건의 만족을 위한 관의 재배열에 천문학적인 계산용량과 시간이 필요하다는 단점이 있다. 이는 현장 적용 시 압력파 전파속도의 불확실성과 연계되어 상당한 장해요소가 되고 있다. 이에 대안적인 방법으로서 임펄스응답법이 개발되었다. 이는 경계지점에서 복소수 유량에 대한 복소수 수두의 비율로써 정의된 관망에서의 수리임피던스를 역퓨리에 변환에 적용하여, 주파수 영역의 수치를 시간 영역으로 변환하여 응답함수를 산출한 후, 산출된 응답함수와 구해진 경계지점에서의 유량과의 적분을 통하여 임의의 지점에서의 수두 및 유량을 계산하는 방법이다. 임펄스 응답법은 관 부속물관의 특성을 기술하는 수학적 표현의 난해함으로 인해 지금까지는 단일관에 대한 연구에만 국한되어 왔다. 본 연구에서는 임펄스응답법을 수리구조물이 부착된 관망에 적용하여 다양한 조건에서 천이류 분석을 시행하였다. 즉, 에어챔버 및 서지탱크와 같은 수리구조물을 각각에 대한 수리임피던스를 구하고, 가지관 및 통합 관성항으로 취급하여 수리구조물을 처리하였다. 그리고 이러한 결과를 특성선방법과 비교하여 그 적절성을 검증하였는데, 특성선 방법에 의한 모의 결과와 비교하였을 때, 일치하는 결과를 나타내었다. 임펄스응답법에 의한 모의 결과에서 감쇄효과를 과대평가하는 경향이 관찰되었다. 이는 임펄스 응답법의 가정에 기인한 것으로써 난류 상태의 흐름에서 상당한 불일치를 가져올 수 있으나, 수리 구조물에 의한 수격압이 감쇄되는 과정에서 대부분 흐름이 층류 상태로 전환된다고 가정 할 때는 상당한 적용성이 있다. 본 연구는 수리구조물이 부착된 관망의 해석함에 있어서 임펄스응답법의 적용이 가능함을 보였고, 이는 보다 복잡한 관망에서의 천이류 해석이 가능함을 시사한다.

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Physical based Development of 2-Dimensional Distributed Rainfall-Runoff model (물리적 기반의 2차원 분포형 강우-유출모형의 개발)

  • Kang, Boo-Sik;Moon, Soo-Jin;Kim, Jin-Gyeom
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.257-257
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    • 2011
  • 현업에서 사용하는 유출해석 기본이론은 연속방정식과 운동방정식으로서 운동파가정(kinematic wave analogy)을 기반으로 한 집중수문모형(lumped hydrologic model)에 의하여 수행되고 있지만 집중형 모형은 한 매개변수에 여러 가지의 물리적 과정을 개념화하여 담고 있기 때문에 유출과정에 대한 섬세한 모형화의 제약으로 인하여 유역고유의 매개변수값을 찾기가 쉽지 않은 단점을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 물리적 기반의 2차원 분포형 강우-유출모형을 개발하고자 하며 이는 완전분포형 수문동역학적 모형으로 지표흐름과 침투과정, 기저유출과 관련된 과정을 모의한다. 본 모형은 공간적으로 변화하는 침투량과 소규모 및 대규모의 지형학적 특성을 사용하는 St. Venant 방정식을 사용하고 개발될 모형은 모든 스케일에서의 수심과 유량을 계산할 수 있으며 Richard 방정식(또는 선택적으로 Green-Ampt 방정식 채택)을 이용하여 정밀한 침투량 모의가 가능하다. 또한 레이다등의 고해상도 강우관측자료를 지점자료와 합성하여 입력자료로 사용할 수 있도록하고자 하며 강우-유출모형에 다목적댐이나 보등에서의 유량조절효과를 반영하고, 다목적댐군에서의 연계운영모의가 가능케 함으로서 현업의 운영자들이 실무에서 실질적으로 활용할 수 있는 형태의 모형을 개발하고자 한다. 이는 국내에서의 2차원 분포형 강우-유출모형을 자체 개발함으로서 연구역량을 제고하고, 국내 현업기관에서의 분포형 모형기반의 홍수모니터링 및 전망시스템의 확산에 기여할 것으로 예상된다.

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위성 추진시스템의 추력제어밸브 작동에 따른 추진제 비정상 유동 특성

  • Kim, Jeong-Soo;Han, Cho-Young;Lee, Kyun-Ho
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.1 no.2
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    • pp.51-56
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    • 2002
  • Satellite propulsion system is employed for orbit transfer, orbit correction, and attitude control. The monopropellant feeding system in the low-earth-orbit satellite blowdowns fuel to the thrust chamber. The thrust produced by the thruster depends on fuel amount flowed into the combustion chamber. If the thruster valve be given on-off signal from on-board commander in the satellite, valve will be opened or closed. When the thrusters fire fuel flows through opened thruster valve, instantaneous stoppage of flow in according to valve actuation produces transient pressure due to pressure wave. This paper describes transient pressure predictions of the KOMPSAT-2 propulsion system resulting from latching valve and thrust control valve operations. The time-dependent set of the fluid mass and momentum equations are calculated by MOC.

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