• Title/Summary/Keyword: 유동모의장치

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조종장치 개발을 위한 지상 시험장치의 효과적인 연계방안

  • 김월동;박성준
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 1997.11a
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    • pp.4-4
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    • 1997
  • 로켓 조종장치는 크게 추력방향 조종(TVC, Thrust Vector Control) 장치, 측면추력조종(Lateral Thrust Control) 장치 그리고 공기역학 조종면으로 분류할 수 있다. 조종장치의 공통된 특징은 모터가 작동하거나 유도탄이 비행할 때만 타의 효과가 발생한다는 점이다. 그러므로 조종장치를 개발하기 위해서는 이상류 초음속 유동이나 삼음속 이상의 자유유동(freestream)을 지상에서 효과적으로 모의할 수 있는 지상 시험장치가 필요하다. 이 시험장치에는 초음속 풍동과 유동 시험장치(cold-flow test stand), 그리고 6분력 트러스트 스텐드가 포함된다. 삼성항공은 우주용 추진기관의 성능을 지상에서 간단한 장치를 구현하여 시험할 수 있는 모의연소 시험장치, 노즐유동에 포함된 고체입자를 직접 수집할 수 있는 고체입자 포집장치 등 각종 시험장치를 제작하였다. 이를 바탕으로 차세대 전술유도탄의 핵심기술가운데 하나인 조종장치와 이를 효과적으로 개발하기 위한 지상 시험장치 확보에 착수하고 있다.

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축압기 유량조절용 Vortex 밸브의 유동 특성

  • 김영인;황영동;김성오;이기영;장문희
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.05b
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    • pp.17-22
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    • 1996
  • 차세대원자로의 안전계통 성능향상을 위하여 축압기 설계에서 채택하고 있는 피등적 유량조절 장치인 vortex 밸브의 특성을 분석하였다. 단순화된 해석모델을 이용하여 vortex chamber의 유동 pattern을 분석하였으며 vortex 밸브의 성능에 중요한 영향을 미치는 기하학적 인자들의 영향 유동모드 전환시 주유량이 공급되는 수관의 수위거동 특성을 분석하였다. 또한 3차원 모의가 가능한 FLUENT 코드를 사용하여 vortex chamber의 유동장을 해석하여 vortex 밸브의 유동특성을 분석하였다.

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A Study on the Characteristics of Flow through a Valve using Exhaust System Engine Simulator (기관 배기계 모의실험장치를 이용한 밸브를 통과하는 유동특성에 관한 연구)

  • 차경옥
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.23 no.2
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    • pp.124-130
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    • 1999
  • Flow characteristics of a compressible gas flow through a rotating disc-type rotary valve are investigated experimentally under various conditions. It is known that the mass flow rate through poppet valves of 4-stroke cycle engines and through piston valves of 2-stoke cycle engines decrease with increase in engine speed. Rotary valve is one means by which air may be made to flow inter-mittently through a pipe. In this paper an exhaust system simulator of engine was used to experi-mentally analyze the decrease in flow rate at high rotation speeds and to determine what variables other than rotational speed give rise to the observed behaviour. These variables have been included in an empirical equation which is representative of the measured flow characteristics.

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표준원전 모의 열수력 종합실험장치의 개념설계 및 저온관 소형냉각재상실사고 예비해석

  • 배규환;문상기;박춘경;권태순;송철화;양선규;정문기
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1998.05a
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    • pp.699-706
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    • 1998
  • 한국원자력연구소에서는 원자력중장기연구의 일환으로 한국형 표준원전을 모의하는 종합열수력실증실험을 계획하고 있으며, 현재 실험장치에 대한 척도해석(Scaling Analysis), 예비해석(Scoping Analysis) 및 개념설계를 수행하고 있다. 본 논문에서는 영광 3/4호기를 대상으로 척도해석을 통하여 실험장치를 개념설계하고, 저온관 6인치 소형냉각재 상실사고에 대하여 예비해석을 수행한 결과를 보여준다. 개념설계된 실험장치는 높이비가 참조원자로와 동일하고, 체적비가 1/200이다. 실험장치의 개념설계는 이상유동에 대한 3단계 척도법을 적용하였으며, 개념설계의 타당성을 입증하기 위해 RELAP5/MOD3.1 코드를 사용하여 정상상태 및 저온관 6인치 소형냉각재 상실사고시 계통의 거동을 예비 계산하였다. 실험장치에 대한 예비해석결과 사고 거동이 참조원자로와 잘 일치하는 것으로 나타났다. 또한 수평관 및 주냉각재펌프의 척도기준이 사고의 진행과정에 영향을 미치는 중요한 인자로 밝혀졌다

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Development of Coolant Flow Simulation System for Nuclear Fuel Test Rigs (핵연료조사리그 냉각수 유동 모의장치 개발)

  • Hong, Jintae;Joung, Chang-Young;Heo, Sung-Ho;Kim, Ka-Hye
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.39 no.1
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    • pp.117-123
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    • 2015
  • To remove heat generated during a burn-up test of nuclear fuels, the heat generation rate of nuclear fuels should be calculated accurately, and a coolant should be circulated in the test loop at an adequate flow rate. HANARO is an open pool-type reactor with an independent test loop for the burn-up test of nuclear fuels. A test rig is installed in the test loop, and a coolant is circulated through the test loop to maintain the temperature of the nuclear fuel rods within a desired temperature during an irradiation test. The components and sensors in the test rig can be broken or malfunction owing to the flow-induced vibration. In this study, a coolant flow simulation system was developed to verify and confirm the soundness of components and sensors assembled in the test rig with a high flow rate of the coolant.

DC line voltage simulator for charging/discharging control of regenerative energy storage system in DC railway (직류지하철 회생에너지 저장장치의 충/방전 제어를 위한 가선전압 모의장치)

  • Cho, Han-Jin;Kim, Jong-Yoon;Cho, Kee-Hyun;Yu, Dong-Hwan;Won, Chung-Yuen;Lee, Byoung-Kuk
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.209-211
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    • 2007
  • 본 논문에서는 회생에너지 저장시스템의 충/방전 제어를 위한 가선전압 모의 장치를 제안한다. 제안된 시뮬레이터는 실측된 가선전압 데이터를 입력으로 받아 실측 가선전압과 동일한 전압패턴으로 모사한다. 이러한 전압패턴은 회생에너지가 포함된 가선전압이며 이를 토대로 에너지 저장시스템에 연계시켜 충/방전 제어를 좀 더 효율적으로 수행할 수 있다. 제안된 시뮬레이터는 AC/DC 컨버터 타입으로 시뮬레이션과 실험을 통해 제안된 시스템의 타당성을 확인하였다.

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The Analysis for Flow Circulation System in HANARO Flow Simulation Facility (하나로 유동 모의 설비의 유체순환계통 해석)

  • Park, Yong-Chul
    • The KSFM Journal of Fluid Machinery
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    • v.7 no.1 s.22
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    • pp.30-35
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    • 2004
  • The HANARO, a multi-purpose research reactor of 30 MWth open-tank-in-pool type, has been under normal operation since its initial criticality in February, 1995. Many experiments should be safely performed to activate the utilization of the HANARO. HANARO flow simulation facility is being developed for the endurance test of reactivity control units for extended life time and the verification of structural integrity of those experimental equipments prior to loading in the HANARO. This facility is composed of three major parts; a half-core structure assembly, a flow circulation system and a support system. The flow circulation system is composed of a circulation pump, a core flow piping, a core bypass flow piping and instruments. The system is to be filled with de-mineralized water and the flow should be met the design requirements to simulate a similar flow characteristics in the core channel of the half-core structure assembly to the HANARO. This paper, therefore, presents an analytical analysis to study the flow behavior of the system. Computational flow analysis has been performed for the verification of system pressure variation through the three-dimensional analysis program with the standard $k-{\epsilon}$ turbulence model and for the verification of the structural piping integrity through the finite element method. According to the analysis results, it could be said that the design requirements and the structural piping integrity of the flow circulation system are satisfied.

Flow Analysis of Simulation Nuclear Fuel Loaded in the HANARO Flow Simulation Test Facility (하나로 유동모의 시험장치에 설치되는 모의 핵연료 유동해석)

  • Park Yong-Chul;Cho Yeong-Garp;Wu Jong-Sub
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2002.08a
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    • pp.43-46
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    • 2002
  • The HANARO, multi-purpose research reactor, 30 MWth open-tank-in-pool type, is under 24 MWth of power operation since it reached to the initial critical in February, 1995. Many useful experiments should be safely performed to activate the utilization of the HANARO, but there is a radioactive risk of using the HANARO. To reduce the risk, a test facility, which is not reacted by nuclear fuel, is being developed to simulate similar flow characteristics with the HANARO. This paper describes the computational flow analysis to determine each shape of simulating fuels for simulating the flow similarities of 36 elements hexagonal fuels assembly and 18 elements circulating fuels assembly loaded in HANARO. The shares of orifices were determined by the trial and error method and the structural integrities of them were verified by the finite element method assuming that the flow rate and pressure differences of reactor core are constant. The analysis results will be verified with the results of the flow test to be performed after the installation of this test facility.

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DC railway regenerative energy by dividing, the development of the battery can be stored power conversion device (직류철도 회생에너지를 분압한 배터리 저장 가능한 전력 변환장치 개발)

  • Cho, Kyeong-Sig;Park, Ga-Woo;Shin, Seung-Kwon;Kim, Hyung-Chul
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.07a
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    • pp.50-54
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    • 2016
  • 본 논문에서는 전동차의 정차 시 발생하는 회생에너지를 Battery에 충전할 수 있는 전력 변환 장치를 제안한다. 제안된 전력 변환장치는 DC 1500~2000의 가선전압을 분압하여 저압스위칭 소자 적용하며, 고주파 절연 변압기를 적용하였다. 이를 통해 시스템의 스위칭 주파수를 상승시켜 수동 소자들의 사이즈 축소 및 비용 절감 효과를 높이고, 가선과 Battery의 전기적 절연으로 시스템의 안정성을 높였다. 또한 가선 전압 분압을 통해 입력 전압의 변화에 유동적으로 대응할 수 있으며, 시스템의 병렬 구성을 통해 용량의 확장성을 가지게 된다. 제안된 논문에서 제안된 회생에너지 전력 변환 장치는 20[kW] 회생 컨버터 모듈의 5직렬 구성을 통해 100[kW]급 회생 컨버터 유닛을 구성하였으며, 회생 컨버터 유닛을 5병렬로 구성하여 500[kW]급 회생 전력 변환시스템을 구성하였다. 제안된 회생에너지 시스템은 모의 가선 전압 장치 및 Battery 부하를 통해 시스템의 타당성을 검증 한다.

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Water-Simulant Facility Installation for the Sodium-Cooled Fast Reactor KALIMER-600 and Global Flow Measurement (소듐냉각고속로 KALIMER-600 축소 물모의 열유동 가시화 실험장치 구축 및 거시 유동장 특성 측정)

  • Cha, Jae-Eun;Kim, Seong-O
    • Journal of the Korean Society of Visualization
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    • v.9 no.4
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    • pp.54-62
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    • 2011
  • KAERI has developed a KALIMER-600 which is a pool-type sodium-cooled fast reactor with a 600MWe electric generation capacity. For a SFR development, one of the main topics is an enhancement of the reactor system safety. Therefore, we have a long-term plan to design the large sodium experimental facility to evaluate the reactor safety and component performance. In order to extrapolate a thermal hydraulic phenomena in a large sodium reactor, the thermal hydraulics phenomena is under investigation in a 1/$10^{th}$ water-simulant facility for the KALIMER-600. In this paper, we shortly described the experimental facility setup and the measurement of the isothermal global flow behavior. For the flow field measurement, the PIV method was used in a transparent Plexiglas reactor vessel model at around $20^{\circ}C$ water condition.