• Journal of Korea Foundry Society
• /
• v.18 no.6
• /
• pp.555-562
• /
• 1998

Modified fluid critical solid fraction method was utilized as a prediction parameter to describe the shrinkage formation including the position, shape and amount of shrinkage cavities. A numerical scheme was implemented adapting this method for the evaluation of solidification defects in various casting processes. In the present numerical code, the form of shrinkage cavity can be simultaneously determined when an isolated loop is predicted to occur by the fluid critical solid fraction method. An auxiliary parameter, shrinkage potential, was also used in order to calculate the amount of residual liquid during solidification. Solidification analysis was carried out for the validation of the present scheme. It was shown that the calculated results were in good agreement with those of practical casting runs in all of the casting processes envolved in the present research. It may be concluded that the present program successfully predicts the detailed shrinkage formation behavior without the consideration of interdendritic fluid flow analysis.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
• /
• v.19 no.3
• /
• pp.763-770
• /
• 1995

Gas flow characteristics within the cylinder is important factors in impoving lean combustion stability. This paper shows the effects of various flow fields generated by a swirl control valve(SCV) on combustion process in a 4-valve spark ignition engine. An impulse swirl/tumble meter was used to elucidation the steady-state flow characteristics, and a rotating grating type LDV was developed to measure the mean velocity and tunbulence intensity in relation to the crank angle. These methodologies were applied to clarify the correlation between gas flow characteristics and combustion stability at a lean air fuel ratio. An analysis of the correlation revealed the gas flow conditions required to optimize a lean-burn system.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
• /
• 2010.04a
• /
• pp.255-260
• /
• 2010

최근 건축물은 초고층화 대형화 지하심층화 되어가고 있다. 한편, 이러한 건축물은 화재시 기존의 건축물 보다 피난안전성의 문제가 대두된다. 이에 따라 국내외에서는 성능적 피난안전계획을 목적으로 PBD를 시행하고 있다. 하지만 국내의 경우 국외에 비하여 그 방법론이 부족하고, 건축물의 피난용량이 부족한 시점에 놓여있다. 이러한 배경을 통하여 본 연구는 재실자 피난행동분석 중 피난계산에 중요한 요인인 출구유동계수를 조사하고, 기존의 국내외 문헌과 비교를 실시하였다. 이에 따라 종합표준치 1.88인/ms를 도출하였으며, 또한 실태조사의 한계성을 파악하고, 이를 통한 조사기법에 대한 프로세스를 제안하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 1997.11a
• /
• pp.17-17
• /
• 1997

극초음속 여객기와 군사용 항공기에 대한 수요가 증가함에 따라서 새로운 개념의 다양한 추진기관이 연구가 진행되고 개발되어 왔다. 초음속 항공기의 속도 영역은 마하 10-20 정도가 되는데 이 속도 한계를 극복하기 위하여 초음속 연소 램제트 엔진(SCRamjet; Supersonic Combustion Ramjet)이 제안되었다. 스크램 제트를 개발하기 위해서는 연료와 산화제의 혼합 효율 문제, 화염의 안정화 문제, 벽면의 냉각에 관한 문제 등 몇 가지 기본적인 문제들을 해결해야 한다. Univ of Michigan에서 실험한 연소기를 모델로 본 연구에서는 연료와 공기의 혼합에 관한 수치 연구를 수행하였다. 다원 혼합기체에 관한 축대칭 Navier-Stokes 방정식을 지배 방정식을 이용하였고 비평형 화학반응식을 고려하였다. 공간 차분에는 유한 체적법을 이용하였다. 대류 플럭스 항은 Roe의 Upwind FDS 기법을 사용하여 차분하였고 점성항에는 중심 차분법을 이용하였다. 시간 적분법으로는 근사 자코비안과 LU분할 기법을 이용한 완전 내재적 방법이 쓰였다. 난류 모델로는 Mentor에 의해 제안된 2 방정식 k-$\varepsilon$/k-$\omega$ 혼합모델을 사용하였다. 유동장이 실험에서의 찍은 사진과 유사한 모습의 충격파 간섭을 수치 모사하였고 수소가 확산되는 모습과 함께 노즐 lip 주위의 재순환 영역에 대해서 살펴볼 수 있었다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
• /
• 1997.04b
• /
• pp.52-55
• /
• 1997

여과가 진행됨에 따라 막의 표면에서 발생하여 여과선속을 저하시키는 케이크층의 형성은 막을 이용한 고-액 분리공정에서 발생하는 가장 큰 문제점의 하나로서 이는 막 분리공정의 경제성을 좌우하는 중요한 인자가 된다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 유체와 막 사이의 상대속도를 증가시켜 여과속도를 향상시키는 십자흐름 여과, 즉 CFF(crossflow filtration)에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 그러나 이러한 심자흐름 여과에서도 막과 유체 사이의 상대속도의 증가에 한계가 있고 또한, 막의 기공보다 작은 입자가 막의 기공 내에 침투하여 막을 오염시키는 현상을 예측하기 어렵기 때문에 여과기의 설계에 있어서 많은 문제점이 발생하고 있다. 이에 오염된 막을 재생시키기 위하여 기계적.화학적인 여러 가지 방법들이 개발되고 여과선속을 향상시키는 방법이 꾸준히 연구되어 분리막 기술의 경제성을 향상시켜 왔다. 본 연구에서는 매우 안정된 유동의 하나로서 막 표면의 전단력을 향상시키는 데에 효과가 있다고 알려진 Taylor와류를 응용한 회전막 여과기를 사용하여 여러 가지 크기의 입자에 대한 여과실험을 수행함으로써 이러한 유동이 케이크의 형성에 미치는 영향을 살펴보았다. 또한 여과선속에 영향을 미치는 여러 매개인자를 알아보고 실험결과를 간단한 모델식에 적용해 봄으로써 막의 저항을 예측할 수 있는 모델식으로의 개선 방향을 제시하고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.22 no.1
• /
• pp.12-24
• /
• 1998

The paper presents the mechanism of secondary flows and the associated total pressure losses occurring in turbine cascades with turning angle of about 127 and 77 degree. Velocity and pressure measurements are taken in seven traverse planes through the cascade passage using a prism type five hole probe. Oil-film flow visualization is also conducted on blade and endwall surfaces. The characteristics of the limiting streamlines show that the three dimensional separation is an important flow feature of endwall and blade surfaces. The larger turning results in much stronger contribution of the secondary flows to the loss developing mechanism. A large part of the endwall loss region at downstream pressure side is found to be very thin when compared to that of the cascade inlet and suction side endwall. Evolution of overall loss starts quite early within the cascade and the rate of the loss growth is much larger in the blade of large turning angle than in the blade of small turning angle.

• Journal of Convergence for Information Technology
• /
• v.8 no.1
• /
• pp.95-103
• /
• 2018

This study set out to evaluate the fitness of shelter locations by taking into consideration service zones according to walking speed, the changing population between day and night, and walking routes. Walking speed was defined as 1.6 m/s, 2 m/s based on the cases of previous studies. The changing population between day and night was estimated with the dasymetric mapping technique. Shelter service zones according to walking speed and routes were analyzed with the network of the location allocation model. The findings show some shelters had limits with their capacity according to the changing floating population and walking speed in time and space and raise a need to appoint additional shelters.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2009.05a
• /
• pp.173-176
• /
• 2009

The Arbitrary Lagrangian-Eulerian(ALE, in short) method is the new description of continum motion, which combines the advantages of the classical kinematical descriptions, i.e. Lagrangian and Eulerian description, while minimizing their respective drawbacks. In this paper, the ALE description is adapted to simulate fluid-structure interaction problems. An automatic re-mesh algorithm and a fluid-structure coupling process are included to analyze the interaction and moving motion during the 2-D axisymmetric solid rocket interior FSI phenomena simulation.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2010.05a
• /
• pp.625-629
• /
• 2010

암거 수리설계는 상류부의 수위를 과다하게 상승시키지 않는 상태에서 안전하게 계획홍수량을 하류로 소통시킬 수 있도록 최적의 단면을 결정하는 것이다. 현재 국내 암거 설계는 한국도로공사(1991)에서 발표한 "도로배수계획"을 이용하고 있는데, 이는 주로 미국도로성(FHWA)에서 발표한 설계기법을 따른 것이며, 이 기법은 설계항목과 관련되는 설계유량과 지배단면을 결정하여 시행오차적인 방법으로 계획 상류부 수심을 산정하는 순서로 진행된다. 상류부 수심을 결정하기 위해서 미국도로성의 기법은 계산도표를 이용하여 손실 수두와 한계수심을 산정한다. 그러나 계산도표를 이용하여 설계할 경우 주관적인 오차가 생길 수 있으며 전산해석에 있어서도 큰 장애요인이 될 수 있다. 본 연구에서는 기존 연구에서 기술된 암거 설계법을 전반적으로 재검토하여 일부 수식 전개 과정에서 발생한 오류를 수정하고, 암거의 규격 산정 시 암거의 형상을 미리 결정하여 암거 프로그램 개발 시 효율적일 것으로 판단되는 새로운 방법을 개발하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.39 no.12
• /
• pp.953-963
• /
• 2015

There is an increasing need to understand the thermal-hydraulic phenomena, including the critical heat flux (CHF), in narrow rectangular channels and consider these in system design. The CHF mechanism under a saturated flow boiling condition involves the depletion of the liquid film of an annular flow. To predict this type of CHF, the previous representative liquid film dryout models (LFD models) were studied, and their shortcomings were reviewed, including the assumption that void fraction or quality is constant at the boundary condition for the onset of annular flow (OAF). A new LFD model was proposed based on the recent constitutive correlations for the droplet deposition rate and entrainment rate. In addition, this LFD model was applied to predict the CHF in vertical narrow rectangular channels that were uniformly heated. The predicted CHF showed good agreement with 284 pieces of experimental data, with a mean absolute error of 18. 1 % and root mean square error of 22.9 %.