• 한국전산유체공학회지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.80-88
• /
• 1997

A new wall impaction model for diesel spray is described in this paper. The gas phase is modelled in terms of the Eulerian continuum conservation equations of mass, momentum, energy and fuel vapour fraction. The liquid phase is modelled following the discrete droplet model approach. The droplet parcel contains many thousands of drops assumed to have the same size, temperature and velocity components. The droplet parcel equations of trajectory, momentum, mass and energy are written in Lagrangian form. The new drop-wall interaction model is proposed, which is based on experimental investigations on individual drops, and it is applied for the general non-orthogonal grid. The model is then assessed through comparison with experiments over a wide range of test conditions of sprays. The results are in good agreement with experimental data.

• 한국전산유체공학회지
• /
• 제1권1호
• /
• pp.142-149
• /
• 1996

이차원 노즐을 통하여 저밀도 환경으로 팽창하는 희박류의 분석에 있어서 불연속좌표법과 결합된 유한차분법(finite-difference method coupled with the discrete-ordinate method, FDDO)과 직접모사법(direct-simulation Monte-Carlo method, DSMC)이 비교되었다. FDDO를 이용한 분석에서는 충돌적분모델을 도입하여 간단해진 볼츠만식(Boltzmann equation)이 불연속좌표법을 이용하여 물리적 공간에서는 연속이나 분자속도 공간에서는 불연속좌표로 표시되는 편미분방정식군으로 변환되어 유한차분법에의하여 수치해석 되었다. 직접모사법에서는 분자모델로 가변강구모델(variable hard sphere model, VHS)이, 충돌샘플링모델로는 비시계수법(no time counter method, NTC)이 채택되었다. 전혀 다른 두 가지 방법에 의한 노즐 내부에서의 유체흐름 해석결과는 매우 잘 일치하였으며, 노즐 외부의 plume 영역에서는 FDDO에 의한 해석결과가 직접모사법에 의한 해석결과에 비하여 약간 느린 팽창을 보였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
• /
• pp.100-103
• /
• 2011

In the present work, a numerical study of fluid flow and heat transfer on the concave surface with impinging jet has been performed by solving three-dimensional Reynods-averaged Naver-Stokes(RANS) equations. The constant temperature condition was applied to the concave impingement surface. The inclination angle of jet nozzle and the distance between jet nozzles are chosen as design variables under equivalent mass flow rate of working fluid into cooling channel, and area averaged Nusselt number on concave impingement surface is set as the objective function. Thirteen training points are obtained by Latin Hypercube sampling method, and the PEA model is constructed by using the objective function values at the trainging points. And, the sequential quadratic programming is used to search for the optimal paint from the PBA model. Through the optimization, the optimal shape shows improved heat transfer rate as compared to the reference geometry.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
• /
• pp.90.2-90.2
• /
• 2005

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국어업기술학회 2001년도 춘계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
• /
• pp.43-44
• /
• 2001

프레임에 그물감을 부착하여 구성되어 있는 가두리 시설은 파랑과 조류 등에 의해 유체력을 많이 받기 때문에, 만 입구 또는 외만에 설치하는 경우에는 작용 유체력에 의하여 이것을 계류하고 있는 계류삭이 절단되거나 고정용 닻이 끌리게 되며 프레임 끼리 서로 충돌함으로써 결국 구조물이 파손된다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서는 파랑과 조류에 의해 발생되는 유체력에 충분히 견딜 수 있도록 시설물을 설계해야 한다. (중략)

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권7호
• /
• pp.709-713
• /
• 2017

일반적으로 항공기용 연료탱크는 평상시에는 연료 보관이 주요 기능이지만, 추락과 같은 긴급한 상황에서는 연료탱크의 건전성은 승무원의 생존 가능 여부와 직결된다. 특히, 항공기의 외부 보조 연료탱크가 조류충돌(bird strike)에 의한 파손으로 누유가 발생하게 되면 승무원의 생존성에 큰 위협이 될 수 있다. 이 때문에 항속거리 확장을 위한 보조연료탱크가 항공기 외부에 설치되는 경우에는 조류충돌에 대한 연료탱크의 건전성 입증이 요구된다. 본 연구에서는 외부 보조연료탱크용 복합재 컨테이너의 조류충돌 상황에 대한 영향성 분석을 위해 충돌해석 전용 소프트웨어를 사용하여 수치해석을 수행하였다. 수치모사를 위해 컨테이너 구조물은 쉘 유한요소를 사용하여 유한요소로 모델링하고 유체와 조류는 입자법을 사용하여 모델링 하였다. 수치해석 결과로 조류충돌에 의한 내부 유체의 거동을 살펴보고 구조물의 최대 변형량과 변형률을 계산하였으며 보조연료탱크 장착용 복합재 컨테이너의 최대응력 수준을 파악하여 외부 보조연료탱크 개발 초기 단계에서 조류충돌 영향성을 반영하기 위한 데이터 확보 가능성을 타진하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제40권7호
• /
• pp.555-563
• /
• 2012

지구궤도 상에는 무수히 많은 우주파편(Orbital debris)이 존재하며 매우 높은 속도로 선회하고 있기 때문에 정상가동중인 인공위성과 충돌 시 위성구조체에 치명적인 손상을 일으킬 수 있다. 본 연구에서는 입자완화유체동역학(Smoothed particle hydrodynamics, SPH)을 이용하여 우주파편과의 초고속충돌로 인해 발생 가능한 저궤도 위성구조체의 손상분석을 수행하였다. 위성구조체의 본체 패널(Panel)로 사용되는 허니콤샌드위치패널(Honeycomb sandwich panel, HC/SP)에 대해 충돌속도에 따른 손상분석을 수행하였으며 위성구조체 내부부품의 안전성 분석을 위해 전자박스가 HC/SP에 직접 부착된 경우와 10cm 오프셋 된 경우에 대한 초고속충돌해석 및 손상분석을 수행하였다. 고도 685km의 저궤도에서 2% 정도의 충돌확률을 갖는 우주파편들을 고려할 때, HC/SP 자체에 관통이 발생하는 것으로 나타났으며 부착형 전자박스의 경우와 오프셋형 전자박스의 경우에는 전자박스에 관통이 발생하지 않고 미소 크레이터(Crater)만 발생되는 것으로 나타났다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.559-564
• /
• 2008

A prediction of binary droplets collision is important in the formation of falling drops and the evolution of sprays. The droplet velocity, impact parameter and drop-size ratio have influence on the interaction of the droplets. By the effect of these parameter, the collision processes are generated with the complicated phenomena. The droplet collision can be classified into four interactions such as the bouncing, coalescence, reflexive separation and stretching separation. In this study, the two-phase flow of the droplet collision was simulated numerically by using the Level Set method. 2D axi-symmetric simulations on the head-on collisions in the coalescence and reflexive separation, and 3D simulation on the off-center collisions in the coalescence and stretching separation were performed. These numerical results showed good agreements with the experimental and analytical results. For tracking the identity of droplets after the collision, transport equation for the volume fraction of the each initial droplet were used. From this, the identities of droplets were analyzed on the collision of droplets having different size.

• 수산해양기술연구
• /
• 제31권3호
• /
• pp.296-305
• /
• 1995

보일러 및 연소로 등에서의 부유체 환경에서 입자와 벽면 사이의 열전달 현상을 규명하기 위한 수치적인 모델링을 행하였다. 본 연구에서는 벽면에 수직 충돌하는 입자에 의한 열전달 현상을 알아보기 위해 2차원 모델을 사용하였다. 입자표면에서 단열된 경계조건과 등온의 경계조건을 사용한 결과를 비교함으로써, 입자가 벽면에 충돌할 때 유체를 매개로한 전도와 입자에 의해 야기된 대류 현상을 비교할 수 있었다. 계산 결과, 입자가 벽면에 충돌하기 직전에는 입자 크기의 반정도의 거리에 도달할 때까지는 입자의 영향이 별로 없고, 충돌하고 난 후에 영향이 많았다. 또한, Pe 수가 작을 때는 유체를 매개로 한 전도가 지배적이며, Pe 수가 증가할수록 야기된 대류의 효과가 점차 증가하였다

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제21권12호
• /
• pp.1635-1646
• /
• 1997

The nozzle length to diameter ratio of real diesel nozzles is about 2-8 which is not long enough for a fully developed and stabilized flow. The characteristics of the flow such as turbulence at the nozzle exit which affect the development of the spray can be enhanced by impinging the flow inside nozzle. The flow details inside the impinging nozzles have been investigated both experimentally and numerically. The mean velocities, the fluctuating velocities, and discharge coefficients in the impinging inlet nozzles, round inlet nozzle, and sharp inlet nozzle were obtained at various Reynolds number. The developing feature of the external spray were photographed by still camera and the droplet sizes and velocities were also measured by laser Doppler technique. The spray angle was greater and the droplet sizes near the spray axis were smaller with the impinging flow inside nozzle.