• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.438-443
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• 2007

개수로 흐름에 대한 연구는 1700년대 중엽 Chezy에 의해 이론적인 기초를 다졌으며, 광범위하고 조직적인 관측연구는 Darcy(1803-1858)에 의해 약 150년 전에 폭 2m, 길이 600m에 이르는 수로에서 실험관측을 수행하고자 시도하였다. Darcy의 동료이자 후계자인 Bazin은 제한된 조건의 현장관측뿐 아니라 다양한 조건의 수로를 제작하여 실험관측을 수행하였으며 그의 실험자료는 Bazin 자신 뿐만 아니라 Manning이나 Ganguillet와 Kutter 등 여러 연구자들의 경험식 개발에도 이용되었다. Nikuradse(1933)의 균일조도 원형관수로 실험결과로부터 관로 흐름은 층류, 천이층류, 완난류, 천이난류, 전난류 등 다섯 종류의 흐름특성을 가지고 있음을 확인하였고 Bazin(1829-1917)과 varwick(1945)의 실험결과로부터 개수로 흐름에서도 관로 흐름과 마찬가지로 층류, 천이층류, 완난류, 천이난류, 전난류 등 다섯가지의 흐름특성이 존재함을 알 수 있다. 본 연구에서는 기존의 지수형 마찰계수 산정식에서 단순히 조고만의 함수였던 ${\alpha}$에 물의 기본적인 성질인 표면장력, 점성력, 밀도와 자연 하천의 경사, 수심, 수면, 폭, 조고의 영향을 고려한 수심에 관한 무차원수 $Y_h$, 수면 폭에 관한 무차원수 $Y_b$, 조고에 관한 무차원수 $Y_k$를 도입하였다. 따라서 개수로 흐름 해석에 있어서 기존의 마찰계수 산정치보다 여러 영향을 반영하여 정확한 값을 산정할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 2008.03b
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• pp.354-357
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• 2008

Drag reduction is one of main concerns for commercial aircraft companies than ever because fuel price has been tripled in ten years. In this research, Natural Laminar Flow airfoil is designed and tested to reduce drag at cruise condition, $c_l$=0.3, Re=3.4${\times}$10$^6$ and M=0.6. NLF airfoil is characterized by delayed transition from laminar to turbulent flow, which comes from maintaining favorable pressure gradient to downstream. Transition is predicted by solving Boundary Layer equations in viscous boundary layer and by solving Euler Equation outside the boundary layer. Once boundary layer thickness and momentum thickness are obtained, $e^N$-method is used for transition point prediction. As results, KARI's NLF airfoil is designed and shows better characteristics than NLF-0115. The characteristics are tested and verified at low Reynolds numbers, but at high Reynolds numbers, laminar flow characteristics are not obtainable because of fully turbulent flow over airfoil surfaces. Precious experiences, however, relating NLF airfoil design, subsonic and transonic tests are acquired.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.10 no.6
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• pp.966-975
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• 1986

유한한 열전도율과 두께를 갖는 수평동심원관 내의 층류자연대류 문제를 유한차분법을 사용하여 수치적으로 연구하였다. 동심원관 내에는 전도-대류가 복합되어, 전체-유체 경계면에서의 온도분포는 미리 알려져 있지 않다. Prandtl수를 0.7, L/D$_{i}$ = 0.8로 고정하고 각각의 Rayleigh수와 열전도계수의 비, 기하학적변수에 대하여 계산을 수행하였으며, 그 결과를 등온 수평동심원관의 경우와 비교하였다. Rayleigh수와 t/D$_{i}$가 클수록, 열전도계수의 비 K가 작을수록 열저도 효과는 강하게 나타났으며, 국소등가전도계수와 온도분포에 비하여 속도분포는 영향을 덜 받는다는 것이 밝혀졌다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.9 no.5
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• pp.663-676
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• 1985

수평원통형의 복합유동층에서의 층류자연대류를 수치적으로 연구하였다. 외측의 동심원환이 내 의 발열유체로 형성된 원통형 핵을 둘러싸고, 그 사이에 두께가 유한하거나 두께를 무시할 수 있 는 간막이 벽이 존재한다. 유동특성과 열전달에 관한 매개변수적 고찰을 시행하거나 직경비, Prandt1수, 발열강도에 기준을 둔 Rayleigh수 등의 영향을 이해하게 되었다. 간막이 벽의 두께나 열전도의 효과도 제한된 범위 안에서 고려하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.1
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• pp.33-42
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• 2011

In this study, we investigated the natural convection on the outer surface of a vertical pipe by performing mass transfer experiments using fluids with high Pr number using the concept of analogy between heat and mass transfer. A cupric acid-copper sulfate electroplating system was adopted as the mass transfer system. Tests were performed for $Ra_H$ numbers from $1.4{\times}10^9$ to $4{\times}10^{13}$, Pr numbers from 2,094 to 4,173, and diameters from 0.005 m to 0.035 m. The test results for laminar flow conditions were in good agreement with the correlations reported by King, Jakob and Linke, McAdam, and Bottemanne, and those for turbulent conditions with the correlations presented by Fouad for a vertical plate and also proved the dependence on Pr numbers. The obtained correlations were $Nu_H=0.55Ra^{0.25}_H$ for laminar and $Nu_H=0.12Ra^{0.28}_HPr^{0.1}$ for turbulent. The transition between laminar and turbulent occurs at $Ra_H$ of about $10^{12}$.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.32 no.3
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• pp.51-61
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• 1995

A numerical method was developed to solve the Navies-Stokes equations for unsteady laminar flow around a hydrofoil. The present method used the finite-difference scheme in the collocated grid system and the pressure-Poisson method was employed to obtain divergence-free velocity field each time step. The numerical method was applied at first to laminar flow around a circular cylinder to confirm capability of the code. In the next, calculations were carried out for a hydrofoil in an unbounded fluid at the Reynolds number of $10^4$ in order to investigate unsteady phenomena with vortex shedding. The calculate results showed reasonable features about laminar vortex shedding around a streamlined body.

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.23 no.2
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• pp.200-209
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• 1991

A new semi-empirical average heat transfer correlation applicable for both laminar and turbulent film-wise condensation on a vertical surface has been presented. Re functional form of the present correlation is based on the representative existing correlations for laminar and turbulent film flows, whereas the numerical coefficients of the present correlation have been determined by the least squares method using experimental data obtained from the open literatures. In addition, the performance of the present as well as the seven existing correlations (four for laminar and three for turbulent film flow regimes) were evaluated for their accuracy and the range of application. The result shows that for laminar film filow regimes Zazuli's and the present correlations give the samllest values of mean error, whereas for turbulent film How regimes Kirkbride and Badger's and the present correlations produce the smallest values of mean error.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.6 no.2
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• pp.160-168
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• 1982

수평으로 놓여진 2개의 동심타원 사이의 환상공간에서의 자연대류현상이 수치계산 및 실험적으로 연구되었다. 수치적 연구는 정상 2차원 층류유동영역에서 수행되었으며 유선 및 등온선이 구하여 졌다. 또한 특수한 경우로서 수평동심원 사이의 환상공간에 관한 기존연구와 비교하여 좋은 일치 를 보았다. 실험적 연구에서는 3개의 실험모델을 제작하였으며 마하젠더 간섭계에 의한 간섭사진 으로부터 등온선 분포를 얻었으며 아울러 유동에 관한 정보도 얻을 수 있었다. 실험과 수치계산 결과는 상당히 좋은 일치를 보였으며 기존 동심원환상공간에 편심율이 추가된 이론전개 및 수치 계산방법의 적합성을 알 수 있었고 이로서 환상공간에서의 자연대류에 관한 연구를 확장시켰다.

• Solar Energy
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• v.12 no.2
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• pp.51-61
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• 1992

A numerical study on the Trombe wall system, a kind of passive solar systems, has been peformed. The system is modelled as the 2-dimensional steady laminar flow with the natural convection. The PHOENICS code was employed to analyse the performance variation due to the change in the geometrical factor. The mass flow rate and the maximum temperature are changed by the variations in the width of the vents, the width between the window and the wall, and the location of the vents. And there exists the optimal condition to maximize the utilization factor. Further precise analysis has been performed to show the optimal geometry with regard to the above three factors.

• Solar Energy
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• v.10 no.1
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• pp.22-30
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• 1990

Steady laminar natural convection heat transfer from a square beam with a horizontal adiabatic plate has been studied numerically for various Grashof numbers and beam shapes. The heat transfer from a square beam increases as the dimensionless beam width W / L decreases. The mean Nusselt number of the upper surface is minimum at W / L = 1.0, maximum at W / L = 0.25 and that of the side surface is minimum at W / L = 0.25, maximum at W / L = 1.0. The increases of the total mean Nusselt number with increasing Grashof number is dominated by the beam width.