• Korean Chemical Engineering Research
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• v.58 no.2
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• pp.307-312
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• 2020

Fluidized bed reactors operated in subatmospheric pressure has been focused because several industrial applications such as vacuum drying and plasma cvd requires reduced pressure fludization. However, the hydrodynamics of fluidized beds in subatmospheric pressure has not been extensively investigated. The pressure drop in the fluidized bed has been measured with variation of downstream pressures from 1.33 to 101.3 kPa in the shallow and deep fluidized beds under the sub-atmospheric pressures. The obtained minimum fluidization velocity of powders is a function of pressure due to the changes of gas density and mean free path. We can experimentally determine the critical Knudsen number and the critical pressure to define the slip regime significantly to influence the hydrodynamics of fluidized beds.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.37 no.5
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• pp.493-499
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• 2013

This paper presents are experimental investigation to figure out impact pressure and flow characteristics of a wedge type structure in free fall. The flow field has been obtained by 2-frame grey level cross correlation PIV(Particle Image Velocimetry) method, the impact pressure of free fall structure by a pressure acquisition system apply to Dewetron system. The angles between a model and the free surface are adapted $15^{\circ}$, $25^{\circ}$, $35^{\circ}$ and $45^{\circ}$ respectively. Velocity field of water exit has higher better than water entry. The impact pressure under the bottom of the model has been appeared higher values at $15^{\circ}$ than $45^{\circ}$, and also at P1.

• Journal of Energy Engineering
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• v.23 no.3
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• pp.51-57
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• 2014

A MILD(Moderate and Intense Low oxygen Dilution) combustion, which is effective in the reduction of NOx, is considerably affected by the recirculation flow position of hot exhaust gas to the combustion furnace. A numerical analysis was accomplished to elucidate the flow characteristics in the MILD combustion incinerator for several cases with or without exhaust gas recirculation. It could be seen from the result of the present numerical study that the flow recirculation could be observed in the upper region over the vertical dividing wall for the case without exhaust gas recirculation. The optimal position of exhaust gas recirculation position was derived by the comparison of %RMS of x directional velocity for the cases with exhaust gas recirculation. The case with the exhaust gas recirculation position at the upper right of free board was the most effective with the smallest value of 57.4% RMS.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2012.04a
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• pp.121-124
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• 2012

비정상 유동 해석을 수행하는데 있어서 비정상 Navier-Stokes 방정식을 적용한 결과와 정상 N-S 지배 방정식을 적용한 결과의 차이를 비교하려한다. 적용하고자 하는 비정상 유동은 대칭형 에어포일 NACA0012 에어포일 주위 유동으로 정하였으며, 이 때 에어포일 시위(chord) 길이와 자유류(free stream) 속도 기준으로 Re=100,000에 해당한다. 계산결과 비정상 지배 방정식을 적용한 경우 비정상 유동박리(flow separation)를 모사 할 수 있었으며, 평균 양력계수($C_L$)와 항력계수($C_D$)는 실험치와 비교적 잘 일치하였다. 하지만 정상 N-S 방정식을 적용했을 경우 비정상 유동을 모사하기 어려웠으며 평균양력, 항력계수도 실험치와 차이를 보였다. 이러한 결과는 비정상 유동 해석시 시간에 따라 변화하는 유동의 특성을 고려해 비정상 N-S 지배 방정식을 적용해야한다는 사실을 보이고 있다.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.12 no.1
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• pp.51-61
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• 1992

주조시 주형내의 유동해석을 위해서는 시간에 따라 변화하는 자유표면 위치에 대한 정확한 정보가 요구되는 관계로 난제로 여겨져 왔다. 따라서 대부분의 연구는 초기치 속도를 정의하기 위해서 순간충입(instantaneous filling)을 가정하여 수치 해석을 하였던 것이다. 본 연구는 Modified Solution Algorithm-Volume of Fluid Method (MSOLA-VOF)를 개발하는 주조시 주형내의 유동을 수치적으로 해석하며, 유속이 수평 주조, 수직 주조의 경우에 어떤 영향을 미치는가에 대하여 연구하였다. 결론으로 응고 연구에 있어서 초기의 순간충입은 비현실적인 가정이라는 것이 밝혀졌으며, 충입시 초기 속도 분포와 결정 생성은 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.1
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• pp.252-261
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• 1991

A particle trajectory model to simulate two-phase particle-laden crossjets into two-dimensional horizontal free stream has been developed to study the variations of the jet trajectories and velocity variations of the gaseous and the particulate phases. The following conclusions may be drawn from the predicted results, which are in agreement with experimental observations. The penetration of the two-phase jet in a crossflow is greater than that of the single-phase jet. The penetration of particles into the free stream increases with increasing particle size, solids-gas loading ratio and carrier gas to free stream velocity ratio at the jet exit. When the particle size is large, the solid particles separate from the carrier gas , while the particles are completely suspended in the carrier gas for the case of small size particles. As the particle to carrier gas velocity ratio at the jet exit is less than unity, the particles in the vicinity of the jet exit are accelerated by the carrier gas. As the injection angle is increased, the difference of the particle trajectory from that of the pure gas becomes larger. Therefore, it can be concluded that the velocities and trajectories of the particle-laden jets in a crossflow change depending on the solids-gas loading ratio, particle size, carrier gas to free stream velocity ratio and particle to gas velocity ratio at the jet exit.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.98-98
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• 2012

최고진공도 10-10 mbar, 배기속도 2500 L/s를 구현할 대용량 복합 분자펌프(TMP) 설계를 위한 3차원 유동해석을 실시하였다. 진공도가 10-5 mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 102~107에 이르러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) 방법이나 Continuum fluid에 대한 Navier-Stokes 해석보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합할 수 있다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법을 적용하여 유동해석을 실시하였다. 해석 방법의 타당성을 확인하기 위해 동일한 형상에 대해 Navier-Stokes 해석과 DSMC 해석을 병행하였다. 각각의 수치적 해석에서 공통적으로, TMP의 성능에 지배적인 영향을 미치는 설계변수는 rotor-stator의 날개각임이 확인되었고, 이 설계변수들의 최적값을 다양한 3차원 유동해석을 통해 도출하였다. 해석결과는 펌프설계에 적용되어 펌프 성능시험결과를 통해 확증된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.90-90
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• 2011

배기속도 2,500 L/s, 최고진공도 10-10 mbar를 구현할 대용량 복합 분자펌프 설계를 위한 2차원과 3차원 형상을 대상으로 실시하였다. 진공도가 10-5 mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 102~107에 이르러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) 방법보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합하게 된다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법과 DSMC 방법을 모두 적용하여 유동해석을 실시하였다. 먼저 2차원 모델에 대한 해석을 실시하여 분자펌프의 성능에 중요한 영향을 미치는 설계변수로 날개각과 날개간격이 현저함을 확인하였으며, 이 설계변수들이 펌프의 주요성능 지표인 최대펌핑효율과 최대압축비에 미치는 영향을 다양한 3차원 유동해석을 통해 도출하였다. 유동해석 결과, 기체분자와 rotor 날개사이의 충돌 확률을 높이는 방안이 대체적으로 펌프의 성능을 향상시키는데 도움이 되는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.22-22
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• 2010

배기속도 2500 L/s, 최고진공도 $10^{-10}$ mbar를 구현할 대용량 복합 분자펌프 설계를 위한 3차원 유동해석을 실시하였다. 진공도가 $10^{-5}$ mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 $10^2{\sim}10^7$에 이르러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct simulation Monte Carlo 방법보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합하게 된다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법을 적용하여 유동해석을 실시하였다. 먼저 2차원 해석을 실시하여 분자펌프의 성능에 중요한 영향을 미치는 설계변수들을 도출하고, 이 설계변수들의 최적값을 다양한 3차원 유동해석을 통해 도출하였다. 해석결과는 펌프설계에 적용되어 펌프 성능시험결과를 통해 확증된다.

• Journal of Korean Port Research
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• v.11 no.1
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• pp.121-128
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• 1997

To analyze the ocean wave more efficiently, more fine grids are used with relatively less computer memory. Each element of free surface is discretized into more fine grids because the ocean waves are much influenced by the mesh used in the finite difference scheme. According to the flow analysis, remarkable improvements could be seen in the free surface generation. The multi grid is applied to confirm the validity of scheme. The Baldwin Lomax turbulence model is used for the analysis of S103 Inuid ship. Finally some discussion on experiments was made for the physical phenomena of the viscous