• Title/Summary/Keyword: 주 와류

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Estimation of Flutter Derivatives for a Plate Girder Bridge Using Forced and Free Oscillation Tests (자유진동 및 강제진동 기법을 이용한 플레이트 거더교의 플러터 계수 산정)

  • Kim, Jong-Dae
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.332-335
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    • 2011
  • 바람에 의해 발생하는 장대교량의 진동현상은 버펫팅과 와류진동 그리고 플러터 등으로 구분할 수 있으며, 특히 설계풍속에 해당하는 강풍에 안전한 교량을 설계하는 것이 주된 관심사항이다. 이러한 장대교량의 공기역학적인 안정성 검토에 사용되는 플러터 계수를 풍동실험을 통하여 산정하였다. 본 논문에서는 일반적인 플레이트 거더교의 강풍에 대한 안정성을 검토하기 위하여 풍동실험을 수행하였으며, 자유진동 기법과 강제진동 기법을 사용하여 추출한 플러터 계수를 비교하였다. 자유진동 기법은 교량단면에 초기변위를 주어 상하 및 회전 진동을 하는 교량단면의 변위를 측정한 후 system identification 기법으로 플러터 계수를 구하게 된다. 그리고 강제진동 기법은 상하방향의 강제진동과 회전방향의 강제진동 실험을 독립적으로 수행하여 교량단면에 작용하는 풍하중과 단면의 진동을 분석함으로써 플러터 계수를 추정하게 된다. 그리고 플러터 계수의 비교를 통하여 강제진동 기법과 자유진동 기법의 장단점을 분석하였다.

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Effect of liquid viscosity on the degree of uniformity of drops from swirl spray nozzles (와류 분무 노즐에 의해 형성되는 액적들의 균일도에 액체의 점도가 미치는 영향)

  • 이상용;김인구;조한권
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.13 no.3
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    • pp.538-546
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    • 1989
  • Effect of liquid viscosity was studied experimentally on the drop size distributions of the liquid sprays from swirl atomizers. Glycerine-Water mixtures were used as test fluids for the experiments. Drop sizes of the liquid sprays were measured with the light scattering method. The concept of the standard deviation was introduced to represent the degree of uniformity of the drop size distributions. Experimental results show that the spray drops become coarser and less uniform with the liquid of higher viscosity. The effect of viscosity on the Sauter mean diameter and the standard deviation appeared to be more significant with the lower injection pressure. It was also confirmed that the Sauter mean diameter increases with the increase of the liquid viscosity and with the decrease of the injection pressure.

A Numerical Study of the Three-Dimensional Convective Heat Transfer in an Infant Incubator (신생아 보육기 내에서의 삼차원 대류 열전달에 관한 수치해석)

  • 전성수;김영호
    • Journal of Biomedical Engineering Research
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    • v.22 no.1
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    • pp.35-40
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    • 2001
  • 압력기반의 유한체적법과 k-$\varepsilon$난류모델을 이용하여 신생아 보육기 내의 삼차원 정상난류유동해석과 대류현상에 의한 열전달을 해석하였다. 보육기 내의 주된 공기유동은 입구에서 유입된 공기가 보육기 위쪽을 지나 출구로 이동하며 각진 구석에서 작은 와류들이 관찰되었다. 보육기의 입구부를 제외한 대부분에서의 유속은 0.1m/s 이하로 나타났으며, 신생아의 다리부분에서의 속도가 머리부분보다 다소 크게 관찰되었다. 입구쪽의 온도가 출구쪽의 온도보다 1~2$^{\circ}C$ 높게 나타났으며 속도 크기가 큰 다리부분에서의 온도가 머리 또는 목부분보다 다소 낮았다. 보육기 내의 온도변화는 약3~4$^{\circ}C$로 다소 크게 나타났는데 이는 입구에서 유입된 공기가 상벽과 직각으로 만나며, 보육기 외벽의 각진 구석부분에 의한 영향으로 생각된다. 따라서 입구속도를 적절히 줄이거나 유선형의 유동을 갖도록 설계하여 열손실을 최소화한다면 보다 효율적인 보육기가 될 것으로 생각된다.

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A Study on the Flow Control in a Wide Angle Diffuser by Installation of a Rectangular Prism (광각디퓨저의 내부에 설치된 장방형 각주를 이용한 유동제어에 관한 연구)

  • Lee, Cheol-Jae;Cho, Dae-Hwan
    • Journal of the Korean Society of Mechanical Technology
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    • v.13 no.4
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    • pp.57-62
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    • 2011
  • In this study, a experimental work to investigate the influence of a turbulent wake flow on the velocity distribution of a diffuser with PIV method. The turbulent wake is generated by a rectangular prism, which is installed at the inlet of a diffuser. The results show that the velocity recovery of the subsonic diffuser is dependent on the height and location of rectangular prism. It is found that a certain height of the rectangular prism to generate the turbulent wake give a better velocity recovery, compared with no rectangular prism.

Experiments on the channel changes and sedimentation on vegetated patch by flow variations (흐름변화에 의한 식생대에서 퇴적 및 하도변화의 실험적 분석)

  • Jang, Chang-Lea;Hwang, Hyo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.406-410
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    • 2016
  • 하도 식생은 흐름 및 유사의 거동에 영향을 미치며, 하도의 지형변화를 일으킨다. 또한 하천에서 생태계 서식처 형성을 하는데 영향을 주며 하천경관을 향상시킨다. 그러나 홍수시에 흐름의 저항을 증가시키고 수위를 상승하여 하천범람을 일으킨다. 따라서 홍수에 안전하고 하천 경관을 유지하면서 하천환경과 조화를 이루는 하도 식생관리 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 실내실험을 통하여 유량의 변화에 따른 식생대에서 퇴적과정과 하도의 변화 과정을 분석하였다. 실내실험은 길이가 10 m이고, 수로 폭이 0.6 m인 가변형 경사수로에서 수행하였다. 식생패치는 폭이 0.28 m, 길이 1.0 m로 2.0m 간격으로 교대로 3개 설치하였다. 식생패치는 지름이 5 mm이고, 길이는 0.25 cm인 아크릴봉을 이용하여 제작되었으며, 식생 밀도는 $1.76m^{-1}$이었다. 흐름은 식생이 없는 주수로에 집중되었고, 식생대와 주수로 사이에 와류가 형성되면서 하상이 세굴되었다. 식생대에서는 흐름이 감소되면서 유사가 퇴적되었다. 식생대를 따라 교호사주가 형성되었으며, 사행이 형성되었다. 유량이 증가하면서 식생대에서 퇴적 면적은 증가하였다.

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A Comparison of Aerodynamic Prediction Methodologies for Missile Configurations (유도무기 형상의 공력 특성 예측 방법 비교)

  • Noh, Kyung-Ho;Kang, Donggi;Kim, Jaehyun;Kim, Young Jin
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.50 no.11
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    • pp.755-762
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    • 2022
  • The wind tunnel test data for the missile configuration were compared with analysis results using various semi-empirical code and CFD analysis code. The three types of configurations were used for comparison including 2 types of main wing, inline and interdigitate configuration that the main wing and tail intersect. Additionally, it was confirmed that the vortex flow was accurately predicted by comparing the CFD analysis result with the flow visualization test result.

Analysis of Cleaning Sponge Ball Recovery Performance According to Vortex Promoter Design Parameters in CTCS for Power Plant (발전소용 CTCS 내 Vortex Promoter 설계 변수에 따른 세척용 스폰지 볼 회수성능 분석)

  • Dawoon Jung;Seungyul Lee;Dongsun Kim;Hyunkyu Suh
    • Journal of ILASS-Korea
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    • v.28 no.3
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    • pp.126-133
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    • 2023
  • This study analyzes the flow characteristics and sponge ball recovery performance in a ball strainer according to vortex promoter design variables through flow-particle analysis based on actual experiments to derive a method for improving the recovery rate of cleaning sponge balls of CTCS applied to existing power plants. Based on the ball strainer in CTCS used in the power plant, the experiment was conducted by changing the design factor of the improved shape. In addition, flow and particle analysis were performed under the same conditions as the experiment to numerically the flow characteristics and recovery rate in the ball strainer according to the design factor of the vortex promoter. As a result of the study, it was confirmed that the recovery performance was improved by about 3% by changing the design height of the Vortex promoter. And when comparing the difference between maximum and minimum recovery rate, it was found that the effect on the recovery performance increased slightly according to the distance condition compared to the vortex promoter design height condition.

Numerical Analysis of Heat Transfer Characteristics of Ribbed Channels with Different Film Cooling Hole Position (필름 냉각을 위한 리브드 채널의 홀 위치에 따른 열전달 특성 수치 해석)

  • Park, Jee Min;Moon, Joo Hyun;Lee, Hyung Ju;Lee, Seong Hyuk
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.19 no.9
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    • pp.69-76
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    • 2018
  • The present study analyzed the effect of film hole position of 45 degree ribbed cooling channel on film cooling performance of gas turbine blades. We also investigated the influence of the ribs under the fixed blowing ratio. Three-dimensional numerical model was constructed and extensive simulation was conducted using the commercial code (Fluent ver. 17.0) under steady-state condition. Base on the simulation results, We investigated the cooling effectiveness, flow velocity, streamline, and pressure coefficient. Moreover, We analyzed the effect of cooling hole position on ejection of the secondary flow caused by the rib structure. From the results, It was found that internal flow of the cooling channel forms a vortex pair in the counterclockwise from the top side, and clockwise from the bottom side. For the channels with ribs, the vortex flow generated by the ribs caused a higher pressure difference near the hole outlet, resulting in at least 12% higher cooling effectiveness than the channel without ribs. Additionally, when the hole is located on the left side of the ribbed channel (Rib-Left), it can be found that the secondary flow generated by the ribs hits against wall surface near the hole to form a flow in the direction of the hole inclination angle. Therefore, It is considered that the region where the cooling gas discharged to the blade surface stays in the main flow boundary layer is wider than the other cases. In this case, The largest pressure coefficient difference was observed near the outlet of the hole, and as a result, the discharge of the cooling gas was accelerated and the cooling efficiency was slightly increased.

An Experimental Study of Acoustic Excitation Effect on Blowoff Mechanism for Premixed Flame (예혼합 화염 날림 메커니즘에 음향 가진이 미치는 영향에 대한 실험적 연구)

  • Shin, Jaeik;Jeong, Chanyeong;Yoon, Youngbin
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.42 no.12
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    • pp.1004-1012
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    • 2014
  • In this study, blowoff was investigated in a ducted combustor with the bluff body when acoustic excitation was forced. To observe the flame structure, OH radical chemiluminescence was used and the image was analyzed by using POD (Proper Orthogonal Decomposition) algorithm. Natural gas mainly composed of methane was used as fuel. Blowoff occurred when the equivalence ratio was reduced. Equivalence ratio causing blowoff was measured by changing air flow rate, excitation frequency and sound pressure. Blowoff equivalence ratio was varied depending on the experimental conditions. Vortex frequency behind the bluff body and resonance effect in combustor are the main factors that affect the blowoff equivalence ratios with the excitation.

3-D Aeroelastic Model Test of a Cable-Stayed Bridge with a Main Span of 1,200m (주경간장 1,200m 사장교의 3차원 풍동실험)

  • Sin, Seung-Hwan;Kim, Yeong-Min;Gwak, Yeong-Hak;Lee, Hak-Eun
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.70-70
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    • 2011
  • 사장교의 적용지간이 증가하여 초장대화하면서 구조안전성을 확보하기 위한 다양한 노력이 시도되고 있다. 본 연구에서는 현재까지 시도된 적이 없는 주경간 1,200m 사장교의 내풍안정성을 검토하기위하여 3차원공탄성 모형을 제작하고 풍동실험을 수행하였다.(그림1 참조) 실험대상 구조물은 내풍안정성 증대를 위해 유선형 박스거더를 채용하고 케이블이 거더와 함께 비틀림에 저항하도록 2면 케이블을 적용하였다. 구조적인 측면에서는 보강형 자중감소를 위해 전경간을 강박스로 계획하였으며 측경간에 부반력제어를 위한 Counter Weight을 적용하였다. 실험대상 구조물은 완성계, 가설계95%, 가설계50%, 가설계45%로 모형을 해체하면서 진행하였고 가설단계 별로 내풍케이블의 수량과 형상을 달리하여 내풍안정성 개선효과를 확인하고자 하였다. 3차원 풍동실험 결과 완성계에서 교량의 안전성에 심각한 문제를 발생시킬 수 있는 와류진동, 플러터, 버페팅과 같은 유해한 진동현상이 발견되지 않았으며, 시공중 내풍안정성 확보를 위하여 대상교량에 내풍케이블을 설치하고 내풍케이블의 수량 및 배치형상에 따른 진동제어 효과를 검토하였다. 본 실험은 현재 풍동실험 요소기술을 이용하여 1,200m급 사장교 풍동실험을 수행하였고 이에 따라 교량이 초장대화 되면서 스케일다운에 따른 보강형질량, 케이블 간격 등 실험모형 제작상 문제점을 확인 할 수 있었으며 이러한 경험을 토대로 향후 1,000m 이상급 초장대 사장교 내풍설계를 위한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

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