• 대한기계학회논문집
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• 제16권11호
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• pp.2150-2158
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• 1992

본 연구에서는 복잡한 유동형태를 지닌 충돌분사류에 대한 유동특성을 연구하 기 위하여 단순화된 실험모델로써 형상이 동일한 두 원형분류의 충돌에 의한 충돌분류 의 혼합현상 및 유동구조 등을 질량유량비의 변화에 따라 유체역학적으로 구명하고자 하였으며, 본 연구 결과는 연소기관에서의 연소효율 증대 및 구조개선등의 공학적 응 용을 위한 기본자료로 활용하고, 이론적 연구에 의한 난류의 유동구조 및 유동특성 에 대한 타당성 입증과 이론적 모델의 보완을 위한 실험자료로 이용하고자 한다. 충돌유동에 영향을 미치는 주요인자는 노즐직경, 충돌각, 충돌질량유량비, 온도, 밀도 등이며, 이 인자들 중에서 충돌질량유량비와 출돌각이 충돌후 형성되는 난류혼합유동 에 지배적인 영향을 미치므로, 본 연구에서는 두 원형분류의 충돌질량유량비를 가변할 수 있는 장치를 고안하였으며, 두 분류의 충돌각을 45˚로 고정하고, 고속측과 저속측 노즐의 질량유량비를 1.0, 0.8, 0.6, 0.4로 설정하여 질량유량비에 따른 혼합 유동구 조의 구명을 위한 실험적인 연구를 수행하였다. 충돌후의 혼합유동의 특성을 연구하 기 위하여 유동중심궤적, 유동반폭, 유동단면, 2차원 및 3차원 유동장, 평균속도분포 등을 온라인 컴퓨터시스템을 이용하여 측정분석하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.96-101
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• 1986

본 연구에서는 2차원 충돌분류에 있어서 전열면상에 비교적 큰 스케일을 가진 트랜스버스 리브(transverserib)형의 피형돌기를 만들고 충돌영역을 포함하여 통상열전달율이 현저하게 낮아지는 하류역까지의 넓은 영역에 걸쳐 전달회진을 목적 으로 전달특성을 실험적으로 조사하고 전보에서 다룬 거형의 트랜스버스 리브를 갖는 전열면에서의 결과와 비교 검토하였다. 한편 돌기면상의 유동형태의 상세를 smoke wire법에 의해 충돌분류 특유의 종과류와 그 신장에 대하여 조사하고 표면부유법 (surface floating method)에 의해 비교적 큰 스케일의 돌기에 따른 흐름의 박이 및 재부착에 관해서 조사하여 이들과 전열기구와의 관계를 정성적으로 검토하였다.

• 동력기계공학회지
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• 제15권3호
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• pp.38-45
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• 2011

The computational flow numerical analysis was introduced to predict thc turbulent characteristics in the mixing flow structure of $45^{\circ}$ impinging round jet. This analysis has been carried out through the commercial fluent software. Realizable(RLZ) k-${\varepsilon}$ was used as a turbulent model. It can be known that mean velocities analysed through RLZ k-${\varepsilon}$ turbulent model comparatively predict well the experiments and show well the elliptic shape of mixing flow structure in the Y-Z plane, but analysed turbulent kinetic energies show somewhat differently from the experiments in certain regions.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.1767-1771
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• 2004

A 4D-PTV system was constructed. The measurement system consists of three high-speed high-definition cameras, Nd-Yag laser(10mJ, 2000fps) and a host computer. The GA-3D-PTV algorithm was used to extract three-dimensional velocity vectors in the measurement volume. A horizontal impinged jet flow was measured with the constructed system. The Reynolds number is about 40,000. Spatial temporal evolution of the jet flow was examined in detail and physical properties such as spatial distributions of vorticity and turbulent kinetic energy were obtained with the constructed system.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.876-891
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• 1988

본 연구에서는 실린더내의 혼합유동을 고찰하기 위하여 두 분류를 충동 유동 시켜 충돌 후 혼합 유동 상태를 온라인 측정 시스템에 의하여 계측하였다.실린더내 의 난류에 의한 혼합현상을 구명하기 위하여 혼합영역을 중심으로 3차원유동 성분들의 평균속도, 난류응력 등을 측정하여 일반 자유분류의 반실험식과 비교 검토하였으며, 본 실험 결과에 잘 일치하는 반실험식을 가정식으로부터 컴퓨터에 의한 점근적 방법으 로 구하였다.

• 동력기계공학회지
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• 제13권5호
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• pp.34-39
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• 2009

In this paper, the CFD analysis using various turbulent models has been performed to evaluate which type of turbulent models can predict well the mixing flow structure of $45^{\circ}$ impinging round jet. This CFD analysis has been carried out through the commercial Fluent software. As a result, any of turbulent models cannot predict the experimental results definitely all over the flow range. However, as compared with the experimental results, the turbulent model of realizable(RLZ) k-$\varepsilon$ only predicts well in the limited range between X/$X_0=1.1$ and X/$X_0=2.0$.

• 에너지공학
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• 제20권2호
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• pp.96-102
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• 2011

본 논문은 2차원 충돌제트 시스템에서 충돌판이 천이영역에 위치할때, 열전달성능이 감소하는 벽면분류영역의 열전달증진을 목적으로 난류촉진체인 정 4각 로드를 평판전열면 앞에 설치하고 로드와 로드사이의 피치(P)를 40 mm로 고정한 후 로드의 폭(W) 변화(4, 6, 8 mm) 및 로드와 전열면사이의 간극(C) 변화(1, 2, 4, 6 mm)에 따른 유동특성과 열전달특성에 대해 실험을 수행하고, 그 결과를 수치해석과 비교 검토하였다. 또한 로드가 설치되지 않은 경우와 정량적으로 비교하여 충돌제트 시스템에서 난류촉진체를 이용한 열전달증진에 관한 기초적 자료를 제공하고자 한다.

• 태양에너지
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• 제18권3호
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• pp.217-228
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• 1998

축류비가 5이고 형상비가 7인 장방형(長方形) 노즐을 사용하여 연직 상향의 3차원 자유 충돌 수분류계를 구성하였다. 수평 충돌판에 상향의 장방형 충돌수분류가 충돌할 때, 보조수를 동반하지 않은 단일수분류 및 보조수를 동반하는 수분류에 대하여 노즐-충돌판 사이의 거리, 노즐출구 속도를 변수로하여 노즐의 긴변 방향과 짧은 변 방향에 대하여 전압 및 정압 분포를 측정하였다. 이때 충돌판상에서 정압이 영이 되는 국소 위치까지의 거리인 충돌 반폭을 구하고, 최고 압력을 나타내는 정체점을 기준으로 무차원 정압 분포식을 제시하였다. 또한 각 실험조건에서 정체점상에서의 충돌속도를 구하였으며, 충돌속도는 노즐-전열면간 거리가 증가함에 따라 감소하며 그 감쇄율은 삼차원 자유 분류의 특성감쇄 영역의 유동 특성을 갖는다.

• 설비공학논문집
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• 제10권2호
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• pp.193-201
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• 1998

A heat exchanging system employing the impinging air jet is still widely used In the various fields due to its inherent merits that include the easiness in engineering applications and the high heat and/or mass transfer characteristics. The purpose of this study is to investigate the enhancement of heat transfer and flow characteristics by placing a turbulence promoters in front of heat exchanging surface. In this study, a series of circular rods are placed at the upstream of a flat plate heat exchanger that is located at potential core region(H/W=2) of a two-dimensional impinging air jet. Heat transfer enhancement is achieved by inserting turbulence promoter that results in the flow acceleration and disturbance of boundary layer. The average Nusselt number of the flat plate with the turbulence promoters is found to be around 1.42 times higher than that of the flat plate without the turbulence promoters. Based on the results of flow visualization with a smoke wire, it is confirmed that the heat transfer enhancement is caused by the flow separation and disturbance of boundary layer by inserting the turbulence promoter.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제28권1호
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• pp.152-161
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• 2004

The thermal load is a very important problem to be solved in many industrial systems including the electronic equipment. Impinging Jets have been known to provide a large heat transfer rates on surface for many years. The turbulence enhancement of fluid flow is requested for the efficiency elevation of heat transfer. A study on flow fields by rods attached to the wall surface as a promoter of turbulence enhancement has been carried out. The exact analysis on chracteristics of impinging jet field is requested to obtain the optimum design of the impinging jet system. By visualizing the flow field and processing the high digital image by computer PIV can afford exact data on the velocity vector kinetic energy and turbulence intensity in the complex turbulence field. In this study. three kinds of rod shape such as square. triangle. and semicircle are selected as the turbulence promoter. Nozzle diameters are 10mm. 17mm. and 23mm. And the analysis of the flow characteristics due to the above rods is carried out at Re No. 2.000, 3.000. and 4,000 by PIV measurement. It is clarified that the rod setup is very useful to obtain the turbulence enhancement and the turbulence intensity according to the shapes of rod appears large in order of the shapes of rod such as square 〉 triangle 〉semicircle.