• 한국추진공학회지
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• 제21권2호
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• pp.83-93
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• 2017

파형 구조는 배열 충돌제트 하류에서의 횡방향 유동 영향을 줄이기 위해 충돌제트 사이의 파형 속에 사용된 냉각 공기를 유입시키며, 이러한 파형 구조에서의 유동 및 열전달 특성에 대해 수치해석을 수행하였다. 모든 계산은 3차원, 정상상태, 비압축성 유동으로 고려하였으며 ANSYS-CFX 15.0 코드를 사용하였다. 제트 홀에서 평균 Reynolds 수는 10,000이며, Spanwise 단면에서 충돌제트의 경사각도는 $70^{\circ}$, $80^{\circ}$ 및 $90^{\circ}$ 이고, Streamwise 단면에서 충돌제트의 경사각도는 $70^{\circ}$, $90^{\circ}$ 및 $110^{\circ}$ 이다. 본 연구에서는 배열 충돌제트의 경사각도가 파형 구조의 유동 및 열전달 특성에 미치는 영향에 대해 고찰하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.323-327
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• 1991

본 연구에서는 로켓노즐로 부터 분출되는 고온의 초음속제트가 45˚로 경사진 평판으로 분사되는 경우의 열전달을 측정하였다.고온의 제트가 충돌하는 평판표면 의 고온과 열유속을 측정하는 것이 거의 불가능하므로, 국소적열전달은 국소적 준 1차 원 열전도모형을 평판표면 아래에서 측정한 온도자료에 적용하여 구하였다.

• 에너지공학
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• 제10권3호
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• pp.272-277
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• 2001

선형온도구배를 갖는 비균일 가열표면에 대한 충돌 제트의 난류유동장과 열전달 특성을 실험을 통해 연구하였다. 제트의 레이놀즈수와 가열판의 온도구배, 그리고 노즐 출구로부터 가열판가지의 거리를 변화시키며 실험을 수행하였다. 최대 열전달은 정체점에서 나타나고 정체점으로부터 벽면방향으로 거리가 증가함에 따라 열전달률은 감소한다. 벽면가지의 거리가 크지 않은 경우는 난류의 영향으로 열전달의 제2정점이 나타난다. 최대 열전달은 노즐과 가열판 사이의 거리가 노즐 직경의 6에서 8배 정도일 때 나타난다. 열전달률의 상관식을 프란틀수와 레이놀즈수, 노즐과 가열판사이의 거리와 직경비 그리고 온도구배의 지수승의 함수로 구하였다. 열전달률과 난류유동장의 관계를 실험을 통해 확인하였다. 벽면제트는 온도구배의 의해 영향을 받았고 벽면거리가 증가할수록 더 크게 나타났다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제27권2호
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• pp.229-237
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• 2003

The flow and heat transfer characteristics at the surface of two-dimensional protruding heated blocks using confined impingement multiple slot jets were computationally investigated Numerical predictions were made for round-edged nozzles at several nozzle-to-target plate spacings and jet-to-jet distances, with turbulent jet Reynolds numbers ranging from 2000 to 7800. The commercial finite-volume code FLUENT was used to solve the heat transfer characteristics and flow fields using a RNG $\textsc{k}-\varepsilon$ model. The computed heat transfer characteristics at the surface of heated blocks were in good qualitative agreement with previous experimental data The results of heat transfer characteristics on the surface of protruding heated blocks are important considerations in electronics Packaging design.

• 한국전산유체공학회지
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• 제16권2호
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• pp.11-16
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• 2011

Numerical analyses have been carried out to analyze the three-dimensional turbulent heat transfer by impingement jet on a concave surface with variation of geometric configurations. Three-dimensional Reynolds averaged Navier-stokes equations have been calculated using the shear stress transport turbulent model. The numerical results for heat transfer rate were validated in comparison with the experimental data. The distance between jet nozzles and angle of inclined jet nozzle were selected as the geometric variables. Area-averaged Nusselt numbers on concave surface are evaluated to find the characteristics of heat transfer with the two geometric variables. The heat transfer increases as the distance between jet nozzles increases, and the inclined impinging jets show much better heat transfer performance than the vertical impinging jet.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.1476-1481
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• 2004

In this paper, we present the flow and heat transfer characteristics with the array of impinging jet nozzles by using the numerical computation and experiment. Numerical solutions were obtained for dimensionless gap H=6, dimensionless outlet length L=10 and Reynolds number Re=1500 by using the commercial CFD code, CFX -5. Experimental and numerical results were agreed well with each other. It was found that the impinging jet with circular array nozzles generated the uniform heat transfer area and the maximum heat transfer is higher than rectangular array nozzles for certain parameter sets.

• 동력기계공학회지
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• 제10권3호
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• pp.32-37
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• 2006

In this paper, we present the flow and heat transfer characteristics with the array of impinging jet nozzles by using the numerical computation and experiment. Numerical solutions were obtained for dimensionless gap H=6, dimensionless outlet length L=10 and Reynolds number Re=1500 by using the commercial CFD code, CFX-5. Experimental and numerical results were agreed well with each other. It was found that the impinging jet with circular array nozzles generated the uniform heat transfer area and the maximum heat transfer is higher than rectangular array nozzles for certain parameter sets. It is one of the most important utilities providing steam to turbine in order to supply mechanical energy in thermal power plant. It is composed of thousands of tubes for high efficient heat transfer.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집B
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• pp.278-284
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• 2000

The method of Impinging jet was applied lots of part in industrial field as a cooling of as gas turbine blade, a annealing of metal and plastic sheets, drying of textile, veneer paper, X-ray medical devices, laser weapons and electronic components. This study's main factor is reciprocating Jet impingement perpendicular to the heated Surface. We researched the effect of heat transfer and enhancement with pulsating air jet. The pulsating air jet has an improvement in pulsating Frequencies((f= 0.5, 1, 1.5, 3Hz) and nozzle-to-plate distances($l/d=\;2{\sim}4,\;6{\sim}8,\;4{\sim}6,\;8{\sim}10$).

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1997년도 제9회 학술강연회논문집
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• pp.8-9
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• 1997

산업의 발달과 환경에 대한 관심이 높아짐에 따라 고효율, 저공해인 가스터빈의 응용범위가 넓어지고 있는 추세이다. 가스터빈 기관의 효율을 높이기 위해서는 터빈 입구온도를 높이는 것이 필수적인데 이는 재질에 의해 제한 받게 되고 이 때문에 효과적인 냉각방법의 필요성이 대두되었다 충돌제트는 국소적으로 높은 열/물질 전달 효과를 얻을 수 있어서 터빈 블레이드 냉각과 연소기 벽면 냉각에 효과적으로 응용 될 수 있다. 이러한 충돌제트의 냉각효과는 제트출구의 초기조건에 매우 민감한데 Kelvin-Helmholts 불안정은 불안정한 자유전단층에서 자연적인 와류생성(roll up)과 개개의 와류고리 형성의 원인이 되고 이 고리의 성장과 병합(pairing)은 제트의 유동특성에 상당히 영향을 미친다. 제트주위에 생성되는 이러한 와류에 의해 제트중심에서 속도와 난류강도가 변하게 된다. 이러한 제트초기의 불안정성은 하류에서의 와류성장에 영향을 끼치기 때문에 와류의 조절에 의한 충돌 면에의 열 전달 효과 상승을 기대할 수 있다. 이 조절방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있는데 하나는 제트주의 환형관에 이차유동을 가하여 와류를 직접 제어함으로써 자유전단류(free shear layer flow)의 안정성 원리를 이용하여 열 전달을 촉진하는 것이고 다른 하나는 음향여기(acoustic exitation)를 사용하여 제트주위의 와류형성을 조절하는 것인데, 자연적으로 형성되는 와류의 주파수(와류의 고유주파수)나 부조화 주파수(subharmonic)로 음향여기 시키는 경우 제트 주위 와류는 더욱 증폭되고 그렇지 않은 경우 제트주위 와류의 형성이 억제되어 더 긴 제트코어의 길이 및 제트코어 주위에서 작은 크기의 와류들이 형성된다.

• 에너지공학
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• 제21권2호
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• pp.187-193
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• 2012

본 연구의 목적은 벽면제트영역의 열전달증진을 위해 직삼각형 로드 및 정사각형 로드를 충돌판앞에 배열한 후 로드와 충돌판 사이의 간극을 변화시키면서 열유동 특성을 실험적으로 검토한 것이다. 열전달증진율은 천이영역인 H/B=10보다는 포텐셜코어영역인 H/B=2에서 더 높게 나타났다. 본 실험범위에서 최대 열전달증진율은 직삼각형 로드를 설치할 때(H/B=2, C=1mm인 조건) 로드가 없는 평판과 비교하면 평균 약 46% 높게 나타났다. 그리고 직삼각형 로드와 정사각형 로드의 열전달증진율을 비교하면 간극 변화와 관계없이 직삼각형 로드가 정사각형 로드보다 평균 약 3~8% 정도 높게 나타났다.