• 대한기계학회논문집B
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• 제34권5호
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• pp.481-489
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• 2010

수직관내 발달 유동의 층류혼합대류에 관한 본 연구는 Re 1,000에서 3,000, $Gr_H\;10^5$에서 $10^8$, Pr 2,000 에서 7,000 그리고 종횡비 1부터 7에 대한 범위에 대해서 수행되었다. 유사성(Analogy)의 원리를 이용하여 수직관내 발달 유동의 층류혼합대류 열전달계를 물질전달계로 모사하였다. 물질전달계로써 Nu 수는 기존의 문헌들의 그것들보다 상당히 큰 값이었는데, 이는 본 실험의 높은 Pr 수 때문이다. 본 연구에서의 종횡비는 완전발달 할 만큼 크지 않았기 때문에, 실험 결과는 긴 수직관내 혼합대류 유동보단 평행평판에서의 혼합대류 유동과 유사하였다. 본 연구의 결론으로서 낮은 종횡비와 $Gr_H$ 수를 갖는 수직관내 발달 유동의 층류혼합대류 유동은 수직 평판에서의 층류혼합대류 유동과 유사한 거동을 보인다는 것이다. 그리고 종횡비와 $Gr_H$ 수가 증가할 때 유체의 거동은 수직관내 완전발달 유동과 유사한 현상을 보였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제25권5호
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• pp.1037-1049
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• 2001

Considerable interest has evolved in the flow of non-Newtonian fluids in channels of noncircular cross section in compact heat exchanges. Analytical solution was developed for prediction of the flow rate and maximum velocity in steady laminar flow of any incompressible, time-independent non-Newtonian fluids in straight closed and open channels of arbitrary, but axially unchanging cross section. The geometric parameters and function of shear describing the behavior of the fluid model were evaluated for fluid flow among a bundle of rods arranged in triangular and square array. Numerical values of dimensionless maximum velocities, mean velocities, pressure-drop-flow parameters and friction factors were evaluated as a function of porosity and pitch-to-radius ratio.

• 한국해양공학회지
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• 제7권2호
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• pp.150-161
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• 1993

원초변수를 이용한 Navier-Stokes 방정식의 수치계산기법을 개발하고, 이를 응용하여 backward facing step의 층류 유동을 계산하였다. 직교좌표계에서의 비압축성 Navier-Stokes방정식을 풀기위해 시간과 공간항을 2차 정도의 유한 차분을 사용하여 이산화하였고 비교차격자계를 사용하여 양해법으로 수치 계산하였다. 운동량방정식과 연속방정식으로 부터 유도된 압력방정식(pressure-poisson equation)을 이용하여 무발산 조건을 만족시켰ㄲ다. Backward facing step의 층류 유동을 100.$\leq$R$_e$$\leq$1000 범위에 대해서 수치 계산하였으며 실험결과와 잘 일치하는 결과를 구할 수 있었다. 특히 step뒤에서 생기는 박리구간의 길이는 다른 계산결과들보다 실험치에 가까운 값을 얻을 수 있었으며, Re가 600보다 클때는 위쪽 벽에 또 다른 박리 유동이 발생되는 현상이 예측되었다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2010년 춘계학술대회논문집
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• pp.233-238
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• 2010

A two-dimensional laminar flow past a vertical plate in a microchannel is investigated. At far upstream and downstream from the plate in the microchannel, the plane Poiseuille flow exists. The Stokes flow for this microchannel is investigated analytically and then the laminar flow by numerical method. For the Stokes flow analysis, the method of eigenfunction expansion is used. From the results, the streamline pattern and the pressure distribution are plotted, and the additional pressure drop induced by the plate and the force exerted on the plate are calculated as functions of the length of the plate. For the laminar flow, finite difference method (FDM) is used to obtain the vorticity and the stream function. When the Reynolds number exceeds a critical value, a pair of viscous eddies appears behind the plate.

• 한국전산유체공학회지
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• 제1권1호
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• pp.35-46
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• 1996

원심형 임펠러 내부 유로등 큰 곡률을 수반하는 터보기계 요소의 유동해석을 위한 계산코드를 개발하였다. 이 코드에서는 곡선좌표계에 유도된 3차원 비압축성 Navier-Stokes의 운동 방정식을 SMAC 음해법으로 푼다. 이 코드를 이용하여 유로의 단면이 정사각형이고 90도로 굽은 덕트내부의 층류 입구유동을 해석하고, 굽은 관 특유의 유동현상을 수치모사하였다 또한 곡관부 입구에서 충분히 발달한 유동, 또는 발달중인 유동이 유입될 경우에 이것이 곡관부 내부의 유동에 미치는 영향을 상·하류의 계산영역이 서로 다를 몇몇 유동장에 대하여 조사하고, 본 계산에서 얻어진 결과와 실형결과와의 비교로 본 3차원 유동해석 코드의 유효성을 검토 하였다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.619-621
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• 2016

자동차 주행 중 차 문이 열리는 경우에 운전자가 조향을 유지하는 채로 대응하기란 쉽지 않고, 이것이 방치될 경우 대형사고로 이어질 가능성이 생긴다. 따라서 이를 기계적 또는 역학적으로 해결해야 할 필요성이 있으며, 본 연구에서는 고양력 장치중의 하나인 gurney flap을 응용하여 항력 발생장치로 이용함으로써 자동차 문이 더 빨리 닫힐 수 있는지에 대한 연구를 진행하였다. 해석 결과, 문 모서리에 flap, 특히 판형 flap을 장착하였을 때, 그렇지 않았을 때보다 2배에 가까운 항력상승 효과가 나타남을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권5호
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• pp.539-546
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• 2010

본 연구에서는 격자볼츠만 방법(LBM)을 이용하여 미소채널 내의 유동이 완전 발달 층류유동일 때, 미소채널 내에서의 표면 거칠기 영향에 대하여 수치계산을 수행하였다. 미소채널 내에서 표면 거칠기의 영향을 분석하기 위하여 표면 거칠기의 높이($\varepsilon$), 폭(w), 간격(s)을 조절하여 미소채널에서의 마찰계수(f), 포와이즈수(Po)와 거시적 이론값과 비교하였다. 미소채널에서의 표면 거칠기의 높이가 증가함에 따라 거시적 이론값(Po=24)에 비해서 수치해석으로부터 예측된 값($25{\leq}Po{\leq}29$)이 높게 나타났으며, 표면 거칠기의 폭과 간격은 표면 거칠기의 높이에 비해 미소채널 내부 유동의 변화에 큰 영향을 주지 않는 것을 알 수 있었다. 이 결과로부터 미소채널 내부 유동에서는 표면 거칠기의 영향으로 거시적 층류유동과는 다른 유동현상이 나타난다는 것을 알 수 있었다.

• 설비공학논문집
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• 제11권4호
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• pp.440-447
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• 1999

The frosting characteristics on the vertical parallel plates with three cooling plates were experimentally investigated. The experimental parameters were the cooling plate temperature, the air humidity, the air temperature, the air Reynolds number, and the location. The frosting conditions were limited to air temperatures from 10 to $15^{\circ}C$ , air Reynolds numbers from 1600 to 2270, air humidity ratios from 0.00275 to 0.0037kgw/kga and cooling plate temperatures from -10 to $-20^{\circ}C$. Frost growth and density toward the front of the plate were more thick and dense than toward the rear. Frost growth increased with decreasing plate temperature and increasing humidity. In the conditions of the laminar flow, dew point below $0^{\circ}C$and non-cyclic frosting period, frost thickness increased with increasing air temperature. The reason of increasing frost thickness with increasing air temperature was sublimation-ablimation process. The average growth thickness along the locations showed little dependence on the Reynolds numbers.

• 한국전산유체공학회지
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• 제9권4호
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• pp.41-47
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• 2004

The paper presents numerical simulations of laminar vortex-shedding flows past a circular cylinder for Re ≤ 500. The simulations are performed by solving the unsteady 2-D Navier-Stokes equations with a finite volume method using unstructured grid system. The resulting Reynolds number dependence of the Strouhal number and of the drag and lift coefficients is compared with experiments and with previous numerical results, showing good agreement. It is found that, for the truly laminar Reynolds number range the present calculation method described is capable of producing reasonably accurate results for the main practically relevant parameters such as Strouhal number, drag and lift coefficients.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2005년도 추계 학술대회논문집
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• pp.81-85
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• 2005

Three-dimensional steady incompressible laminar entry flows in a square duct of $90^{\circ}$ bend are numerically simulated by a new solution code(PowerCFD) using unstructured cell-centered method. Solutions are obtained with three unstructured grid types of hexahedron, prism and hybrid at a Reynolds number, based on the hydraulic diameter and bulk velocity, of 790. Interesting features of the flow are presented in detail. Detailed comparisons between the computed solutions and the available experimental data are given mainly for the velocity distributions at cross-sections in a $90^{\circ}$ bend of a square duct with fully-developed entry flows. It is found that the code is capable of producing the nature of laminar flow in curved square duct with no grid type dependency.