Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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1998.05a
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pp.603-608
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1998
유체내의 물체 주위에서 유동박리로 인해 생성되는 와류쉐딩은 열전달이나 물질전달을 촉진시키는 이점이 있으나, 항력을 증가시키거나 유동 및 온도의 요동에 의해 구조물을 손상시키는 단점이 있다. 특히 물체와 주위 유동 사이에 공진이 일어나면 항력값이 증가하면서 항력과 양력의 진폭이 급격히 증가하여 물체에 심각한 손상을 초래할 수 있다. 본 연구에서는 레이놀즈수 200 이하의 층류유동에서 공진시 물체 주위의 유동현상과 이로 인한 양력과 항력의 변화들을 수치해석방법을 통하여 분석하였다 수치해석은 일반좌표계에서 유한체적법을 적용하여 Navier-Stokes 방정식을 차분화하였다. 이때 방정식의 종속변수로는 공변속도를 채택하였으며, 이산화된 방정식은 분리단계법을 이용하여 수치해를 구하였다. 입구유속의 강제진동에 의한 사각실린더 주위의 와류쉐딩시 공진이 발생하는 강제진동수의 범위는 원통실린더의 경우와 유사하였으나 상대적으로 폭이 더 좁았다 그리고 공진이 발생하는 강제진동수의 범위는 진폭이 증가할수록 증가하였다. 쉐딩 진동수가 일정하면서 입구유속의 진폭이 증가하면 이에 비례하여 실린더 주위의 유속이 상대적으로 증가하게 되어 와도가 강해지면서 입추유속 진폭에 비례하여 항력의 평균값 뿐 아니라 항력과 양력의 진폭도 증가하였다. 그리고 실린더 뒷면의 와류 생성영역은 진폭에 비례하여 감소하였다. 진폭의 변화에 따라 상변화가 서로 상이한 것은 실린더 뒤쪽의 와류들이 상하면의 합력차이를 변화시켰고 이것이 진폭변화에 따라 상변화를 상이하게 나타나게 한 원인으로 진폭이 클수록 실린더 뒤쪽에서 압력변화가 심하게 변하면서 실린더 앞쪽까지 더 많은 영향을 미쳤기 때문이다.선원의 사용자에게 제공되는 최종방사능을 평가하는데 유용하게 사용될 수 있다.r의 분포를 보였다.cting the effect of earthquake on structures. This paper is based on the presented paper at the Bertero Symposium held in January 31an4 February 1 at Berkeley, California, USA which was entitled "Needs to Evaluate Real Seismic Performance of Buildings-Lessons from 1995 Hyogoken-Nambu Earthquake-". The lessons for buildings from the damage due to the Hyogoken-Nambu Earthquake are necessity to develop more rational seismic design codes based upon a performance-based design concept, and to evaluate seismic performance of existing buildings. In my keynote lecture at the Korean Association for Computational Structural Engineering, the history of seismic design and use of structural analysis in Japan, the lessons for buildings from the Hyogoken-Nambu Earthquake, the
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.36
no.1
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pp.75-81
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2012
Autoignited lifted flames in laminar jets with hydrogen-enriched methane fuels have been investigated experimentally in heated coflow air. The results showed that the autoignited lifted flame of the methane/hydrogen mixture, which had an initial temperature over 920 K, the threshold temperature for autoignition in methane jets, exhibited features typical of either a tribrachial edge or mild combustion depending on fuel mole fraction and the liftoff height increased with jet velocity. The liftoff height in the hydrogen-assisted autoignition regime was dependent on the square of the adiabatic ignition delay time for the addition of small amounts of hydrogen, as was the case for pure methane jets. When the initial temperature was below 920 K, where the methane fuel did not show autoignition behavior, the flame was autoignited by the addition of hydrogen, which is an ignition improver. The liftoff height demonstrated a unique feature in that it decreased nonlinearly as the jet velocity increased. The differential diffusion of hydrogen is expected to play a crucial role in the decrease in the liftoff height with increasing jet velocity.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.35
no.10
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pp.1025-1031
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2011
Autoignition characteristic is an important parameter for designing diesel or PCCI engines. In particular, diesel spray flames are lifted from the nozzle and the initial flame is formed by an autoignition phenomenon. The lifted nature of diesel spray flames influences soot formation, since air will be entrained into the spray core by the entrainment of air between the nozzle region and the lifted flame base. The objective of the present study was to identify the effect of heat loss on the ignition delay time by adopting a coflow jet as a model problem. Methane ($CH_4$), ethylene ($C_2H_4$), ethane ($C_2H_6$), propene ($C_3H_6$), propane ($C_3H_8$), and normal butane (n-$C_4H_{10}$) fuels were injected into high temperature air, and the liftoff height was measured experimentally. As the result, a correlation was determined between the liftoff height of the autoignited lifted flame and the ignition delay time considering the heat loss to the atmosphere.
In this study, the quantification of soot particles in laminar diffusion flame with LII/LIS methods was performed. In these quantification, soot diameter, number density and volume fraction are included. For the quatification of soot particles, calibration tests are needed and the development of algorithm has to be performed. So, in this study, extinction and scattering test at co-flow burner were performed to acquire calibration data. And algorithm for LII/LIS simultaneous measurement for the quantification of soot were developed. The algorithm, which was the quantification of simultaneous photographing using one ICCD camera, to measure LII/LIS signal simultaneously, the best fitted light intensity and acquisition time was needed.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.19
no.2
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pp.10-19
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1995
Heat trnasfer for absorbing and emitting media in laminar layer along the cylinders has been analyzed. Governing equation are transformed to local nonsimilarity equations by the dimensional analysis. The effects of the Stark number, Prandtl number, Optical radius and wall emissivity are mainly investigated. For the formal solution a numerical integration is performed and the results are compared with those obtained by P-1 and P-3 approximation. The results show that boundary layers consist of conduction-convection-radiation layer near the wall and convection-radiation layer far from the wall. As the Stark number of wall emissivity increases the local radiative heat flux is increased. The Pradtl number or curvature variations do not affect the radiative heat flux from the wall, but The Prandtl number or wall emissivity variations affect the conduction heat flux. Consequently the total heat flux from the wall are affected by the Prandtl number or wall emissivity variation.
원형주상체 주위의 유동을 규명하기 위해 회류수조에서 원주방향으로 24개의 위치에 대하여 압력을 계측하였으며, laser sheet을 이용하여 유동을 가시화 하였다. Reynolds수가 4800에서 40000인 범위에 대하여 실험을 수행하였다. 또한, 원형단면체 주위의 비정상 층류유동에 대한 Navier-Stokes방정식의 해를 구하는 수치해석기법을 개발하였다. 효과적인 격자배치를 위하여 H와 O-type의 중첩격자를 사용하였고, 이산화 방법으로는 정규격자시스템에서 유한차분법을 적용하였다. 실험과 수치해석결과에서 뚜렷한 와류박리현상을 볼 수 있었으며, 압력계수 (C$_{p}$ ), 항력계수(C$_{D}$), 스트로얼수(St)를 정량적으로 비교하였을 때, 비교적 잘 일치하는 것을 확인하였다.다.
The distribution of volume fraction, mean diameter and number density of soot particles are measured quantitatively in a co-flow ethylene diffusion flame using a simultaneous LII/LIS measurement technique. The LII/LIS system and the measured values are, respectively, calibrated and evaluated by comparing to the informations obtained from laser light. extinction/scattering experiments, LII signal shows some sensitivity to the laser light intensity when laser power density exceeds a certain value(threshold). It is also found that there is an optimal laser intensity and a delay time in order to obtain the best result using the simultaneous LII/LIS measurement technique.
내연기관의 성능은 실린더에서 연료의 화학에너지가 열에너지로 얼마만큼 빠르고 완전하게 변화하느냐에 좌우된다. 이를 위해서는 실린더 내에서 뜨거운 압축공기와 연료의 혼합 및 증기화가 요구된다. 엔진의 출력은 매 사이클당 흡입.압축할 수 있는 공기량에 좌우되므로 연소의 해석을 위해서는 실린더 내의 공기유동, 연료의 분무 및 연소과정을 이해 해야한다. 배기와 엔진효율의 요구성때문에 희박 혼합기 또는 EGR (exhaust gas recirculation)이 필요하게 된다. 그러나 희석이 크면 낮은 연소온도, 낮은 층류흐름속도와 화염전면의 낮은 난류강도 때문에 연소기간이 증대하게 된다. 실제로 희박의 증가는 실화 또는 긴 연소 지연기간, 사이클 마다의 연소맥동현상, HC배기의 증가등을 초래하게 된다. 이러한 저온연소의 단점들은 연소상태를 안정시키고 연소량을 증대시키는 공기의 유동을 이용해서 해결 될 수 있다. 최근에는 선회류와 난류의 강도를 증가시켜서 빠른연소(fast burning)를 이루고 있다. 선회류와 난류의 강도를 증대시키는 가장 중요한 2가지 방법은 흡입포트(port), 매니홀드(manifold)설계이다.
Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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2009.05a
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pp.43.1-43.1
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2009
다이캐스팅과 같이 가압 사출방식을 이용한 제품 성형 공정에서 관심의 대상이 되어왔던 연구 주제 중 하나는 어떻게 하면 금형 내에 충진되는 용탕의 유동을 층류성으로 제어할 수 있을까 하는 문제이다. 그러나 다이캐스팅 공정에서 일반적인 용탕의 사출속도로는 그 유동 특성을 제어하기가 거의 불가능하다. 이러한 사출속도의 설정 및 게이트의 형상설계를 하는데 있어서 대부분 경험적인 자료를 이용하고 있어 공정의 효율성을 극대화하고 있지 못한 실정이다. 본 연구에서는 용융 마그네슘합금이 금형내에 충진 될 때 유체의 유입속도 및 탕구형상이 유동에 미치는 영향을 전산유체역학을 이용하여 충진 및 응고해석을 하였고, 예견되는 제품의 결함 및 결함제어 가능성을 진단함으로써 개선방안을 제안하고 최종적으로 금형설계 제작에 반영하여 실제 주조된 제품을 해석결과와 비교하였다. 또한, 본 연구에서 주조된 전자기부품의 미세조직을 관찰하고, 인장강도 및 파괴 특성을 관찰 하였다. 실험결과 빠른 응고속도에 따른 조직의 미세화 효과로 항복강도, 인장강도 그리고 경도 특성이 우수하게 관찰되었다.
Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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v.24
no.6
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pp.53-60
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2020
In liquid-fuel spray combustion, an experimental study was conducted to observe the effect of ultrasonic excitation on the ultrasonically-atomized liquid fuel flame by controlling pressure field through an ultrasonic standing wave. Flame of the ultrasonically-atomized kerosene aerosol was visualized by using a high speed camera, DSLR, and Schlieren photography. The amount of fuel consumed was obtained by a precise flow-rate measurement technique during combustion, through which the ratio of carrier gas (air) to fuel mass was able to be obtained, too. As a result, it could be found that the combustion reaction-rate of the liquid-fuel aerosol was increased by applying an ultrasonic standing wave to the secondary flame zone of the flame.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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