• 대한기계학회논문집B
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• 제36권6호
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• pp.609-617
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• 2012

충돌, 퍼짐 및 수축을 포함한 나노입자 혼합 액적의 거동에 대한 수치모사를 수행하였다. 기체-액체 상경계면은 벽면에서의 접촉각 이력현상을 포함한 레벨셋 방법을 이용하여 해석하였다. 액적 내부의 나노입자 분포를 해석하기 위하여 물질의 열확산을 반영한 농도 방정식을 해석에 포함하였다. 수치해석 결과로부터 나노 입자의 분포는 온도의 불균일 분포에 크게 영향을 받는 것을 확인하였다. 나노입자의 농도 집중도에 의한 표면 장력 및 접촉각변화 효과에 대한 연구를 수행하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권9호
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• pp.1093-1100
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• 2004

Numerical analysis of the heat transfer associated with droplet impact on a hot solid surface is performed by solving the equations governing conservation of mass, momentum and energy in the liquid and gas phases. The deformed droplet shape is tracked by a level set method which is modified to achieve volume conservation and to include the effect of contact angle at the wall. The numerical method is validated through the calculations for the cases reported in the literature. Based on the numerical results, the heat transfer rate is found to depend strongly on the droplet spread radius. Decreased advancing/receding contact angles enlarge the splat radius and in turn enhance the wall heat flux. The effect of impact velocity on the droplet spread is reduced as the droplet size decreases. Also, droplet atomization is observed to significantly enhance the heat transfer rate and the effect is pronounced for a smaller size of droplet. An existing model equation to predict the maximum spread radius is improved for application to a micro droplet.