• Fire Science and Engineering
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• v.30 no.6
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• pp.111-117
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• 2016

The present study examined the free surface flow of a liquid sheet near a sprinkler head using a Computational Fluid Dynamics (CFD) model and considered the feasibility of the empirical model for predicting the initial spray characteristics of the sprinkler head through a comparison of the CFD results. The CFD calculation for a simplified sprinkler geometry considering the nozzle and deflector were performed using the commercially available CFD package, CFX 14.0 with the standard $k-{\varepsilon}$ turbulence model and theVolume of Fluid (VOF) method. The predicted velocity of the empirical model at the edge of deflector were in good agreement with that of the CFD model for the flat plate region but there was a certain discrepancy between the two models for the complex geometry region. The mean droplet diameter predicted by the empirical model differed significantly from the measured value of the real sprinkler head. On the other hand, the empirical model can be used to understand the mechanism of droplet formation near the sprinkler head and predict the initial spray characteristics for cases without experimental data.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 2002.10a
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• pp.161-161
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• 2002

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.14 no.2
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• pp.1-9
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• 2010

LES(Large eddy simulation) of breakup and droplet atomization of a liquid jet into cross turbulent flow was performed. Two phase flow of gas and liquid phases were modeled by the mixed numerical scheme of both Eulerian and Lagrangian methods for gas and liquid droplet respectively. The breakup process of a liquid column and droplets was observed by implementing the blob-KH wave breakup model. The penetration depth into cross flow was comparable with experimental data for several variants of the liquid-gas momentum flux ratio by varying liquid injection velocity. SMD(Sauter Mean Diameter) distribution downstream of jet was analyzed.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.33 no.11
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• pp.57-64
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• 2005

Large Eddy Simulation (LES) of turbulent premixed combustion flow is performed by using the dynamic subgrid scale model based on -equation describing the flame front propagation. After introducing the LES governing equations with dynamic subgrid scale (DSGS) model newly introduced into the -equation, the turbulent premixed combustion flow over backward facing step is analyzed to validate present formulation. The calculated results can predict the velocity and temperature of the combustion flow in good agreement with the experiment data.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.10 no.1
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• pp.1-6
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• 1998

액체와 액체를 교반할 경우 혹은 두가지 이상의 상이 함께 반응하는 화학공정의 경 우에서는 비상용성인 액체들을 난류조건하에 분산시켜 섞이게 한다. 부산계로 구성된 중합 반응기의 경우 분산입자의 크기는 최종제품의 생산성 및 품질에 큰 영향을 미치게 되므로 분산입자의 크기를 예측하는 것은 대단히 중요하다. 이러한 분산계에서 분산입자의 크기는 분산입자가 겪는 유동장에 의해 결정된다. 오일/오일 분산계로 이루어진 고분자 유탁액의 난류교반시 유동장은 종종 점성전단 부영역에 속하게 되는데 이경우의 분산입자의 크기를 예측하는 모델에 대한 연구는 별로 이루어지지않았다. 본연구에서는 오일/오일 분산계의 고 분자 유탁액에 대한 분산입자의 크기를 예측하는 모델식을 유체동력학적인 이론을 배경으로 하여 개발하였다. 개발한 모델식을 난류교반을 겪은 오일/오일 분산계를 거쳐 생산된 제품 인 내충격성 폴리스티렌으로 검증하여 모델식의 타당성을 입증하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.14 no.5
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• pp.1282-1289
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• 1990

A numerical solution for heat transfer of pulsating turbulent pipe flow was presented under the condition of fully developed dynamic regime and uniform well heat flux. The k-.epsilon. turbulent model was adopted to describe turbulent characteristics. The results were given at following conditions ; Time-averaged Reynolds number equal to 10000 ; Strouhal number ranged from 0.0005 to 0.05 ; The peak velocity fluctuation varied from 20 to 80 percent of the mean velocity. It was found that the effect of pulsation on local heat transfer rate is greater at downstream than upstream and the heat transfer was increased or decreased according to the pulsating conditions.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.1 no.1
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• pp.73-81
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• 1997

Numerical analysis on turbulent flow and heat transfer in the rocket nozzle has been studied using the mass-weighted-averaged full Navier-Stokes equations, the Morkovin hypothesis on turbulent flow, the $\textsc{k}$-$\varepsilon$ turbulence model with the wall function specially designed to be able to consider the effects of pressure gradients, heat transfer and compressibility, and the numerical scheme of Karki. The present results are in good agreement with the experiments of Back et al.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.16 no.3
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• pp.527-539
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• 1992

본 연구에서는 터빈익렬의 입구유동면에 주어지는 끝벽 경계층유동에 의하여 익렬 내의 유동에서 발생하는 여러 와류들에 의한 2차 유동과 이와 연관된 여러가지 3차원 점성유동 현상 그리고 이에 따른 유동손실을 보다 정확히 예측하기 위한 수치해 석적 연구를 수행하였으며, 이에 필요한 수치해석적 연구를 수행하였으며, 이에 필요 한 수치해석코드를 작성하였다.유동특성에 대하여 상세한 연구결과가 보고되어 있 는 UTRC(United Technologies Research Center) 평면 터빈익렬을 연구대상으로 채택하 여 익렬 내의 3차원 유동특성을 연구하고 계산한 결과를 기존의 결과와 비교 검토하였 다. 강한 2차유동이 존재하는 경우에 발생하는 수치확산을 감소시키기 위하여 대류 항에 대하여 2차 정확도(second-order accuracy)의 선형상류도식(linear upwind sche- me)을 사용하여 일반적으로 널리 사용되는 하이브리드도식(hybrid scheme)에 의한 해 석결과와 비교하였다. 터빈익렬 내의 난류 유동은 익렬의 회전과 유선의 만곡 등에 의한 영향으로 복잡한 유동현상을 나타내지만, 터빈익렬 내의 난류유동 특성에 대한 실험결과가 아직까지는 부족하고 또한 본 연구에서는 평균유동값의 정확한 해석에 중 점을 두었으므로 표준 k-.epsilon. 모델을 사용하였다.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.8 no.2
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• pp.78-91
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• 1996

단섬유 보강 플라스틱 복합재료에 사출성형에서 섬유배향은 금형 충전 공정 중의 유동장에 의해 결정되고 섬유의 배향 상태는 역으로 유동장에 영향을 미친다. 단섬유에 의 한 추가적인 응력을 포함하는 Dinh과 Armstrong의 이방성 구성방정식을 충전유동과 섬유 배향의 연계해석에 도입하였다. 충전유동의 해석은 새로운 압력 지배방정식과 에너지 방정 식을 유한요소법과 유한차분법을 이용하여 풀고 동시에 2차 배향 텐서의 변화방정식을 4차 Runge-kutta 방법으로 풀었다. 섬유의 배향상태를 구한 후에 일방향성 복합재료의 Halpin-Tsai 식과 배향 평균모델을 도입하여 사풀성형품의 이방성 기계적 성질이 예측되었 다. 직사각형 캐비티에서 수치해석결과를 실험결과와 비교하였다. 섬유배향과 유동과의 상호 연계작용을 특히 게이트 근처에서 섬유배향에 영향을 미치며 수치해석 결과는 벽면 근처에 서 유동방향으로 배향하는 shell층을 과대 예측함을 알수 있었는데 이는 배향 텐서 변화 방 정식의 최종근사에서 기인하는 오차로 판단된다. 수정된 복합최종 근사를 바탕으로 예측된 이방성 기계적 성질이 기존의 복합최종 근사에 기초한 예측보다 실험 결과에 정량적으로 보 다 잘 일치하였다.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.15 no.6
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• pp.41-49
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• 2016

To evaluate lubrication properties by surface roughness under boundary and mixed lubrication, a new approach is suggested by both asperity flow and contact with stochastic characteristics. Many researchers already have studied the effect of surface roughness on flow. But, it has become important to research of the phenomenon of asperities contact in surfaces because the growth of asperities contact area under heavy load conditions. In this paper, flow factors in the average flow model derived by Patir and Cheng were used, and a multi-asperity contact model was included to calculate lubrication properties of a surface with a randomly generated rough surface. A numerical analysis using the average Reynolds equation with both the average flow model and the asperity contact model was conducted, and the results were compared with those from previous research. The results showed that the influence of asperities on lubrication and the friction coefficient changed rapidly on application of contact model.