• 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.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.14 no.3
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• pp.50-56
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• 1997

본 논문은 다물체동역학에서의 민감도해석을 위하여 개발된 혼합법(Mixed method)을 보여준다. 이 방법은 해석적인 미분의 유도와 수치적인 미분의 장점을 함께 사용한다. 해석적인 유도는 기본적인 전체의 미분에서 사용 되며 여기서 나온 각 세부 미분항은 수치적인 미분방법에 의존한다. 이로인하여 세부미분항을 다물체의 운동방정식 에서 유도할 때 발생하는 어려움을 제거한다. 여기서 사용되는 운동 방정식은 Joint Coordinate 방정식을 사용하며, 이 방정식의 계산시간과 정확도에 의해 민감도해석에서도 정확도와 계산시간의 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 예제로서 자동차 Suspension 시스템의 승차감을 최적화하기 위한 민감도 해석을 수행하였으며, 여기서 혼합법이 차등미분법과 상응한 결과를 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1997.11a
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• pp.17-17
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• 1997

극초음속 여객기와 군사용 항공기에 대한 수요가 증가함에 따라서 새로운 개념의 다양한 추진기관이 연구가 진행되고 개발되어 왔다. 초음속 항공기의 속도 영역은 마하 10-20 정도가 되는데 이 속도 한계를 극복하기 위하여 초음속 연소 램제트 엔진(SCRamjet; Supersonic Combustion Ramjet)이 제안되었다. 스크램 제트를 개발하기 위해서는 연료와 산화제의 혼합 효율 문제, 화염의 안정화 문제, 벽면의 냉각에 관한 문제 등 몇 가지 기본적인 문제들을 해결해야 한다. Univ of Michigan에서 실험한 연소기를 모델로 본 연구에서는 연료와 공기의 혼합에 관한 수치 연구를 수행하였다. 다원 혼합기체에 관한 축대칭 Navier-Stokes 방정식을 지배 방정식을 이용하였고 비평형 화학반응식을 고려하였다. 공간 차분에는 유한 체적법을 이용하였다. 대류 플럭스 항은 Roe의 Upwind FDS 기법을 사용하여 차분하였고 점성항에는 중심 차분법을 이용하였다. 시간 적분법으로는 근사 자코비안과 LU분할 기법을 이용한 완전 내재적 방법이 쓰였다. 난류 모델로는 Mentor에 의해 제안된 2 방정식 k-$\varepsilon$/k-$\omega$ 혼합모델을 사용하였다. 유동장이 실험에서의 찍은 사진과 유사한 모습의 충격파 간섭을 수치 모사하였고 수소가 확산되는 모습과 함께 노즐 lip 주위의 재순환 영역에 대해서 살펴볼 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.127-127
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• 2023

지표수와 하상 경계층에서 발생하는 흐름 교환은 하천, 호소, 연안, 해안 등 자연계에 존재하는 수환경시스템에서 일반적으로 나타나는 수리학적 특성으로서, 흐름 교환이 발생하는 경계층 아래 하상층 영역을 혼합대(hyporheic zone)라 부른다. 수질오염사고 등에 의해 외부의 오염물질이 하천 내 유입될 경우, 혼합대 흐름에 의해 하상층으로 침투되고 지표수 대비 유속이 느린 하상 내 공극 흐름에 의해 거동함에 따라 이들의 하천 내 체류시간이 증가하게 된다. 따라서, 본 연구에서는 지표수와 하상 흐름을 연계한 수치해석 방법을 적용하여 혼합대가 지표수 내 용질 체류시간에 미치는 영향을 분석하였다. 먼저 연직 2차원 Reynolds 평균 Navier-Stokes(RANS) 방정식과 Darcy 방정식을 연계하여 지표수와 하상 내 흐름을 해석하였다. 지표수 영역은 RANS 방정식을 이용하여 모의하였고, 지표수 흐름해석에서 얻어진 하상의 압력장을 경계조건으로 하여 Darcy 방정식과 함께 하상 내 흐름을 모의하였다. 여기서 하상의 형태는 자연계 하천에서 일반적으로 관찰되는 사련하상(Ripple bed)으로 모사하였다. 이후, 지표수-하상 연계모의를 통해 얻어진 흐름 결과를 바탕으로 지표수-하상 경계층에서 용질거동을 모의하였다. 흐름 모의결과를 과거 실험자료와 비교한 결과, 지표수 영역 내연직흐름 분포를 정확하게 재현하였고, 동시에 혼합대 흐름 구조에 큰 영향을 미치는 지표수-하상 경계층 압력 분포 역시 관측값과 유사하게 나타났다. 용질거동 해석을 통해 얻어진 용질의 체류시간을 분석한 결과, 혼합대 흐름이 고려된 경우(투수성 하상)와 고려되지 않은 경우(불투수성 하상)를 비교했을 때 전자에서 체류시간 분포의 감수곡선이 길어지고 첨두농도가 감소하는 것으로 나타났다. 아울러, 지표수 영역의 유입부 경계의 평균 유속이 증가함에 따라 최대 체류시간이 감소하는 것으로 나타났는데, 이는 지표수-하상 경계층에서의 압력 경사가 커져 혼합대 내 유속이 증가함에 기인하는 것으로 분석되었다.

• Communications of the Korean Mathematical Society
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• v.16 no.4
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• pp.543-566
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• 2001

이차원 선형 탄성방정식을 소개하고 약한 형식 타원성을 보여준다(P-1)순응 유한요소를 사용할 때 나타나는 잠김현상을 설명하고 그 해결책으로서 비순응 유한요소법과 penalty 항을 가진 혼합문제, 일계 최소자승법 등을 소개한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.6
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• pp.2189-2205
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• 1991

Thermodynamic properties of binary nonazeotropic refrigerant mixtures are estimated by using a modified Carnhan-Starling equation of state. In this study, pure component refrigerants such as R14, R23, R13, R13 B1, R22, R12, R134a, R152a, R142b, RC318, R114, R11, R123 and R113 are chosen and the thermodynamic properties of enthalpy and entropy are calculated in terms of relevant variables. The modified Carnahan-Starling equation of state is compared with the carnahan-Staring-De Santis equation of sate. Results show that the relative errors become slightly smaller with the equation of state proposed in this study. Correlations are obtained for the mixtures of which the vapor liquid equilibruim data are available to us in the literature. Those mixtures are R14/R23, R23/R12, R13/R12, R13/R11, R13B1/R22, R13B1/RC318, R12/RC138, R12/R114 and R12/R11. The binary interaction coefficients are found under the condition of minimizing the pressure deviations at the vapor liquid equiblibrium state and the estimation of the vapor liquid equilibrium for the refrigerant mixtures is done. Pressure-enthalpy and temperature-entropy diagrams are plotted for the refrigerant mixtures of specific composition.

• Journal of Energy Engineering
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• v.16 no.1 s.49
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• pp.46-52
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• 2007

The piecewise constant angular approximation is developed to replace the conventional angular quadrature sets in the solution of the second-order, multi-dimensional $S_{N}$ neutron transport equations. The newly generated quadrature sets by this method substantially mitigate ray effects and can be used in the same manner as the conventional quadrature sets are used. The discrete-ordinates and the piecewise-constant approximations are applied to both the first-order Boltzmann and the second-order form of neutron transport equations in treating angular variables. The result is that the mitigation of ray effects is only achieved by the piecewise-constant method, in which new angular quadratures are generated by integrating angle variables over the specified region. In other sense, the newly generated angular quadratures turn out to decrease the contribution of mixed-derivative terms in the even-parity equation that is one of the second-order neutron transport equation. This result can be interpreted as the entire elimination or substantial mitigation of ray effect are possible in the simplified even-parity equation which has no mixed-derivative terms.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.57 no.5
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• pp.540-546
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• 2013

Using the free volume of van der Waals equation, Carnahan-Starling equation for hard spheres, Wilson equation for nonrandom mixing of solution, NRTL equation and our equation, several new equations of states for pure gases are derived. Using these equations, compressibility factors for pure gases are calculated and compared with Nelson-Obert generalized compressibility factor charts. The equation of states using the concept of molecular nonrandom distribution gave better results than those of molecular random distribution. This shows that the molecular nonrandom distribution makes considerable effect on the equation of states.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.34 no.8
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• pp.1084-1093
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• 2010

Large eddy simulation of turbulent premixed flame stabilized by the bluff body is performed by using sub-grid scale combustion model based on the G-equation describing the flame front propagation. The basic idea of LES modeling is to evaluate the filtered-front speed, which should be enhanced in the grid scale by the scale fluctuations. The dynamic subgrid scale models newly introduced into the G-equation are validated by the premixed combustion flow behind the triangle flame holder. The calculated results can predict the velocity and temperature of the combustion flow in good agreement with the experiment data.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1996.05a
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• pp.85-93
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• 1996

비선형 해석의 중요성이 증가하고 있는 혼합형 고체 추진제의 비선형거동중 재료비선형에 대한 거시적/미시적 현상을 설명하고, 그 주요한 원인으로서 Mullin 효과와 결합제/충전미립자 사이의 접착분리(Dewetting)를 주로 고찰하였다. 이를 응용한 지금까지의 비선형 구성방정식의 개발동향을 검토하여 비교하였으며 최근에 제시되고 있는 손상변수를 분석하였다. 여러 변형률 크기에 대한 응력이완 모듈러스 실험을 통하여 변형률 크기가 손상변수로서 적합하지 않음을 보였으며, 변형률 크기에 따라 모듈러스의 저하가 크기 때문에 비선형 점탄성 해석이 중요한 문제임을 제시하였다.