• 제목/요약/키워드: 혼합유체

검색결과 534건 처리시간 0.028초

마이크로 채널 내 교류 전기삼투 현상을 이용한 유체 유동 및 혼합에 대한 수치해석적 연구 (A STUDY ON CHARACTERISTICS OF AC ELECTROOSMOTIC FLOWS AND MIXING IN A MICROCHANNEL WITH COPLANAR ELECTRODES)

  • 서용권;허형석
    • 한국전산유체공학회지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.16-21
    • /
    • 2007
  • This paper presents numerical results of fluid flows and mixing in a microfluidic device with AC electroosmotic flows (AC-EOF) around coplanar electrodes attached on the top and bottom walls. To obtain the flow and mixing characteristics, numerical computations are performed by using a commercial code, CFX10. Experiment was performed to confirm the generation of the drift velocity around the electrodes. It was found that near the coplanar electrodes 3-D complex flows are generated. The AC-electroosmotic flow on the electrodes plays an important role in mixing the liquid.

반잠수식 Rig의 형상 변화에 따른 운동 성능에 관하여 (A Study on the Motion Responses about Shape Variety of Semi-submersible Rig)

  • 박노식;이옥규;곽석환
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.198-203
    • /
    • 2002
  • 본 연구에서는 반잠수식 Rig의 형상에 따른 최적 형상을 검토하기 위하여 최근 건조되고 있는 4-Column과 2-Lowhull을 가진 사각 Column에 원통형 Column을 혼합한 혼합형 과 4각 Column형을 공시모형으로 택하여 규칙파중 두 구조물에 작용하는 유체력과 유체력에 의한 운동 응답을 계산하고, 4각 Column을 가지는 구조물의 길이, 폭, 홀수를 변화시킨 Series 에 따른 유체 역학적 특성과 동요 진폭의 관계를 검토하였다. 수치계산은 3차원 특이점 분포법을 이용하여 정상상태에 대하여 실행하였다. 구조물의 형상과 역학적인 간섭의 영향을 이용, 보다 성능이 우수한 형상을 얻을 수 있음을 확인하였다.

  • PDF

Cavity 형상비에 따른 혼합 중대 효과의 수치적 연구 (NUMERICAL STUDY OF MIXING ENHANCEMENT EFFECT DUE TO THE CONFIGURATION RATIO OF CAVITY)

  • 오주영;배영우;김기수;변영환;이재우
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산유체공학회 2005년도 추계 학술대회논문집
    • /
    • pp.245-248
    • /
    • 2005
  • SCRamjet is the key technology for hypersonic flight over mach number 6. It is characterized by very short residence time in combustor because its internal flow is supersonic. In this short time, the whole process of combustion must be done. Especially numerical study of combustor is important because air-fuel mixing rate influences the performance of combustor. Various methods of air-fuel mixing enhancement are proposed. Among these, cavity injection method is selected to study in this paper. The numerical study is conducted with the variation of the cavity length at the fixed height of unit and jet injection on the downstream of cavity.

  • PDF

비정렬 적응격자를 이용한 기체-입자 혼합유체에서의 충격파 전파의 계산 (Adaptive Unstructured-Grid Computation of Shock Wave Propogation in the Gas-Particle Suspension)

  • 박기철;장근식
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산유체공학회 1999년도 추계 학술대회논문집
    • /
    • pp.36-41
    • /
    • 1999
  • Shock wave propagating in the particle suspension has important applications. Examples are shock waves occurring in the solid rocket plume and detonation of dusty particles by shock waves. Experimental and numerical investigations on this subject have drawn much attention. More recently, Sivier et al. numerically simulated the experiment of Sommerfeld using the unstructured adaptive grid. They used the Eulerian-Eulerian approach based on the continuum assumption for both gas and particles. In the present paper, a new numerical method using the Lagrangian particle tracing technique and unstructured particle-adaptive grid for the polydisperse system is presented. It is explained why the existing numerical calculation has showed discrepancy with the experimental results by Sommerfeld.

  • PDF

마이크로 채널 내의 혼합효과 정량화를 위한 물질신장 사상법 (Method of Material-Stretching Mapping for Quantification of Mixing Effect in Microchannels)

  • 서용권
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산유체공학회 2005년도 춘계 학술대회논문집
    • /
    • pp.1-13
    • /
    • 2005
  • Fluid flows within microchannels are characterized by low Reynolds numbers. Therefore the effect of mixing is a crucial factor in design of the channels. Since the action of the electro-osmotic or magnetic forces used in the mixing enhancement is usually periodic in the three-dimensional channel configuration, use of the various concepts of chaotic advection is reasonable in the quantification of the stirring effect. In this paper, the details of the method of material-stretching mapping is explained. The actual application of the method to the screw extruder is also presented.

  • PDF

마이크로 유로에서 맥동유동에 의한 혼합촉진에 관한 수치해석 (A Numerical Simulation on Mixing Enhancement by Inlet Flow Pulsation in a Micro Conduit)

  • 김서영;리광훈
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 2003년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
    • /
    • pp.231-237
    • /
    • 2003
  • A numerical study has been conducted to investigate the effect of an inlet flow pulsation on mixing of two solutions with different concentrations in a micro conduit. We treat an unsteady, incompressible and two-dimensional flow through a micro conduit by adopting the momentum equations with the electrostatic force due to streaming current and the concentration equation. The feasibility of the inlet flow pulsation to enhance the mixing process inside the micro conduit is carefully examined by varying the inlet pulsation frequency. When a low-frequency pulsation is induced at the inlet, the interface between two solutions with different concentrations becomes wavy, which results in mixing enhancement. As the pulsation frequency increases, the waviness of the interface becomes meager, and the concentration gradients at the interface approach the value for the non-pulsating steady flow.

  • PDF

점근해석을 이용한 확대형 채널 내의 천음속 예혼합 연소에 관한 연구 (A Study of Transonic Premixed Combustion in a Diverging Channel Using Asymptotic Analysis)

  • 이장창
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제33권8호
    • /
    • pp.75-83
    • /
    • 2005
  • 확대형 채널 내의 정상 천음속 희박 예혼합 연소에 대해 점근해석을 이용하여 연구하였다. 이 모델은 근음속의 유동 속도와 일직선 채널로부터 벗어난 작은 형상변화 그리고 1단 1차 Arrhenius 화학 반응율에 의한 적은 열 방출 사이에서 일어나는 비선형 상호작용에 대하여 탐구하였다. 반응유체 유동은 연소 가스의 질량 분율을 계산하는 상미분 방정식과 연계된 비균질 천음속 미교란 방정식(TSD)을 사용하여 묘사하였다. 또한 점근해석으로부터 반응유체 유동 문제를 지배하는 상사 파라미터들을 유도하였다. 수치 결과들은 대류와 화학반응 그리고 형상효과 사이에 일어나는 복잡한 비선형 상호작용과 유동에 미치는 이것의 영향 등이 잘 나타나 있다.

2상 모델을 이용한 나노유체의 고온 열전도도 측정 연구 (A Study on the High Temperature Thermal Conductivity Measurement of Nanofluid Using a Two-Phase Model)

  • 박상일;이욱현
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제34권2호
    • /
    • pp.153-156
    • /
    • 2010
  • 나노유체로 기공이 채워진 규사와 같은 2상 물질의 고온에서의 유효 열전도도를 비정상열침법을 사용하여 측정하였다. 본 연구의 나노유체는 물과 0.1% 체적률의 입경이 45 nm 인 알루미나 나노입자의 혼합유체이다. 본 연구의 측정방법은 액체가 모래의 미세한 기공 내에 존재하므로, 열전도도의 측정에서의 액체의 대류에 의한 문제가 적다. 본 연구의 모래에 대한 예측모델을 사용하여 나노유체와 모래입자의 2상 물질의 유효 열전도도의 측정결과로부터, 고온의 나노유체의 열전도도를 결정하였다. 실험결과, $30^{\circ}C\sim80^{\circ}C$의 온도 범위에서 순수한 물에 대한 본 연구의 나노유체의 열전도도의 증가율은 4.87% ~ 5.48% 의 범위에서 변화하는 것으로 나타났다.

저온열교환기 효율 향상을 위한 탄소나노유체의 특성 비교 연구 (A Comparative Study on the Characteristics of Carbon Nanofluids for Efficiency Enhancement of Low Temperature Heat Exchanger)

  • 박성식;안응진;이경수;박윤철;김남진
    • 에너지공학
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.209-215
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 저온 열교환기 효율 향상을 위하여 상온($25^{\circ}C$)과 저온($10^{\circ}C$)에서 탄소나노유체와 산화탄소나 노유체의 열전도도와 점도를 측정하였다. 탄소나노유체는 다중벽 탄소나노튜브에 계면활성제 SDS 100 wt%, 고분자 화합물 PVP 300 wt%를 각각 혼합한 뒤 증류수에 초음파 분산하여 제조하였고, 산화탄소나노유체는 산화 처리된 다중벽 탄소나노튜브를 증류수에 초음파 분산하여 제조하였다. 탄소나노유체의 열전도도는 비정상 열선법을 사용하여 측정하였으며, 점도는 회전형 디지털 점도계를 사용하여 측정하였다. 그 결과 같은 혼합비율과 온도에서 다른 탄소나노유체들 보다 산화탄소나노유체의 열전도도가 가장 높게 측정되었고, 점도는 가장 낮게 측정되었다.

수치해석을 이용한 패시브 마이크로 믹서의 성능평가 (Performance Assessment of Passive Micromixer using Numerical Analysis)

  • 이정익;김철규
    • 한국융합학회논문지
    • /
    • 제9권10호
    • /
    • pp.237-242
    • /
    • 2018
  • 마이크로 믹서는 랩-온-어-칩이나 마이크로 유체 기기의 하나의 구성품으로 두 가지의 화학 물질을 혼합(융합)하는 장치이다. 본 연구는 다양한 형상의 패시브 마이크로 믹서의 성능을 평가하는 것을 목적으로 한다. 다양한 형상의 마이크로 믹서는 총 6가지의 형상을 비교하였고, 서로 동일한 수력 직경을 갖도록 3차원 모델링하였다. 내부 혼합 유동을 전산모사하기 위해여 상용 유동해석 프로그램인 ANSYS Fluent를 사용하였다. 수치해석 방법은 본 논문에 자세하게 기술하였다. 마이크로 믹서의 성능 평가는 혼합 지수와 압력 강하로 비교하였고, 결론적으로 CDM-8T은 합리적인 혼합성능과 상대적으로 낮은 압력 강하를 갖는 것으로 나타났다.