• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
• /
• 제13권1호
• /
• pp.566-574
• /
• 2021

The process of cavitation involves generation, growth, coalescence, and collapse of small bubbles and is tremendously influenced by bubble-bubble interactions. To understand these interactions, a new cavitation model based on the transport equation is proposed herein. The modified Rayleigh-Plesset equation is analyzed to determine the bubble growth rate by assuming equal-sized spherical bubble clouds. The source term in the transport equation is then derived according to the bubble growth rate with the bubble-bubble interaction. The proposed model is validated by various test simulations, including microscopic bubble cloud evolution as well as macroscopical two- and three-dimensional cavitating flows. Compared with previous models, namely the Kunz and Zwart cavitation models, the newly proposed model does not require adjustable parameters and generally results in better predictions both microscopic and macroscopical cases. This model is more physical.

• 센서학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.124-130
• /
• 2011

In this study, in order to evaluate the yield of bubble by ultrasonic cavitation in HIFU sonication, the bubble image analysis was performed. The changing phenomenon of cavitation effect according to the sonication condition was discussed by analyzing the bubble image. Especially the appearance of bubble cloud, the size of micro-bubble, and the yield of bubble were considered. The 500 KHz and 1.1 MHz concave type ultrasonic transducers were used for HIFU sonication. Computer controlled digital camera was used to obtain the bubble image, and the binary image processing(binarization coefficient : 0.15) was performed to analyze them. In results of 500 KHz and 1.1 MHz transducer, the area of bubble cloud was increased in proportion to the rise in sonication intensity($R^2$ : 0.7031 and 0.811). The mean size of single microbubble was measured as 98.18 um in 500 KHz sonication, and 63.38 um in 1.1 MHz sonication. In addition, the amount of produced bubble was increased in proportion to sonication intensity. Through the result of this study and further study for variable image processing method, the quantitative evaluation of ultrasonic cavitation effects in HIFU operation could be possible with the linearity associated with the sonication conditions.

• Elastomers and Composites
• /
• 제39권4호
• /
• pp.318-323
• /
• 2004

Poly(ethylene-co-13.8 mol% octene) ($PEO_{13.8}$), Poly(ethylene-co-15.3 mol% octene) ($PEO_{15.3}$)과 분자크기와 분자구조가 각각 다른 탄화수소의 2성분계 혼합물에 대한 cloud-point, bubble-point 압력을 $150^{\circ}C$, 450 bar까지 측정하였다. (PEO+n-프로판), (PEO+n-부탄) 2성분계 혼합물에서 cloud-point 곡선이 측정되었고, (PEO+n-펜탄) 혼합물에서는 cloud-point와 bubble-point 곡선이 모두 측정되었다. (PEO+시클로펜탄), (PEO+시클로헥산), (PEO+시클로 헵탄), (PEO+시클로옥탄) 2성분계 혼합물에서는 bubble-point 곡선이 측정되었다. (PEO+탄화수소) 2성분계의 압력-조성 등온곡선과 온도-조성 등압곡선은 PEO의 농도가 약 5 wt%일 때 각각 최고점과 최저점을 가졌다. (PEO+탄화수소) 2성분계는 PEO 농도가 5 wt%에서 임계조성을 가진다. PEO는 n-알칸과 시클로알칸 용매에서 LCST 유형의 상거동을 보여주며, 탄화수소의 분자크기가 증가할수록 PEO의 녹는 압력은 감소하였고 용해도는 증가하였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제10권1호
• /
• pp.47-51
• /
• 1991

해양에서의 비, 바람, 파도 등 표층교란에 의해 수중에 형성되는 기포층은 수 미터 깊이까지 이르며, 이 기포층은 수중 소음을 발생시킬 수 있는 물리적 역학 매체로서 역할이 가능하다. 실험실에서 수중에 기포군을 형성하여 이에 의한 발생소음을 추적하므로 개개 기포들의 기포군 집단운동에서의 역할을 밝혔으며, 이론적 예측과 실측 기포집단의 모드 진동수가 매우 잘 일치함을 보였다. 이상의 분석결과, 수중 기포군의 집단운동이 수 백 hertz 영역의 수중 소음의 주된 소음원이 될 수 있음을 입증하였다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제38권1호
• /
• pp.51-56
• /
• 2003

Cloud-point and bubble-point data to $170^{\circ}C$ and 50 bar are presented for four different solvents, normal pentane. n-hexane, n-heptane, and n-octane with poly(ethylene-co-42 wt% octene) ($PEO_{42}$) copolymer. The pressure-concentration isotherms measured for $PEO_{42}$ - normal pentane have maximums at around 5 wt% of the copolymer concentrations in the solution. $PEO_{42}$- normal pentane system exhibits LCST-type phase behavior at temperatures greater than $130^{\circ}C$. Below $120^{\circ}C$, bubble-point type transitions are observed. However, the binary mixtures for $PEO_{42}$ in n-hexane, n-heptane, and n-octane have only bubble-point type transitions at the pressure-temperature region investigated in this study. The single-phase region of PEO - alkane mixtures increases with the molecular size of alkane solvent due to the increasing dispersion interactions between PEO and the alkane.

• Elastomers and Composites
• /
• 제41권2호
• /
• pp.116-124
• /
• 2006

Poly(ethylene-co-15.3 mole% octene) ($PEO_{15}$) - 1-옥텐 2성분계 혼합물과 $PEO_{15}$와 (에틸렌 + 1-옥텐) 혼합용매로 이루어진 3성분계 혼합물의 상거동을 $160^{\circ}C$와 1,000 bar의 영역까지 측정하였다. $PEO_{15}$ - 에틸렌 - 1-옥텐 혼합물에서 에틸렌의 함량이 증가함에 따라 cloud-point 곡선이 측정되는 압력이 급격하게 높아졌다. 에틸렌 함량이 18 wt% 보다 낮을 경우, $PEO_{15}$ -에틸렌 - 1-옥텐 혼합물에서 bubble-point 곡선과 cloud-point 곡선이 모두 관측되었다. 에틸렌 함량이 증가함에 따라 $PEO_{15}$ - 에틸렌 - 1-옥텐 혼합물에서 bubble-point 곡선이 관측되는 온도범위는 좁아졌으며, $PEO_{15}$ - 에틸렌 - 1-옥텐 혼합물이 단일상으로 존재하는 온도-압력 영역이 현저히 감소하였다. 에틸렌 함량에 따라 단일상 영역이 감소하는 것은 $PEO_{15}$와 (에틸렌 + 1-옥텐) 혼합용매 사이에 작용하는 분산인력이 줄어들기 때문이다. 에틸렌을 36 wt% 보다 적게 함유한 $PEO_{15}$ - 에틸렌 - 1-옥텐 혼합물의 단일상 영역은 온도가 높아짐에 따라 감소하였다. 이와는 대조적으로 에틸렌을 50 wt% 보다 많게 함유한 $PEO_{15}$ - 에틸렌 - 1-옥텐 혼합물의 단일상 영역은 온도가 녹아짐에 따라 증가하였다. $PEO_{15}$ 용해도를 낮추는 혼합용매 사이의 극성인력과 $PEO_{15}$ 용해도를 높이는 혼합용매의 밀도는 온도가 낮아짐에 따라 증가한다. 에틸렌 함량이 50 wt% 보다 많을 경우, 혼합용매들의 극성인력 효과가 밀도 효과보다 커서 온도가 낮아짐에 따라 cloud-point 압력은 증가하였다. 에틸렌 함량이 50 wt% 보다 적을 경우, 혼합용매들의 극성인력 효과가 밀도 효과보다 작아서 온도가 낮아짐에 따라 cloud-point 압력은 감소하였다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.429-436
• /
• 2018

전자문서는 생성 및 관리가 효율적이나 유통 및 전달 과정에서 사본이 생성되기 때문에 원본성을 상실하기 쉽다. 이러한 이유로 전자문서에 대한 다양한 보안 기술이 적용되었으나, 현재 사용되고 있는 보안 기술은 대부분 파일 접근 권한 제어, 파일 버전 및 이력 관리 등과 같은 문서 관리에 대한 것이므로 기밀문서와 같이 원본성 확보가 절대적으로 요구되어지는 환경에서는 사용이 불가능하다. 따라서 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 인스턴스 운영체제 내부에 별도의 에이전트 설치 없이 파일시스템 분석을 통하여 문서 위/변조를 탐지하는 기법을 제안한다. BubbleDoc은 인스턴스의 가상 볼륨 스토리지의 최소 영역을 모니터링하기 때문에 문서에 대한 위/변조를 효율적으로 탐지할 수 있다. 실험 결과에 따르면 본 논문에서 제안한 기술은 문서 위/변조 탐지를 위한 모니터링 수행에 있어서 1,000ms 주기로 설정하였을 때 0.16%의 디스크 읽기 연산 오버헤드를 보였다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
• /
• 제9권1호
• /
• pp.66-74
• /
• 2016

Concerning the numerical simulation of high-speed water jet with intensive cavitation this paper presents a practical compressible mixture flow method by coupling a simplified estimation of bubble cavitation and a compressible mixture flow computation. The mean flow of two-phase mixture is calculated by URANS for compressible fluid. The intensity of cavitation in a local field is evaluated by the volume fraction of gas phase varying with the mean flow, and the effect of cavitation on the flow turbulence is considered by applying a density correction to the evaluation of eddy viscosity. High-speed submerged water jets issuing from a sheathed sharp-edge orifice nozzle are treated when the cavitation number, ${\sigma}=0.1$, and the computation result is compared with experimental data The result reveals that cavitation occurs initially at the entrance of orifice and bubble cloud develops gradually while flowing downstream along the shear layer. Developed bubble cloud breaks up and then sheds downstream periodically near the sheath exit. The pattern of cavitation cloud shedding evaluated by simulation agrees experimental one, and the possibility to capture the unsteadily shedding of cavitation clouds is demonstrated. The decay of core velocity in cavitating jet is delayed greatly compared to that in no-activation jet, and the effect of the nozzle sheath is demonstrated.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.335-341
• /
• 2001

The bubble cavitation and cloud cavitation are the major sources of cavitation-induced sound and vibration. A numerical method which predicts the trajectory and volume change of a cavity is developed, to predict the cavitation noise of a body. It is shown, by using the numerical method, that the cavitation inception and events rate is strongly dependent on the screening effect caused by the pressure gradient around a body, which is confirmed experimentally. Additionally, the effectiveness of a cavitation control method utilizing air injection is investigated experimentally. It is demonstrated that the noise level of the cloud cavitation can be significantly reduced by the air-injection method.

• 천문학논총
• /
• 제32권1호
• /
• pp.123-125
• /
• 2017

We present our AKARI study of massive star forming regions where a large-scale cloud-cloud collision possibly contributes to massive star formation. Our targets are Spitzer bubbles, which consist of two types of bubbles, closed and broken ones; the latter is a candidate of the objects created by cloud-cloud collisions. We performed mid- and far-infrared surface photometry toward Spitzer bubbles to obtain the relationship between the total infrared luminosity, $L_{IR}$, and the bubble radius, R. As a result, we find that $L_{IR}$ is roughly proportional to $R^{\beta}$ where ${\beta}=2.1{\pm}0.4$. Broken bubbles tend to have larger radii than closed bubbles for the same $L_{IR}$.