• 융합보안논문지
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• 제18권1호
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• pp.33-42
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• 2018

CFD 해석 기술은 열 또는 유체 유동과 관련한 산업 전분야에 걸친 제품의 설계, 개발 시에 컴퓨터를 응용하는 해석기술로서, 컴퓨터를 이용한 가상 시험 (시뮬레이션)을 통해 개발기간 단축, 비용절감 등을 이루고자 활용되고 있다. 그러나 CFD 해석을 위해서는 고가의 외산 상용 CFD 소프트웨어의 사용이 일반적이다. 이에 대한 대안으로 Opensource 기반의 CFD 소프트웨어가 있으나 텍스트 인터페이스 환경만을 지원하기 때문에 전문적인 지식을 가진 사용자만이 사용 가능하다. 이에 본 기술개발에서는 상용 CFD 해석 소프트웨어 수준의 신뢰도를 가지며, 국내외적으로 많은 사용자를 확보하고 있는 Opensource 기반의 CFD 소프트웨어인 OpenFOAM에 대하여 그래픽 기반 환경 설정을 지원하도록 구성하여 전문가뿐만 아니라 초보자도 쉽게 CFD 해석 환경의 구축이 가능하도록 하는 환경을 개발하였다. 또한 개발된 시스템은 CFD 해석을 위한 전처리(형상 및 격자생성) 환경과 후처리(결과 분석 및 가시화)를 위한 환경을 연계를 지원하여 하나의 플랫폼안에서 통합된 CFD 해석 프로세스가 가능하도록 지원한다.

• 한국추진공학회지
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• 제24권3호
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• pp.71-80
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• 2020

발사체 분석을 위한 CFD 소프트웨어인 LVAFoam을 개발하기 앞서 발사체의 연소기, 터보 펌프 및 외부유동의 시뮬레이션에 사용된 해외의 인하우스 CFD 소프트웨어 및 상용 CFD 소프트웨어에 대한 조사를 수행하였다. 인하우스 소프트웨어로는 NASA, 미시시피 주립대학, DLR, Bertin Technologies & CNES, CERFACS 및 JAXA의 솔버들과, 상용 소프트웨어로는 FLUENT, CFX, Adavance/FrontFlow/red, GASP, CRUNCH CFD, CFD-ACE+, FINE^TM/Turbo, STAR-CCM+ 의 솔버들을 정리하였다. 발사체 분석을 위한 각 소프트웨어의 계산 사례가 제시되었으며, 개발된 LVAFoam이 간략하게 소개되었다.

• Tribology and Lubricants
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• 제25권5호
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• pp.298-304
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• 2009

An angled labyrinth seal is used for the diaphragm-packing-ring seal design of steam turbine due to its leakage reduction characteristic. CFD analysis using FLUENT has been performed to predict leakage and determine an optimum slanted angle which yields the best leakage reduction. Results show that the optimum value of slanted angle is $-30^{\circ}$ independent of number of labyrinth teeth, inlet pressure, and tooth height to pitch ratio. 3D CFD analysis has been performed for predicting leakage of the angled labyrinth seal. Comparing with the result of 2D CFD analysis, 3D CFD analysis shows 1.4% smaller.

• Tribology and Lubricants
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• 제40권1호
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• pp.1-7
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• 2024

Ball bearings are a major component of mechanical parts for transmitting rotation. Compared to tapered roller bearings, ball bearings offer less rolling resistance, which leads to reduced heat generation during operation. Because of these characteristics, ball bearings are widely used in electric vehicles and machine tools. The design of ball bearing cages has recently emerged as a major issue in ball bearing design. Cage design requires pre-verification of performance using theoretical or experimental formula or computational fluid dynamics (CFD). However, CFD analysis is time-consuming, making it difficult to apply in case studies for design decisions and is mainly used in performance prediction following design confirmation. To use CFD in the early stages of design, main-taining analytical accuracy while reducing the time required for analysis are necessary. Accordingly, this study proposes a laminar steady-state segment CFD technique to solve the problem of long CFD analytical times and to enable the use of CFD analysis in the early stages of design. To verify the reliability of the CFD analysis, a bearing drag torque test is performed, and the results are compared with the analytical results. The proposed laminar steady-state segment CFD technique is expected to be useful for case studies in bearing design, including cage design.

• Tribology and Lubricants
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• 제24권6호
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• pp.291-296
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• 2008

In order to improve the leakage prediction and rotordynamic analysis of an annular seal with a smooth rotor and circumferentially grooved stator, CFD analysis using FLUENT has been performed to determine the groove penetration angle a which is the angle of separation line between control volumes II and III in groove section of Ha and Lee's three-control-volume theory. Validation to the present analysis using new penetration angle determined by the CFD analysis is achieved by comparisons with the results of published Ha and Lee's analysis. For the leakage prediction the present analysis shows slight improvement and CFD results yields the best. Direct damping and cross-coupled stiffness coefficients are predicted better to the experimental ones. However, direct stiffness coefficient is predicted worse.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.191-191
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• 2010

As many researchers want to predict or assess more about wind condition and wind power generation, CFD(Computational Fluid Dynamics) analysis method is very good way to do predict or assess wind condition and power generation. But CFD analysis is needed much knowledge of aerodynamics and physical fluid theory. In this paper, Auto-Wind CFD analysis program will be introduced. User does not need specific knowledge of CFD or fluid theory. This program just needs topographical data and wind data for initial condition. Then all of process is running automatically without any order of user. And this program gives for user to select and set initial condition for advanced solving CFD. At the last procedure of solving, Auto-Wind program shows analysis of topography and wind condition of target area. Moreover, Auto-Wind can predict wind power generation with calculation in the program. This Auto-Wind analysis program will be good tool for many wind power researchers in real field.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제42권4호
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• pp.377-381
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• 2010

In 2007 the Nuclear Energy Agency's Committee on the Safety of Nuclear Installations published Best Practice Guidelines for the use of CFD in Nuclear Reactor Safety. This paper provides an overview of the document' contents and highlights a few of its recommendations. The document covers the full extent of a CFD analysis from initial problem definition and selection of an appropriate tool for the analysis, through final documentation of results. It provides advice on selection of appropriate simulation software, mesh construction, and selection of physical models. In addition it contains extensive discussion of the verification and validation process that should accompany any high-quality CFD analysis.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권3호
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• pp.169-176
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• 2019

본 연구에서는 희박기체 환경의 유동 정보를 효과적으로 계산하기 위해 CFD 해석기법과 DSMC 해석기법 간 연계 해석을 수행하는 CFD/DSMC 혼합해석기법을 개발하였으며, 개발된 해석기법을 이용하여 천이영역에서의 고속 비행체 주위 유동에 대한 해석을 수행하였다. 해석 형상으로는 콘과 실린더 형태로 이루어진 FRESH-FX 형상으로 고려하였고, 혼합해석기법의 결과는 순수 CFD 및 DSMC 해석 결과와 비교하였다. 천이영역의 대기가 상대적으로 희박하여 초음속 유동에서 발생하는 충격파의 구배 및 세기가 약화된 것을 확인하였다. 순수 CFD 해석 결과와는 차이를 보였고, 순수 DSMC 해석 결과와 거의 일치하는 결과를 도출하는 것을 확인하였다. 또한, 순수 DSMC 계산시간보다 해석 시간이 감소하였다. 이를 통해 혼합해석기법의 결과에 대한 신뢰성 및 해석 시간에서의 효율을 확인하였다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제9권3호
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• pp.14-21
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• 2006

Leakage reduction through annular type seals of turbomachinery is necessary for enhancing their efficiency and the precise prediction method of seal leakage is needed. The analysis based on Bulk-flow concept has been mainly used in predicting seal leakage. However, full Navier-Stokes Equations with turbulent model derived in the seal flow passage have to be solved for improving the prediction of seal leakage. FLUENT 6 which is commercial CFD(Computational Fluid Dynamics) code based on FVM(Finite Volume Method) and SIMPLE algorism has been used to analyze leakage of various non-contact-type seals in this presentation. Comparing with the results of Bulk-flow model analysis and experiment, the result of CFD analysis shows good agreement with that of existing theoretical analysis for the incompressible grooved seal and compressive plain and staggered seal. The CFD analysis also shows improvement on the leakage prediction of the incompressible plain seal and compressive see-through-type labyrinth seal.

• 항공우주기술
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• 제4권1호
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• pp.39-44
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• 2005

로터의 성능 예측 검증을 위해 tilt rotor aeroacoustic model(TRAM)에 대한 3차원 CFD 해석을 수행하였고 로터 파워 효과에 의한 영향을 분석하기 위해 수치해석을 행하였다. 수치 기법은 multiple reference method(MRF)와 sliding mesh technique을 사용하였다. TRAM 실험치와 비교 결과 정지 비행시에는 수치해석이 실험보다 적은 추력을 예측하였고 전진 비행시에는 실험결과와 매우 유사한 결과를 예측하였다. 로터효과를 고려한 비행체의 양력은 감소하고 항력 및 피칭 모멘트는 거의 변화가 없는 것으로 판단된다.