The HANARO, a multi-purpose research reactor of 30 MWth, open-tank-in-pool type, has been under normal operation since its initial criticality in February, 1995. The HANARO is composed of inlet plenum, grid plate, core channel with flow tubes and chimney. The reactor core channel is located at about twelve meters (12 m) depth of the reactor pool and cooled by the upward flow that the coolant enters the lower inlet of the plenum,. rises up through the grid plate and the core channel and comes out from the outlet of chimney. A guide tube is extended from the reactor core to the top of the reactor chimney for easily un/loading a target under the reactor normal operation. But active coolant through the core can be quickly raised up to the top of the chimney through the guide tube by a jet flow. This paper describes an analytical analysis that is the study of the flow behavior through the guide tube under reactor normal operation and unloading the target. As results, it was conformed through the analysis results that the guide jet is suppressed under the top of the chimney after modifying the orifice diameter of 37.5 mm to 31 mm.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제31권5호
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pp.614-621
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2007
The fishing boat propulsion system employing the modified stern shape and the tunnel to protect a propeller is developed to increase the cruise speed and reduce he problem resulting from the open propeller accidentally catching the waste net and able on the sea. Using 3 different tunnel types, the model test was performed in the circular water channel and the panel method based on the potential theory is applied to analyze the open water performance of the propeller. In the numerical analysis using he potential-based panel method, it calculates the hydrodynamic interaction between the propeller and the tunnel and evaluates the effect of the tunnel geometry. From the numerical and experimental results differing tunnel geometries, the propulsion efficiency is increased by the larger diameter of the inlet than the outlet of the tunnel and the smaller gap between the propeller tip and the tunnel internal surface. These results provide the information of the propeller system with the tunnel and the hydrodynamic interaction between the propeller and the tunnel.
본 연구는 식재된 개수로에서 흐름특성을 모의할 수 있는 수심 적분된 2차원 수치모형을 이용하여 원형 식생역 주변의 흐름을 수치모의하였다. 식생영향을 고려하기 위해 식생항력 항을 지배방정식에 추가하였고 다양한 식생체적비율(SVF) 조건에 따른 수치모의를 수행하였다. 흐름이 원형 식생역을 통과하고 하류에 저유속 구간인 후류영역(wake region)을 형성하며 식생체적비율이 0.08 이상이면 재순환 영역이 발생하였다. 재순환 발생위치는 식생체적비율이 감소하면 식생역에서 더욱 하류로 이동하였다. 후류영역을 지나 원형 식생역 양 측면에서 유발된 전단층들의 상호작용에 의해 von $K{\acute{a}}rm{\acute{a}}n$ 와열이 발생하였다. 원형 식생역 하류에서 발생하는 와류는 식생체적비율이 0.08 이상이 되면 나타나기 시작하였고 발생위치는 난류운동에너지가 최대값을 보이는 위치와 일치하였다. 최대 난류운동에너지는 식생체적비율이 감소하면 줄어드는 것으로 나타났고 최대값의 발생위치는 점점 하류로 이동하였다.
Over the past few years, many studies have been conducted on the flow, sediment movement, pollution transportation and scour etc. However, very few attempts have been made at the hydraulic studies reflecting upon the ecological function. The objective of this study is to examine the structures of the flow and turbulence in an open circular channel and their relationship to distribution of the organisms and chironomids. Under different flow conditions, the organic matter and some chironomids were injected into the channel. Using the obtained velocity data, the flow mechanisms and the turbulent shear stresses were analyzed. Organic matters and chironomids were distributed on the region that the velocity was slower and the turbulent shear stresses were smaller. Some habitat moved even though chironomids were inhabited. This phenomenon has relationship with the flow mechanism. Some chironomids have distributed around the habitat structure of a hemisphere. The secondary flow has affected the deposition of the organic matters and the distribution of chironomids.
권 등(2008)은 수면보다 높은 정방형 다열기둥을 이용한 수리실험을 수행하여 수심과 이격거리에 따른 상당저항계수를 측정하였으며 이를 바탕으로 Manning 계수형태의 상당저항계수 이론식을 제안하였다. 본 연구는 수면보다 높은 원형 다열기둥을 이용한 수리실험을 수행하여 이격거리와 수심에 따른 상당저항계수를 측정하였다. 실험결과로부터 이격거리만의 함수로 가정한 항력상 호작용계수를 추정하여 이를 권 등(2008)의 이론식에 적용하여 실험결과와 비교하고 분석하였다. 정방형 다열기둥의 실험결과와 원형 다열기둥의 실험결과를 비교하여 흐름방향 이격거리가 큰 범위에서는 원형기둥의 저항계수가 정방형기둥의 저항계수보다 작게 측정되지만 흐름방향 이격거리가 감소할수록 원형기둥의 저항계수가 정방형기둥의 저항계수보다 증가하면서 원형기둥이 정방형 기둥보다 저항정도가 큰 상태가 되는 것을 알 수 있었다.
In this study, breakwater model which has several outlet pipes to discharge water is settled in the experimental open channel and mean velocity distributions of multi wall jet are measured. The length of flow of flow establishment of wall jet is shorter than that of free jet and decay rate of jet centerline longitudinal velocity along x is linear in 0.3 $\leq$ x/$\l_q$$\leq$ 17. The rate of vertical width and lateral width spreading of multi wall jet is respectively 0.0753, 0.157~0.190.
In this study, breakwater model which has several outlet pipes to discharge water is settled in the experimental open channel and mean velocity distributions of multi wall jet are measured. The length of zone of flow establishment of wall jet is shorter than that of free jet and decay rate of jet centerline longitudinal velocity along x is linear in $0.3{leq}x/I_p{leq}17$. The rate of vertical width and lateral width spreading of multi wall jet is respectively 0.0753, 0.157.
도시 우수 배수 시스템에서 우수 관거는 개수로 흐름 상태로 가정하여 설계되었기 때문에 맨홀에서의 에너지 손실은 일반적으로 중요하게 고려되지 않았다. 그러나 과부하흐름에서 에너지 손실은 관거의 배수능력을 저하시켜 도심지역의 침수피해를 가중시키는 요인이 된다. 그러므로 과부하 맨홀 내에서의 수두 손실을 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 맨홀에 대한 문헌조사 및 현장조사를 실시하여 실험장치 제작과 실험조건을 선정하였다. 선정된 실험조건인 인버트 형상 조건(CASE A, B, C), 단차 조건(CASE I, II, III) 및 실험 유량($1.0\;{\sim}\;5.6\;{\ell}/sec$)을 변화시키면서 실험을 실시하였다. 맨홀 직경($D_m$)과 유입관경($D_{in}$)의 비($D_m/D_{in}$)가 증가할수록 손실계수가 증가하였으며, 맨홀 수심($h_m$)과 유입관거 직경($D_{in}$)의 비($h_m/D_{in}$)가 $1.0{\sim}1.5$일 때 손실계수가 가장 크게 산정되었다. 또한, CASE A, B, C의 평균 손실계수는 각각 0.45, 0.37, 0.3으로 산정되었다. 맨홀에 U자형 인버트를 설치하면, 원형 맨홀에서 에너지 손실을 저감시킬 수 있다. 또한 산정된 맨홀에서의 손실계수는 과부하흐름을 고려한 우수 관거 설계에 활용될 수 있다고 판단된다.
본 논문에서는 최근 각광받고 있는 산업용 제어네트웍 중 다양한 통신매체를 지원하고 상호응용성이 높은 LonWorks를 이용하여 실험실 규모의 네트웍을 구성하고 플로우제어기의 도입을 통한 성능향상을 검증한다. 이를 위해 일반적으로 개루프 시스템으로 운용되는 산업용네트웍에 네트웍 채널상태를 궤환받고 원형대기열을 설치하여 대기열에 있는 전송데이터의 개수와 전송데이터가 대기열에 입력되는 시간간격을 이용하는 플로우제어기를 도입함으로서 폐루프 시스템을 구성한다. 또한 실험을 통하여 전송률과 공정성이라는 성능지수를 토대로 제안된 플로우제어 네트웍 시스템의 성능향상을 검증한다.
In this study, we investigate surge force, heave force, and pitch moment, which are vertical plane hydrodynamics acting on Manta-type unmanned underwater vehicles (UUVs), using a model test and computational fluid dynamics (CFD) simulation. Assessing the maneuvering hydrodynamic characteristic of an underwater glider in the initial design stage is crucial. Although a model test is the best approach for obtaining the maneuvering hydrodynamic derivatives for underwater vehicles, numerical methods, such as Reynolds averaged Navier-Stokes (RANS) equations, have been used owing to their efficiency in terms of time and cost. Therefore, we conducted an RANS-based CFD calculation and a model test for Manta-type UUVs. In addition, we conducted a validation study through a comparison with a model test conducted at a circular water channel (CWC) in Korea Maritime & Ocean University Furthermore, two RANS solvers (Star-CCM+ and OpenFOAM) were used and compared. Finally, the maneuvering hydrodynamic forces obtained from the static drift and resistance tests for a Manta-type UUV were presented.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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