• 대한기계학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.106-115
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• 1988

본 연구에서는 경계층 유동을 충류, 천이, 난류 영역을 포함하는 압축성 유동으로 가정하였고, Morgan 등이 제시한 새로운 질점분할 방법을 사용하여 속도분포를 계산하고, 점성 압축성 효과를 고려하기 위하여 viscous--inviscid interaction 법을 사용하였고 이 계산 결과를 기존의 실험값과 비교하여,타당성을 확인하였다.그리고 최적 양력의 익형 설계는 Augmented Lagrange multiplier 법을 사용하였고 비구속 조건을 갖는 목적함수 augmented lagrangian의 최소화는 Davidan-Fletcher-Powell 방법 중 self-scaling quasi-Newton algorithm을 사용하였다. 그리고 NACA 23012를 기본 익형으로 하고 NACA 64-2-415, NACA 64-2-A215, NACA 65-3-218를 보상 익형으로 하여 최대 양력익형을 설계 하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제38권8호
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• pp.655-664
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• 2005

저수지를 통한 수자윈의 지속적 확보와 이용에 걸림돌이 되고 있는 탁수의 장기발생문제를 기술적으로 해결하고자 실시간 탁수 감시와 예측시스템(RTMMS)을 구축 중이며, 2004년 홍수기 동안 대청호를 대상으로 유입하는 탁수의 수리 및 수질특성을 조사하고 2차원 횡방향 평균 수리 및 수질모형인 CE-QUAL-W2(W2)를 적용하여 탁수의 밀도류 거동과 시${\cdot}$공간적 분포를 예측하고 실측값과 비교하여 모형의 적용가능성을 평가하였다. 강우사상 동안 하천 수온은 $5{\sim}10^{\circ}C$ 정도 하강하였으며 탁수가 저수지내에서 밀도류를 형성하는 원인으로 작용했다. 적용된 W2모형은 수온의 성층구조 변화와 탁수의 침강점, 도달시간, 중층밀도류 두께 등 탁수의 거동특성을 비교적 잘 모의하였다. 그러나 국부적으로 탁수가 위치한 중층과 탁수 유입 전에 형성되었던 전이층에서 수온과 탁도의 모의값과 실측값이 유의할 만한 오차를 보였다. 펜티엄급 PC(CPU 2.0GHz)로 홍수기 전체기간 모의에 소요된 시간은 약 4분으로써 모형은 계산의 효율성 측면에서 실시간 모의에 적합한 것으로 평가된다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.3021-3026
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• 2007

In this paper, experimental data on flow pattern transition of inclination angles from 0-90 are presented. A test section is constructed 2 mm long and I.D 1inch using transparent material. The test section is supported by aluminum frame that can be placed with any arbitrary inclined angles. The air-water two-phase flow is observed at room temperature and atmospheric condition using both high speed camera and void impedance meter. The signal is sampled with sampling rate 1kHz and is analyzed under fully-developed condition. Based on experimental data, flow pattern maps are made for various inclination angles. As increasing the inclination angels from 0 to 90, the flow pattern transitions on the plane jg-jf are changed, such as stratified flow to plug flow or slug flow or plug flow to bubbly flow. The transition lines between pattern regimes are moved or sometimes disappeared due to its inclined angle.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권2호
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• pp.546-553
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• 2022

Narrow rectangular channels are employed in nuclear research reactors that use plate-type nuclear fuels, high heat-flux compact heat exchangers, and high-performance micro-electronics cooling systems. Two-phase flow in narrow rectangular channels is important, and it needs to be better understood because it is considerably different than that in round tubes. In this study, mechanistic models were developed for the flow regime transition criteria for various flow regimes in co-current air-water two-phase flow for vertical downward flow inside a narrow rectangular channel. The newly developed criteria were compared to a flow regime map of downward air-water two-phase flow inside a narrow rectangular channel with a 2.35-mm gap width under ambient temperature and pressure conditions. Overall, the proposed model showed good agreement with the experimental data.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제10권6호
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• pp.692-710
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• 2018

The Three-dimensional (3-D) dynamical behaviors of a fluid-conveying pipe subjected to vortex-induced vibration are investigated with different internal flow velocity ${\nu}$. The values of the internal flow velocity are considered in both subcritical and supercritical regimes. During the study, the 3-D nonlinear equations are discretized by the Galerkin method and solved by a fourth-order Runge-Kutta method. The results indicate that for a constant internal flow velocity ${\nu}$ in the subcritical regime, the peak Cross-flow (CF) amplitude increases firstly and then decrease accompanied by amplitude jumps with the increase of the external reduced velocity. While two response bands are observed in the In-line (IL) direction. For the dynamics in the lock-in condition, 3-D periodic, quasi-periodic and chaotic vibrations are observed. A variety of CF and IL responses can be detected for different modes with the increase of ${\nu}$. For the cases studied in the supercritical regime, the dynamics shows a great diversity with that in the subcritical regime. Various dynamical responses, which include 3-D periodic, quasi-periodic as well as chaotic motions, are found while both CF and IL responses are coupled while ${\nu}$ is beyond the critical value. Besides, the responses corresponding to different couples of ${\mu}_1$ and ${\mu}_2$ are obviously distinct from each other.

• 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.

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권7호
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• pp.630-637
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• 2006

The flow regimes for a Taylor-Couette flow with a stable, axial stratification in density are investigated using numerical simulation. The flow configuration identical to that in the experiment of Boubnov, et al. (1995) is considered in the present research. The main objectives of this investigation are to verify the experimental and numerical results carried out by Boubnov, et al. and Hua et al. (1997), respectively, and to further study the detailed flow fields and flow bifurcations. With increasing buoyancy frequency of the fluid (N), the stratification-dominated flow regime, called the S-regime, is observed. It is also confirmed that the important effect of an axial density stratification is to stabilize the flow field. The present numerical results are in good agreement with Boubnov, et al. and Hua et al.'s observations.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제15권12호
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• pp.1853-1859
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• 2001

An experimental study is presented for a flow field in a two dimensional wavy channels by PIV. This flow has two major applications such as a blood flow simulation and the enhancement of heat transfer in a heat exchanger. While the numerical flow visualization results have been limited to the fully developed cases, existing experimental results of this flow were simple qualitative ones by smoke or dye streak test. Therefore, the main purpose of this study is to produce quantitative flow data for fully developed and developing flow regimes by the Correlation Based Correction PIV (CBC PIV) and to conjecture the analogy between flow characteristics and heat transfer enhancement with low pumping power. Another purpose of this paper is to examine the onset position of the transition and the global mixing, which results in transfer enhancement. PIV results on the Fully developed and developing flow in a wavy channel at Re=500, 1000 and 2000 are obtained. for the case Reynolds Number equals 500, the PIV results are compared with the finite difference numerical solution.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제17권4호
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• pp.342-349
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• 1988

The characteristics of flow pattern transitions in a horizontal cocurrent gas-liquid flow have been investigated by means of a statistical analysis of instantaneous pressure drop curves at an orifice. The dimensionless intensity of pressure drop fluctuation shows a sudden change during the course of flow transitions, indicating that it may be a good measure to identify the flow regime transitions. The probability density function of the curves feature a unique pattern depending upon the flow regimes and the statistical properties of the PDF also have particular ranges for each flow regime. In conclusion, the statistical analysis of instantaneous pressure drops may be a powerful tool for predicting the flow regime transitions.

• 한국방재학회 논문집
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• 제1권1호
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• pp.117-125
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• 2001

비활성 그리고 황성 단층지역의 내부와 주변에서 발생하는 응력장의 변화에 대한 수치적 분석이 수행되었다. 존재하는 비활성 단층지역 근처에서의 응력장은 단층의 방향과 단층화된 암반과 주위의 비단층화된 암반의 탄성적 특성 사이의 대조에 따라 변화한다. 활성 단층지역 주위의 응력장에 대한 분석에서, 만약 단층지역의 항복응력이 초과된다면, 단층지역 내에서의 국부화된 전단응력은 주위의 비단층화된 암반에서의 평균응력 보다 작게 되는 단층 내에서의 평균응력의 감소를 유발시킨다. 따라서 이러한 응력경사는 단층지역내로 유체의 흐름을 기대할 수 있다.