• 대한기계학회논문집
• /
• 제18권2호
• /
• pp.446-455
• /
• 1994

An experimental study is conducted for the turbulent recirculating flow behind a backward-facing step when the oscillating jet is issued sinusoidally through a thin slit at the separation edge. Two key parameters are dealt with in the present experiment, i.e., the amplitude of forcing and the forcing frequency. The Reynolds number based on the step height is varied from 25,000 to 35,000. In order to investigate the effect of local forcing, turbulent structures are scrutinized for both the flow of forcing and the flow of no forcing. The growth of shear layer with a local forcing is larger than that of no forcing. The influence of a local forcing brings forth the decrease of reattachment length and the particular frequency gives a minimum reattachment length. The most effective frequency depends on the non-dimensional frequency, St/sub .theta./, based on the momentum thickness at the separation point. A comparative study leads to the conclusion that the large-scale vortical structure is strongly associated with the forcing frequency and the natural flow instability.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.75-80
• /
• 1987

With the conventional CW Doppler velocity meter, bl-directional velocities cannot be separated. The new CW Doppler system uses quadrature detection and phase rotation to produce simultaneous independent audio and velocity signals for forward and reverse blood flow direction, is fabricated. Specially, this system shows that phase rotation method for flow direction separation provides easy and satisfactory feature. From in vivo blood flow measurement, we can easily differentiate typical artery flow from vein flow, and measure both velocity characteristics qualitatively.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제33권6호
• /
• pp.2303-2315
• /
• 2013

일반적으로 도수로는 급경사 사면에서 발생되는 유출량의 배수를 위하여 설치되는 구조물이며, 이러한 도수로에서의 월류 및 유수 이탈을 방지하기 위하여 소단부에 도수로 덮개를 설치하고 있다. 본 연구에서는 비탈면의 배수에 중요한 구조물이 도수로에서의 흐름특성 및 구체적인 설계기준을 제시하기 위하여 수리실험 연구를 수행하였다. 도수로에서의 흐름특성을 분석하기 위하여 도수로의 경사와 소단 길이의 변화가 가능한 수리실험 수로를 제작하고, 유입 유량을 변화시켜가면서 수리실험을 실시하였다. 도수로의 경사는 $40^{\circ}$, $50^{\circ}$, $60^{\circ}$, $70^{\circ}$로 변경하였으며, 실험유량의 범위는 1.0~5.6 ${\ell}/s$로 선정하였다. 수리실험 결과 도수로 내로 유하되는 유량에 따라 소단 내 흐름은 도수 흐름과 튐으로 구분되었으며, 도수로 경사에 따라 1.1~2.0 ${\ell}/s$ 이하의 유량이 유하될 경우의 튐 흐름은 소단의 상부와 하부에서 각각 유수이탈을 발생시키는 원인으로 판단된다. 또한 도수로 내의 물입자 비산거리는 도수로 경사 변화를 고려하여 실측한 결과 소단 시작점으로부터 약 20 cm(1.3B)지점부터 시작되었으며, 하부 도수로의 경사변화에 따라 실측된 유수이탈 거리는 소단하부로부터 3.5B지점까지 나타났다. 따라서 소단시작지점으로부터 1B지점에서 소단하부로부터 3.5B 지점까지 도수로 덮개를 설치하여야 유수이탈 없이 유수를 유하 시킬 수 있는 것으로 판단된다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.512-527
• /
• 2001

복합지형을 지나는 박리흐름(separated flows)들이 와도 이론에 의해 모델링 되었다. 흐름은 비회전성 및 비점성으로 가정하였으며, 선형 시어흐름에 대한 유선함수를 결정하기 위해 새로운 기법이 기술되었다. 지형지물의 형태로는 snow cornice과 backward-facing step을 정의하였으며, 이러한 지형지물의 후미에는 유체의 박리현상과 역류현상(reattachment)이 생긴다. 유체의 박리현상이 지형지물의 가장자리에 발생되게 하기 위해 점 와도를 흐름에 발생시켰고, 지형지물의 가장자리에 있는 뾰족한 부분을 완화하고 최대곡률 부근에서의 섭동운동에 중요한 박리흐름 발생지점의 구속조건을 없애기 위해 conformal mapping을 수정하였다. 와도 발생지점에서 와도를 평형으로부터 이동시키거나, 또는 임의의 섭동을 초기흐름에 가하는 방식으로 섭동을 가하여 비정상흐름을 발생시켰다. 박리지점의 풍상측에서 연속적으로 방출되고, 또한 bubble의 이차순환에 의해 변형된 물질의 궤적들이 수치적으로 적분되었으며, 시간에 대한 농도누적이 역류지점의 풍하측 고정된 지점에서 계산되었다. 본 연구에 사용된 모델은 방출물질의 확산형태와 간헐성을 제대로 다룰 수 있음을 알 수 있으며, 이산적인 방법에 의한 다중-와도모델 및 수치모델의 결과들과도 일치한다. 본 연구에 의하면, 박리 및 역류현상이 있는 유체의 흐름 속에 순환하는 bubble들의 비정상상태(unsteadiness)는 풍하측에서 대규모의 고농도 누적을 일으키는 주요 원인이다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제32권7호
• /
• pp.1-12
• /
• 2004

나비가 비행할 때 적용할 수 있는 프링-크래핑 (fling-clapping) 날개의 첫 번째 사이클 운동에 관한 흐름 가시화가 수행되었다. 본 수치적 흐름 가시화 연구에서는 프링-크랩-정지 (fling-clapping-pause), 크랩-프링-정지(clap-fling-pause)의 단계를 거치는 두 가지 형태의 날개 운동 해석을 위해 시간의존 Navier-Stokes 방정식을 이용하였다. 결과에서는 두개군의 분리와류 쌍과 그것들이 전개되는 과정과 같은 주요 흐름특성이 관찰되었다. 프링-크랩-정지 운동의 경우, 날개가 열리는 프링단계에서 시계반대방향의 강한 분리와류 쌍이 날개 사이의 열린 내부공간에 발달된다. 이어지는 크랩단계에서 분리와류 쌍은 열린 내부공간 밖으로 이동된다. 크랩-프링-정지 운동의 경우, 크랩 단계의 외부 공간에서 발달한 분리와 류 쌍은 뒤따르는 프링 단계에서 열린 내부공간내로 움직인다. 크랩-프링-정지 운동의 프 링 단계에서 발생된 열린 내부공간의 분리와류 쌍은 프링-크랩-정지 운동의 프링단계에서 발생된 열린 내부공간의 분리와류 짱보다 더 강한 와류 쌍임이 관찰되었다.

• 한국전산유체공학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.43-47
• /
• 2005

In this study, the numerical and dynamic simulation on staging problem including forward jet mechanism is conducted. The forward jet plays a vital role in staging, which jets out from aftbody. This staging environment needs full dynamic characteristics study and flow analysis for securing staging safety. Present study performs dynamic simulation of forebody and aftbody with flow analysis using the Chimera grid scheme which is usually used for moving body simulations. As a result, the separation mechanism using forward jet well work in staging for given initial conditions and reverse thrust, chamber pressure variation from experiments. Furthermore, it is found that the technique using forward jets for staging is excellent for securing the separation safety.

• 한국유체기계학회 논문집
• /
• 제6권2호
• /
• pp.34-40
• /
• 2003

Numerical studies have been conducted to predict the solid-liquid separation efficiency of turbulent flow in a hydrocyclone using a commercial CFD code. To validate the CFD code, several preliminary numerical calculations are carried out to determine the influence of parameters such as grid systems, numerical schemes, and turbulence models. The numerical studies have been performed on the hydrocyclones with the different vortex finder geometries by changing the mass flow rate, and the results were compared with the experimental data. The results show that the CFD code can be used as a design tool to improve the performance of hydrocyclones.

• 한국전산유체공학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.1-8
• /
• 2010

Laminar separation bubble and transitional flow over the NACA0012 are investigated at a moderate range of Reynolds numbers. A Reynolds-Averaged Navier-Stokes code is coupled with an empirical transition model that can predict transition onset points and the length of transition region. Without solving the boundary layer equations, approximated e-N method is directly applied to the RANS code and iteratively solved together. The computational results are compared with the experimental data for the NACA0012 airfoil. Results of transition onset point and the length are compared well with experimental data and Xfoil prediction. The present RANS results show at high angles of attack better agreement with experimental data than Xfoil results using the boundary layer equations.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
• /
• 한국마린엔지니어링학회 2005년도 후기학술대회논문집
• /
• pp.118-119
• /
• 2005

Recently, fire extinguishing systems based on water mists have been attracting public attentions in marine engineering. Performance of the fire extinguishing systems is influenced by the size and distribution of spayed water mists. Droplet analyzing method based on image processing technique for measuring droplet size and distribution has been developed. The morphological method based on partial curvature information of pre-processed images was adopted for recognition and separation of overlapped particles. Tested results show that the present method may be reliable for the analysis of the size and distribution of droplets produced by water mist spay flow.

• Wind and Structures
• /
• 제19권5호
• /
• pp.541-563
• /
• 2014

This paper investigates the topographic effects on wind characteristics over hilly terrain, based on wind data recorded at a number of meteorological stations in or near complex terrain. The multiply data sources allow a more detailed investigation of the flow field than is normally possible. Vertical profiles of mean and turbulent wind components from a Sodar profiler were presented and then modeled as functions of height and wind speed. The correlations between longitudinal and vertical wind components were discussed. The phenomena of flow separation and generation of vortices were observed. The distance-dependence of the topographic effects on gust factors was revealed subsequently. Furthermore, the canyon effect was identified and discussed based on the observations of wind at a saddle point between two mountain peaks. This study aims to further understanding of the characteristics of surface wind over rugged terrain. The presented results are expected to be useful for structural design, prevention of pollutant dispersion, and validation of CFD (computational fluid dynamics) models or techniques over complex terrains.