• Wind and Structures
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• 제13권6호
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• pp.519-528
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• 2010

A meteorological model, RAMS, and a commercial computational fluid dynamics (CFD) model, FLUENT are combined as a one-way off-line nested modeling system, namely, RAMS/FLUENT system. The system is experimentally applied in the wind simulation over a complex terrain, with which numerical simulations of wind field over Foyeding weather station located in the northwest mountainous area of Beijing metropolis are performed. The results show that the method of combining a meteorological model and a CFD model as a modeling system is reasonable. In RAMS/FLUENT system, more realistic boundary conditions are provided for FLUENT rather than idealized vertical wind profiles, and the finite volume method (FVM) of FLUENT ensures the capability of the modeling system on describing complex terrain in the simulation. Thus, RAMS/FLUENT can provide fine-scale realistic wind data over complex terrains.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.14-20
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• 2014

본 연구는 무기체계 획득의 신뢰성과 연구개발의 효과를 증대하기 위한 모델링과 시뮬레이션 방법을 전산유체역학을 이용하여 연구하였다. 모델링과 시뮬레이션을 이용한 시험 평가가 무기체계의 획득에 신뢰성을 줄 수 있고, 시험에 필요한 시간과 비용의 절감, 사전에 예측하고 사후에 검증이 가능한 자료를 제공할 수 있다. 그러나 현재 우리의 무기체계 획득에서는 모델링과 시뮬레이션을 적극적으로 활용하지 않고 있으며 검증을 위한 소프트웨어 사용도 제한되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 전산유체역학을 이용한 모델링과 시뮬레이션을 위해 GAMBIT과 FLUENT를 이용하여 모델링과 시뮬레이션을 실시하였다. 그 결과 기존의 연구보다 더 좋은 결과 확인하였고 향후 무기체계의 획득과 연구개발에 많이 활용될 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2003년도 춘계공동학술대회논문집
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• pp.171-178
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• 2003

해양에 기름이 유출되면 방제작업의 초기단계에서 기름의 이동 및 확산을 차단하기 위하여 오일 붐을 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 오일 붐은 유속, 기름의 밀도와 점성, 수심, 기름의 양, 그리고 붐 홀수의 길이 등과 같은 여러 인자들에 의해 그 포획능력이 영향을 받는다. 본 연구에서는 이들 누유인자가 오일 붐의 포획과정에서 어떠한 영향을 미치는지를 체계적으로 파악하기 위하여 컴퓨터 모델링을 수행하였다. 모델링을 위하여 CFD(computational fluid dynamics) 프로그램 중에서 가장 널리 알려진 Fluent를 이용하였으며 기존의 실험자료와 비교함으로써 모델링 결과를 검증하였다. 본 연구의 결과는 방제작업 책임자와 오일 붐 설계자에게 유용한 참고자료가 될 것으로 기대된다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2006년도 제33회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.202-208
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• 2006

The purpose of this research is to model numerically the turbulent gas-particle flows in a rectangular chamber using Eulerian-Eulerian Method. A computer code using the ${\kappa}-{\varepsilon}-Ap$ two-phase turbulence model is developed for the numerical study. This code and the Eulerian multiphase model in FLUENT were used for the numerical simulations of the two-phase flow in a rectangular chamber. The numerical results calculated by the two different turbulent gas-particle codes have shown that the ${\kappa}-{\varepsilon}-Ap$ model results in a stronger diffusion of the flow momentum in the gas-particle turbulence interaction than the Eulerian multiphase model in FLUENT.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.170-170
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• 2017

기후변화 따른 스마트팜 돈사 외부 환경의 변화에 대응하고, 사육 환경을 능동적으로 개선하기 위한 연구가 수행 중이다. 돈사 내 열전달 요소 간 상호 역학성 분석을 위해서 고려해야할 사항은 입기구, 보온 등, 열풍기, 단열제, 위치, 방향, 돈사의 연평균 온도, 습도, 연중 일사량, 가축의 열복사 등 상호 복잡하게 연관되어 있는 물리량이다. 돈사 전체 열손실, 자연발생 에너지량, 강제발생 에너지량, 난방용량 등을 고려한 순간 열부하 산정을 위한 여러 방법 중 우선적으로 CFD(Computational Fluid Dynamics)를 이용하였다. 순간 열부하 산정을 위한 해석 도구 선정에 있어서 다양한 유체 및 기체 전산 유체역학 Solver(Fluent, Open-FOAM, Blender)를 고려하였다. 공간 Mech를 수행하기 위한 도구로는 공개 소프트웨어 인 FreeFem++ 3.51-4 (http://www.freefem.org)를 이용하였다. 이 과정에서 일부 기체 (암모니아)의 농도를 난수로 변화시키는 기법을 적용하여 가상적으로 돈사의 환경을 Pseudo 시뮬레이션 하였다. 결과적으로 Fluent에 비하여 OpenFOAM을 이용하여 얻은 열유동의 방향(속도)과 크기 백터가 상대적으로 크게 나타났다. Fluent가 시계열 상에서 혼합 기체 물리량 변화를 무시할 수 있는 안정되고 균일한 환경에 적합하기 때문인 것으로 판단되었다. Blender의 경우 Lattice Boltzmann methods 과 Smoothed-particle hydrodynamics 방법을 이용한 유체/입자 동력학 모델링을 제공함에 있어 시각적 효과를 강조하는 기능에 중점을 두었다. Fluent와 Blender에서 제공하는 해석 연산 모듈의 정확성 검증을 위해선 공간 분해능을 높인 정밀 계측 시스템을 이용하여 검증할 필요가 있다. Open-FOAM를 이용한 열부하 분석 수행이 상대적으로 높은 절대값을 보이는 특성은 열부하 제어 시스템의 Overshoot를 유발할 가능성이 있으므로 이에 대한 해석 모델의 보정이 추가적으로 필요할 것이다. CFD의 한계인 시간 복잡도를 낮추고 상대적으로 높은 시계열 분해능을 확보할 경우 돈사 내 환기시스템에 맞는 소요 환기량 실시간 산정이 가능해지고 외부기상 및 돈사내부 복사열을 활용함과 동시에 돈군 순환에 상응하는 실시간 열부하 관리 시스템 도출이 가능할 것이다.

• 한국추진공학회지
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• 제15권6호
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• pp.70-77
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• 2011

우주발사체의 액체추진공급시스템에 사용되는 벤트/릴리프 밸브는 안전 밸브의 조합체로 극저온의 산화제를 주입할 때와 보관할 때 기화된 산소기체를 배출시킨다. 또한 비행 중에 추진제 탱크의 얼리지 압력을 안정적으로 유지하는 역할을 한다. 밸브의 동특성 및 유공압 작동특성을 알아보기 위해서 벤트/릴리프 밸브의 설계검증을 위해 AMESim을 이용해서 벤트/릴리프 밸브의 시뮬레이션 모델을 구성하였다. AMESim 밸브 모델을 검증하기 위해 밸브의 개폐 압력, 개폐작동시간을 수학적 계산 결과와 비교하였다. 또한 FLUENT 상용코드를 이용하여 내부유동 해석 결과를 반영하여 모델의 정확도를 높였다. 밸브 모델을 이용하여 설계인자에 대한 검증 및 작동성능을 분석하였다. 이 연구는 한국형 발사체에 사용되는 벤트/릴리프 밸브의 다양한 작동 요구조건에 대한 개발 효율성을 높일 수 있는 참고 가이드로 적용될 것으로 판단된다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제20권2호
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• pp.46-51
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• 2015

In this paper, we have developed numerical model for particulated flow through narrow slit using Eulerian-Granular method. Commercial software (FLUENT) was utilized as simulation tool and main focus was to identify the effect from various numerical options for modeling of solid particles as continuos phase in granular flow. Gidaspow model was chosen as basic model for solid viscosity and drag model. And lun-et-al model was used as solid pressure and radial distribution model, respectively. Several other model options in FLUENT were tested considering the cross related effect. Mass flow rate of the particulate through the slit was measured to compare. Due to the high volume density of the stacked particulates above the slit, effect from various numerical options were not significant. The numerical results from basic model were also compared with experimental results and showed very good agreement. The effects from the characteristics of particles such as diameter, angle of internal friction, and collision coefficient were also analyzed for future design of velocity resistance layer in solar thermal absorber. Angle of internal friction was found to be the dominat variable for the particle mass flow rate considerably. More defined 3D model along with energy equation for complete solar thermal absorber design is currently underway.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권11호
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• pp.4716-4723
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• 2024

Metallic alloy fuels from fast reactors will be reprocessed by a non-aqueous electrochemical technique known as electrorefining. Electrorefining of spent metal fuel results in the accumulation of heat generating fission products especially ¹³⁷Cs in the electrolyte, which is a eutectic salt mixture of 44 wt% LiCl and 56 wt% KCl. The fission products need to be removed from the salt so as to reduce the decay heat load and contamination thereby facilitating reuse of the salt and minimizing waste generation. Melt crystallization technique is a simple separation process being pursued for separation of fission products. This is a single step process which utilizes the difference in solubility of fission products in the solid and liquid phase. Crystallization involves purification of a substance from a liquid mixture by solidification of the desired component. Numerical modeling of separation of CsCl from a LiCl-KCl eutectic mixture by solidification was carried out using ANSYS Fluent (19.2). The enrichment of CsCl during solidification, its distribution in molten salt and segregation time were evaluated. Further, solidification experiments were conducted using the molten salt mixture and the predicted numerical results were validated.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.741-747
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• 2010

발사체의 추진공급시스템에 사용되는 벤트/릴리프밸브는 안전밸브의 조합체로 극저온의 산화제를 주입할 때와 비행 중에 기화된 산소기체를 배출시킨다. 벤트/릴리프밸브의 설계검증을 위해 AMESim과 FLUENT 상용코드를 이용하여 밸브모델을 구성하였다. AMESim 밸브모델을 검증하기 위해 밸브의 개폐압력, 개폐작동시간을 수학적 계산결과와 비교하였고 내부유동해석 결과를 반영하여 모델의 정확도를 높였다. 본 연구에서는 설계인자를 검증 및 작동성능을 분석하였다. 이 결과는 한국형 발사체에 사용되는 다양한 규격의 벤트/릴리프밸브 개발과정의 효율성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.302-308
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• 2005

구조가 복잡한 챔버의 온도분포와 유속변화를 연구하였다. 압축성 혹은 비압축성 유체, 층류 혹은 난류의 유속변화를 모델링 할 수 있는 FLUENT 프로그램으로 모사실험을 하였다. 챔버의 구조는 매우 복잡하여 단순화한 구조를 표준 $\kappa-\varepsilon$ 모델과 RNG $\kappa-\varepsilon$ 난류 모델 모사 실험하였다. 평가지역의 온도편차가 적은 것이 중요하다. 본 연구에서 얻은 챔버 내부의 온도분포와 유속변화 자료를 챔버의 제어 알고리즘을 향상하는 제공하였다. 개선된 제어 알고리즘을 이용하여 실제계에 적용한 결과 평가지역의 온도편차가 매우 개선되었다.