International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
/
v.1
no.2
/
pp.101-107
/
2009
The VIV (Vortex-Induced Vibration) analysis of a flexible cylindrical structure under locally strong shear flow is presented. The model is made of Teflon and has 9.5m length, 0.0127m diameter, and 0.001m wall thickness. 11 2-dimensional accelerometers are installed along the model. The experiment has been conducted at the ocean engineering basin in the University of Tokyo in which uniform current can be generated. The model is installed at about 30 degree of slope and submerged by almost overall length. Local shear flow is made by superposing uniform current and accelerated flow generated by an impeller. The results of frequency and modal analysis are presented.
Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
/
v.14
no.4
/
pp.230-238
/
2011
The experimental study for the performances of 100 kW marine current turbines (Horizontal Axis Turbine) has been conducted with three cases of 700 mm diameter model in PNU 100 m towing tank. Three cases of impeller have been designed according to the variation of section configuration and tip shape. The model tests have been carried out at different speed of revolution to find out the scale effect (Reynolds number effect). The designed rake impeller was the best among them in the efficiency point of view especially at high Tip Speed Ratio (TSR). The present study is expected to be extended to conduct at high reynolds number as well as the computational study for the validation.
International Journal of Fluid Machinery and Systems
/
v.6
no.1
/
pp.11-17
/
2013
Mini centrifugal pumps having a diameter smaller than 100mm are employed in many fields. But the design method for the mini centrifugal pump is not established because the internal flow condition for these small-sized fluid machines is not clarified and conventional theory is not suitable for small-sized pumps. Therefore, mini centrifugal pumps with simple structure were investigated by this research. Splitter blades were adopted in this research to improve the performance and the internal flow condition of mini centrifugal pump which had large blade outlet angle. The original impeller without the splitter blades and the impeller with the splitter blades were prepared for an experiment. The performance tests are conducted with these rotors in order to investigate the effect of the splitter blades on performance and internal flow condition of mini centrifugal pump. On the other hand, a three dimensional steady numerical flow analysis is conducted with the commercial code (ANSYS-CFX) to investigate the internal flow condition in detail. It is clarified from experimental results that the performance of the mini centrifugal pump is improved by the effect of the splitter blades. Blade-to-blade low velocity regions are suppressed in the case with the splitter blades and total pressure loss regions are decreased. The effects of the splitter blades on the performance and the internal flow condition are discussed in this paper.
The effect of agitation on liquid-liquid dispersion was investigated in an immisible liquid phase(n-hexane/water) system. Four different types of six-bladed turbine impellers were used: a flat blade, two screen blades and a solid edged 60 mesh screen blade. We found that the extent of dispersion of organic phase and power consumption of agitator were decreased in the order of flat, solid edged, 60 mesh, and 40 mesh blades at same agitation speed. And the minimum agitation speed for complete dispersion of organic phase was increased with increasing volume fraction of organic phase. Also, mean diameter of liquid droplets of dispersed phase was decreased with increasing agitation speed and it was increased in the order of solid edged, flat, 60 mesh, and 40 mesh screen blades at same agitation speed. At complete dispersion, the minimum power consumption was not vary significantly with impeller blade types, but the solid edged screen blade impeller gave the smallest and uniform sizes of liquid droplets, and it had a good performance for liquid-liquid dispersion. In this condition, Power number was not affected by Reynolds number and it was constant in turbulent flow region, and Sauter mean diameter($d_{32}$) of liquid droplets was expressed as a function of volume fraction of organic phase(${\phi}$) and Weber number($N_{We}$) as follows: $d_{32}/D=a(1+b{\phi})N_{We}{^{-0.6}}$.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.40
no.11
/
pp.727-736
/
2016
In this study, a high-pressure multistage pump used in the combined cycle power plants is analyzed. The pump performance characteristics (differential head and efficiency) are numerically analyzed for different shapes of the radial diffuser. The design variables selected for the radial diffuser are, number of vanes, diameter ratio ($D_4/D_3$), return channel outlet angle(${\alpha}_6$), and pressure recovery factor ($C_p$). The numerical analysis results showed that the differential head and efficiency are the highest when the diameter ratio is the highest. Further, it was observed that the differential head was lower when the return channel outlet angle was $60^{\circ}$ than when it was $90^{\circ}$, because of pre-swirl at the diffuser outlet.
In this paper, we present an experimental investigation of the frequency characteristics and a visual inspection of an oxidizer pump with a modified rear-floating ring seal for a 7-tonf turbopump. An oxidizer pump typically operates at high rotational speeds and under cryogenic conditions. Despite its low hydraulic efficiency, the floating ring seal is frequently employed as a leakage control solution for turbomachinery because it effectively reduces abrasion by friction. When the oxidizer pump starts up, the floating ring moves excursively but locks up stably against the pump casing when the contact pressure increases. The compressive force on the floating ring depends on the hydrodynamic forces induced by the flow through the floating ring. This force is controlled by the nose position of the floating ring. Based on a validation test for a 7-tonf turbopump with two types of floating rings, we concluded that the floating ring with a small diameter nose can move easily with a low contact pressure in the cooling path. This leads to instability of the pressure fluctuation around the floating ring. In contrast, a floating ring with a large diameter nose has a high contact pressure and attaches strongly to the casing, which causes wear and frictional oxidation between the contact surfaces of the impeller and the floating ring.
International Journal of Fluid Machinery and Systems
/
v.8
no.1
/
pp.46-54
/
2015
Thrust-ring-pump is a kind of extreme-low specific speed centrifugal pump with special structure as numerous restrictions from thrust bearing and operation conditions of hydro-generator units. Because the oil circulatory and cooling system with thrust-ring-pump has a lot of advantages in maintenance and compactness in structure, it has widely been used in large and medium-sized hydro-generator units. Since the diameter and the speed of the thrust ring is limited by the generator set, the matching relationship between the flow passage inside the thrust ring (equivalent to impeller) and oil bath (equivalent to volute) has great influence on hydrodynamic performance of thrust-ring-pump. On another hand, the head and flow rate are varying with the operation conditions of hydro-generator units and the oil circulatory and cooling system. As so far, the empirical calculation method is employed during the actual engineering design, in order to guarantee the operating performance of the oil circulatory and cooling system with thrust-ring-pump at different conditions, a collaborative hydrodynamic design and optimization is purposed in this paper. Firstly, the head and flow rate at different conditions are decided by 1D flow numerical simulation of the oil circulatory and cooling system. Secondly, the flow passages of thrust-ring-pump are empirically designed under the restrictions of diameter and the speed of the thrust ring according to the head and flow rate from the simulation. Thirdly, the flow passage geometry matching optimization between thrust ring and oil bath is implemented by means of 3D flow simulation and performance prediction. Then, the pumps and the oil circulatory and cooling system are collaborative hydrodynamic optimized with predicted head-flow rate curve and the efficiency-flow rate curve of thrust-ring-pump. The presented methodology has been adopted by DFEM in design process of thrust-ring-pump and it shown can effectively improve the performance of whole system.
Park, Min-Gyeong;Kim, Hun;Lim, Hyung Mi;Choi, Jinsub;Kim, Dae Sung
Korean Journal of Materials Research
/
v.26
no.3
/
pp.136-142
/
2016
To study the dispersion factors of silica sol prepared from fumed silica powder, we prepared silica sol under an aqueous system using a batch type bead mill. The dispersion properties of silica sol have a close relationship to dispersion factors such as pH, milling time and speed, the size and amount of zirconia beads, the solid content of fumed silica, and the shape and diameter of the milling impellers. Especially, the silica particles in silica sol were found to show dispersion stability on a pH value above 7, due to the electrostatic repulsion between the particles having a high zeta potential value. The shape and diameter of the impellers installed in the bead mill for the dispersion of fumed silica was very important in reducing the particle size of the aggregated silica. The median particle size ($D_{50}$) of silica sol obtained after milling was also optimized according to the variation of the size and amount of the zirconia beads that were used as the grinding medium, and according to the solid content of fumed silica. The dispersion properties of silica sol were investigated using zeta potential, turbiscan, particle size analyzer, and transmission electron microscopy.
Kim, Byung-Kook;Kim, Young-Ho;Song, Woo-Seog;Lee, Seung-Bae;Nam, Sang-Kyu;Kim, Sa-Man
The KSFM Journal of Fluid Machinery
/
v.10
no.3
s.42
/
pp.17-24
/
2007
This paper presents the design procedure of a vertical wind turbine named jet-wheel-turbo turbine and the numerical and experimental verifications. The design parameters such as the rotor inlet angle, the diameter-to-hub ratio, the inlet guide outlet angle and the solidity were optimized to maximize the energy transfer, and to further increase the turbine efficiency by applying the side guide vane and the side opening to the rotor. The maximum power coefficient of 0.59, which is much higher than the ever-designed three-bladed horizontal turbines, was experimentally obtained when the optimal inlet- and side-guide vanes were installed and both sides of the rotor were 80% opened. The maximum power coefficients occur at the tip speed ratio ranging between 0.6 and 0.7. This vertical-axis turbine model can be applied to the large-scale power generation system with the speed and torque control algorithm for the specified wind characteristics.
The purpose of this study is to investigate the effect of the volume fraction of water and injection pressure on the spray characteristics of water/oil emulsified fuel injected from the pressure swirl atomizer. The mixture of light oil and water by using impeller mixer was performed. The spray characteristics such as SMD and velocity were measured using PDPA. The injection pressures were 7.5, 100, 200 and $300kgt/cm^2$ and volume fractions of water in emulsified fuel were 0, 10, 20 and 30%, respectively. The measurement sections were at 30, 60 and 90mm from injection nozzle tip. SMD and velocity of emulsified fuel were larger gradually by increasing the volume fraction of water in emulsified fuel. The spray angle was decreased and axial velocity was increased with increase in water content. It was found that the relative SMD ratio was increased more greatly than the relative axial velocity ratio in super critical pressure. The relative SMD ratio was increased and the relative axial velocity ratio was decreased with increase injection pressure at spray downstream.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.