• 제목/요약/키워드: Karmann Vortex

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평판익 후연의 형상에 따른 후류 특성 (Charateristics of Wake Flow in a Flat Plate Blade Having TS and TP Cutting)

  • 장춘만;;김광용
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2004년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.452-455
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    • 2004
  • The influence of wake flow on a flat-plate blade having different shapes near the hailing edge has been investigated in this paper. Two different shapes near the trailing edge namely the pressure surface cutting (TP) and the suction surface cutting (TS) have been used. The calculation has been performed for two different angles of attack (a =10 and 15 degree) in both the cases. RANS equations have been solved using SST-model as a turbulence closure. Cp and CL values obtained for TS are higher compared to those obtained for TP. Also, the vorticity distribution obtained in case of TS is stronger as compared to that obtained in the case of TP The Karmann Vortex is observed in both the cases but it is more clear in TS case. It is found that in the case of TS, flow separation does not occur upto the trailing edge on both the suction and the pressure sides of the blade while in the case of TP, the flow separateson the pressure surface near the trailing edge of the flat-plate blade.

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비대칭 단면 형상을 이용한 루프랙 크로스바의 윈드노이즈 저감 (Reduction of Aeolian Noise from Roof Rack Cross Bars Using Asymmetric Section Geometry)

  • 이정한;이강덕;정승균
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2001년도 추계학술대회논문집 II
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    • pp.1406-1412
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    • 2001
  • Roof racks have become a very popular feature of vehicles as the market demand for SUV's and RV's has increased drastically over the years. Aeolian tone from the cross bars however. could be a source of severe discomfort for the passengers. Both experimental and numerical steps are taken to enhance the understanding of the generation mechanism of the wind noise. A successful reduction of the noise is achieved by imposing asymmetry in the section geometry, which reduces the strength of Karmann vortices shed downstream.

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유량에 따른 축류홴의 익단누설와류 및 후류 특성 (Flow Characteristics of Wake Flow with Relation to a Tip Leakage Vortex at Different Flow Rates in an Axial Flow Fan)

  • 김광용;장춘만
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제29권3호
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    • pp.322-329
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    • 2005
  • The flow characteristics in the blade passage and in the wake region of a low speed axial flow fan have been investigated by experimental analysis using a rotating hot-wire sensor for design and off-design operating conditions. The results show that the tip leakage vortex is moved upstream when flow rate is decreased, thus disturbing the formation of wake flow near the rotor tip. The tip leakage vortex interfaces with blade pressure surface, and results in high velocity fluctuation near the pressure surface. From axial velocity distributions downstream of the fan rotor, large axial velocity decay near the rotor tip is observed at near stall condition, which results in large blockage compared to that at the design condition. Although the wake flow downstream of the rotor blade is clearly measured at all operating conditions, the trough of the high velocity fluctuation due to Karmann vortex street in the wake flow is mainly observed at a higher flow condition than the design flow rate.

점착경계처리법을 이용한 원형실린더 주위의 유동해석 (NUMERICAL STUDY ON FLOW OVER CIRCULAR CYLINDER USING NO SLIP BOUNDARY TREATMENT)

  • 강정호;김형민
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.28-36
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    • 2006
  • NSBT(No Slip Boundary Treatment) is a newly developed scheme for the treatment of a no slip condition on the solid wall of obstacle in a flow field. In our research, NSBT was used to perform LBM simulation of a flow over a circular cylinder to determine the flow feature and aerodynamics characteristic of the cylinder. To ascertain the applicability of NSBT on the complex shape of the obstacle, it was first simulated for the case of the flow over a circular and square cylinder in a channel and the results were compared against the solution of Navier-Stokes equation. The simulations were performed in a moderate range of Reynolds number at each cylinder position to identify the flow feature and aerodynamic characteristics of circular cylinder in a channel. The drag coefficients of the cylinder were calculated from the simulation results. We have numerically confirmed that the critical reynolds number for vortex shedding is in the range of 200$\sim$250. For the gap parameter $\gamma$ = 2 cases at Re > 240, the vortex shedding were symmetric and it resembled the Karmann vortex. As the cylinder approached to one wall, the vorticity significantly reduced in length while the vorticity on the other side elongated and the vorticity combined with the wall boundary-layer vorticity. The resultant $C_d$ by LBM concurred with the results of DNS simulation performed by previous researchers.

자동차의 입출력 신호 검출을 통한 전자제어 시스템의 고장예측기술 (Failure Forecasting Technology of Electronic Control System Using Automobile Input/Output Signal Detection)

  • 이중순;손일문
    • 동력기계공학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.59-64
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    • 2009
  • Electronic control system of the engine is composed of various sensors and actuators, This paper is concerned with fault analysis for the stable operation of it. We suggest the technology that can systematically and reliably analyze fault causes of sensors and actuators by using the fault generating program. In results, we can acquire the systematic road map of occurring faults as well as the valuable information related to the operations of sensors and actuators. These results should be very useful to get the classification of fault causes, develop an electronic control system of engine, and review control strategies of it.

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DNS에 의한 원주후류에 대한 유동해석 (The Flow Analysis of Past Flow a Circular Cylinder By Direct Numerical Simulation)

  • 강신정;;;김유택;이영호
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.52-57
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    • 2001
  • Laminar two-dimensional time-dependent flow past a circular cylinder is numerically investigated using direct numerical simulation for the low Reynolds number (Re=164∼280). The higher-order finite difference scheme is employed for the spatial distributions along with the second order Adams-Bashforth and the first order backward-Euler time integration. The convection term is applied by the 7th order up wind scheme and the pressure and viscosity terms are applied by the 4th order central difference. The grid system makes use of the regular grid system and it is generated by an equation. The calculated results of drag coefficients, lift coefficients, pressure distributions, and vorticity contours and other information are compared with experimental and numerical ones. These results obtained by the present DNS show good agreement with the previous studies.

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주기 회전하는 원형 실린더 주위 층류 유동장의 수치 시뮬레이션 (Numerical Simulation on Laminar Flow Past a Rotary Oscillating Circular Cylinder)

  • 박종천;문진국;전호환;서성부
    • 대한조선학회논문집
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    • 제42권4호
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    • pp.368-378
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    • 2005
  • The effects of rotary oscillation on the unsteady laminar flow past a circular cylinder. are numerically investigated in the present study. The numerical solutions for the 20 Wavier-Stokes equation are obtained using a finite volume method Tn the framework of an overlapping grid system. The vortex formation behind a circular cylinder and the hydrodynamics of wake flows for different rotary oscillation conditions are analyzed from the results of numerical simulation. The lock-on region is defined as the region that the natural shedding frequency due to the Karmann Vortex shedding and the forcing frequency due to the forced oscillating a cylinder are nearly same, and the quasi-periodic states are observed around that region. At the intersection between lock-on and non-lock-on region the shedding frequency is bifurcated. After the bifurcation, one frequency fellows the forcing frequency($S_f$) and the other returns to the natural shedding frequency($St_0$). in the quasi-periodic states, the variation of magnitudes and relevant phase changes of $C_L$ with forcing phase are examined.

열교환 단일 원관의 유동 유발 진동 특성에 관한 연구 (A study on the flow induced vibration on a heat exchanger circular cylinder)

  • 하지수;이부윤;심성훈
    • 에너지공학
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    • 제24권3호
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    • pp.109-114
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    • 2015
  • 배열회수 보일러의 전열관군은 외부에 고온의 배기가스가 흐르면서 유동 유발 진동을 야기 시키며 배열회수 보일러의 전열관군에서 파손을 야기할 수 있어서 열교환기의 구조적 안정성을 위해 열교환기의 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명할 필요가 있다. 일반적인 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 실험적 연구는 기존에 많이 진행되어 오고 있으며 유동 유발 진동에 대한 무차원 PSD(Power Spectral Density) 함수를 무차원 주파수인 Strouhal 수, fU/U의 함수로 도출된 실험적 결과들이 도출되어 있다. 본 연구는 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 기존의 연구들의 결과를 전산유체해석을 통해 검증하고 배열회수 보일러의 전열관군의 유동 유발 진동 특성에 적용하기 위한 기반을 마련하는 것을 목적으로 한다. 이러한 것을 위해 단일 원관에서 비정상 상태 유동해석을 수행하여 주기적인 와동 발생 특성과 원관에서의 양력 변화 특성을 살펴보았다. 또한 원관에서 양력 변동 특성으로부터 유동 유발 진동에 따른 PSD 특성 결과를 도출하여 기존의 연구들과 비교를 통해 원관 주위의 PSD 특성을 정립하였다.

배열회수 보일러 단일 휜튜브의 양력 변동 PSD 특성 연구 (A Study on the Characteristics of Lift Fluctuation Power Spectral Density on a Fin Tube in the Heat Recovery Steam Generator)

  • 하지수;이부윤;심성훈
    • 에너지공학
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    • 제24권4호
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    • pp.211-216
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    • 2015
  • 배열회수 보일러의 전열관군은 외부에 고온의 배기가스가 흐르면서 유동 유발 진동을 야기 시키며 배열회수 보일러의 전열관군에서 파손을 야기할 수 있어서 열교환기의 구조적 안정성을 위해 열교환기의 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명할 필요가 있다. 일반적인 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 실험적 연구는 기존에 많이 진행되어 오고 있으며 단일 원관이나 전열관군의 원관들에서 유동 유발 진동에 대한 무차원 PSD(Power Spectral Density) 함수를 무차원 주파수인 Strouhal 수, fD/U의 함수로 도출된 실험적 결과들이 도출되어 있다. 본 연구는 배열회수 보일러에 사용하는 휜튜브 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명하는 것을 목적으로 한다. 이러한 것을 위해 단일 휜튜브 원관에서 비정상 상태 유동해석을 수행하여 주기적인 와동 발생 특성과 휜튜브 원관에서의 양력 변화 특성을 살펴보았다. 또한 휜튜브 원관에서 양력 변동 특성으로부터 유동 유발 진동에 따른 PSD 특성 결과를 도출하여 기존에 단순 원관에서 이루어졌던 연구들과 비교를 통해 휜튜브 원관 주위의 PSD 특성을 정립하였다.

배열회수 보일러 단일 휜튜브의 양력과 항력 변동에 따른 PSD 특성 연구 (The Power Spectral Density Characteristics of Lift and Drag Fluctuation of Fin Tube in a Heat Recovery Steam Generator)

  • 하지수;이부윤
    • 한국가스학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.23-29
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    • 2016
  • 배열회수 보일러의 전열관군은 외부에 고온의 배기가스가 흐르면서 유동 유발 진동을 야기 시키며 배열회수 보일러의 전열관군에서 파손을 야기할 수 있어서 열교환기의 구조적 안정성을 위해 열교환기의 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명할 필요가 있다. 일반적인 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 실험적 연구는 기존에 많이 진행되어 오고 있으며 단일 원관이나 전열관군의 원관들에서 유동 유발 진동에 대한 무차원 PSD(Power Spectral Density) 함수를 무차원 주파수인 Strouhal 수, fD/U의 함수로 도출된 실험적 결과들이 도출되어 있다. 본 연구는 배열회수 보일러에 사용하는 휜튜브 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명하는 것을 목적으로 한다. 이러한 것을 위해 단일 휜튜브에서 비정상 상태 유동해석을 수행하여 주기적인 와동 발생 특성과 단일 휜튜브에서의 양력과 항력 변화 특성을 살펴보았다. 또한 단일 휜튜브에서 양력과 항력 변동 특성으로부터 유동 유발 진동에 따른 PSD 특성 결과를 도출하여 기존에 단순 원관에서 이루어졌던 연구들과 비교를 통해 단일 휜튜브 주위의 PSD 특성을 정립하였다.