• 제목/요약/키워드: Pressure Pulsation Wave

검색결과 29건 처리시간 0.024초

ANALYSES OF ANNULAR LINEAR INDUCTION PUMP CHARACTERISTICS USING A TIME-HARMONIC FINITE DIFFERENCE ANALYSIS

  • Seong, Seung-Hwan;Kim, Seong-O
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제40권3호
    • /
    • pp.213-224
    • /
    • 2008
  • The pumping of coolant in a liquid metal fast reactor may be performed with an annular linear induction electro-magnetic (EM) pump. Linear induction pumps use a traveling magnetic field wave created by poly-phase currents, and the induced currents and their associated magnetic field generate a Lorentz force, whose effect can be the pumping of the liquid metal. The flow behaviors in the pump are very complex, including a time-varying Lorentz force and pressure pulsation, because an induction EM pump has time-varying magnetic fields and the induced convective currents that originate from the flow of the liquid metal. These phenomena lead to an instability problem in the pump arising from the changes of the generated Lorentz forces along the pump's geometry. Therefore, a magneto-hydro-dynamics (MHD) analysis is required for the design and operation of a linear induction EM pump. We have developed a time-harmonic 2-dimensional axisymmetry MHD analysis method based on the Maxwell equations. This paper describes the analysis and numerical method for obtaining solutions for some MHD parameters in an induction EM pump. Experimental test results obtained from an induction EM pump of CLIP-150 at the STC "Sintez," D.V. Efremov Institute of Electro-physical Apparatus in St. Petersburg were used to validate the method. In addition, we investigated some characteristics of a linear induction EM pump, such as the effect of the convective current and the double supply frequency (DSF) pressure pulsation. This simple model overestimated the convective eddy current generated from the sodium flow in the pump channel; however, it had a similar tendency for the measured data of the pump performance through a comparison with the experimental data. Considering its simplicity, it could be a base model for designing an EM pump and for evaluating the MHD flow in an EM pump.

304L 스테인리스 강의 플라즈마 질화처리 (Plasma Assisted Nitriding of Stainless Steel Type 304L)

  • 박정렬
    • 열처리공학회지
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.255-265
    • /
    • 1995
  • Stainless steel type 304L has been nitrided in the low pressure (600Pa) and high nitrogen (80% $N_2$+20% $H_2$) environment for 5 hours by the square-wave-pulsed-d.c. plasma as a function of temperature $400{\sim}550^{\circ}C$ and pulsation. At the lower temperature range of $400{\sim}500^{\circ}C$ and at the relatively high ratio of pulse duration to pulse period. "S-phase" has been developed in the form of thin nitrided surface layer which has many cracks, leading to be nearly impossible for the industrial anti-wear and anti-corrosion applications. At the higher temperature up to $550^{\circ}C$ with the increasing ratio of the pulse duration to pulse period up to $50{\mu}s/100{\mu}s$, the nitrided layer, whose growth rate has increased also, has been composed mainly of CrN and $Fe_4N$ phases and has become thick, uniform and nearly crack-free.

  • PDF

촬상소자를 이용한 맥동의 2차원 계측 (2-dimensional Measurement of Arterial Pulse by Imaging Devices)

  • 김기왕
    • 대한한의진단학회지
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.8-17
    • /
    • 2008
  • Objectives: For the traditional pulse diagnosis in Oriental Medicine, not only the pulse shape in time domain, but the width, length and depth of arterial pulse also should be measured. However, conventional pulse diagnostic systems have failed to measure the spatial parameters of the arterial pulse e.g. effective length of arterial pulse in the wrist. In fact, there are many ways to measure that kind of spatial features in arterial pulsation, but among them, the method using image sensor provides relatively cheap and simple way, therefore I tested feasibility of measuring 2-dimensional pressure distribution by imaging devices. Methods: Using widely used PC cameras and dotted balloons, the subtle oscillation of skin over the radial artery was recorded continuously, and then the displacement of every dot was calculated. Consequently, the time course of that displacements shows arterial pulse wave. Results: By the proposed method I could get pressure distribution map with 30Hz sampling rate, 21steps quantization resolution, and approximately 1mm spatial resolution. With reduced quantization resolution, $3cm{\times}4cm$ view angle could be achieved. Conclusion: Although this method has some limitations, it would be useful method for detecting 2-dimensional features of arterial pulse, and accordingly, this method provides a novel way to detect 'narrow pulse', 'wide pulse', 'long pulse', 'short pulse', and their derivatives.

  • PDF

PPG 및 ECG 센서를 이용한 혈압추정 기법 개발 (Development of Blood Pressure Estimation Methods Using The PPG and ECG Sensors)

  • 박현문;이정철;황태호
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제14권6호
    • /
    • pp.1257-1264
    • /
    • 2019
  • 기존의 Cuff 기반의 혈압(Blood Pressure)측정 방법은 연속적인 실시간 혈압측정에는 한계를 갖는다. 이러한 이유로 ECG와 PPG 센서 신호를 상호융합한 다양한 혈압추정이 이루어졌다. 그러나 PPG 중심에 측정기법은 AC 노이즈, 작은 맥동, 비박동 등의 많은 문제를 지니고 있다. 본 논문은 ECG와 PPG 관계에 발생하는 맥파전달시간(PTT)과 맥파속도(PWV)를 이용하여 혈압을 추론기법이다. 신호 피크를 이용하는 HRF(Height Ratio Features)에 비해, 본 제안방식은 ECG, PPG의 최고점 혹은 최저점을 사용한 시차를 이용해 추정하기 때문에 PPG 센싱 시그널의 오류에도 안정적인 추출이 가능한 장점이 있다. 본 논문에서 제안 방법을 이용하여 25만 회의 혈압측정의 결과 ±28.5%의 정확도를 갖는 혈압 추정기법을 제시할 수 있었다.

가변 흡.배기시스템에 의한 과급디젤기관의 체적효율 향상에 관한 연구 (A Study on the Volumetric Efficiency Improvement by Variable Induction & Exhaust System in a Turbocharged Diesel Engine)

  • 강희영;고대권
    • 동력기계공학회지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.13-19
    • /
    • 2008
  • In this study, a variable induction and exhaust system is applied to turbocharged diesel engine to improve the volumetric efficiency, especially, in a low and transient engine speed range where much of the pollutant matters are expelled out. The volumetric efficiency is known as one of the most important factor which affects significantly engine performance, fuel economy and further emission and noise level. As the torque increase with the engine speed up, the gas flow in an exhaust pipe become pulsating and then has an effect on boost up capacity of air charging into the cylinder and expelling capacity to atmosphere simultaneously. But at a low and idling speed, the pulsation effect was not so significant. Accordingly, resonator was employed to compensate their loss. The variable induction system consists of the secondary pipe, resonator, intercooler, and torque variance were examined with extended operating conditions. In the mean time, for interpretation and well understanding for the phenomena of wave action that arising during intake and exhaust process between turbocharger and variable intake system, the concept of the combined supercharging was introduced. Some of results are depicted which deal with a pressure history during valve events of induction process. Consequently, by the governing of these phase and amplitude of pulsating wave, it enables us to estimate and evaluate for the intake system performance and also, designing stage of the system layout.

  • PDF

축대칭 초음속 흡입구의 아임계 불안정성 연구 (A Study on Subcritical Instability of Axisymmetric Supersonic inlet)

  • 신필권;박종호
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제32권8호
    • /
    • pp.29-36
    • /
    • 2004
  • 초음속 흡입구 buzz는 입구에서의 충격파 패턴의 진동과 내부압력요동을 동반하는 불안정한 아임계 작동으로 정의할 수 있다. 이러한 유동섭동은 연소실 실화나 엔진의 구조직 손상을 일으킬 수 있다. 축대칭, 외부 압축형 흡입구에서 초음속 흡입구의 buzz 현상을 조사하기 위한 실험적 연구가 수행되었다. 자유류 마하수 2.0에서 카울 입구 직경이 30mm인 흡입구 모델이 시험되었다. 아임계 불안정성은 압력섭동의 주파수 및 입구에서의 충격파 구조 분석을 통해 조사되었다. 실험결과 전압럭 회복비는 0.42에서 0.78까지, 포획 면적 비는 0.34에서 0.98까지 변화했다. 아임계 유동의 주파수는 포획 면적비 감소에 따라 증가했으며 주파수는 범위는 $224{\sim}240Hz$였다.

음향공진과 맥진동 현상을 이용한 폐수처리용 산기관 개발 및 성능시험 (Development and Performance Tests of the Waste Water Diffusers using Acoustic Resonance and Oscillatory Pulsation)

  • 홍석윤;문종덕
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제15권6호
    • /
    • pp.52-58
    • /
    • 1996
  • 음파와 진동에너지를 활용하는 음파기술의 응용 연구분야로 음향공진 및 맥진동 현상을 이용하여 기액상에서 산소절달효율을 극대화 할 수 있는 폐수처리용 음향공진 산기관의 개념을 제안하였으며 원리와 성능시험을 수행하였다. 또한 저압용 헬름흘쯔 공진기, 실린더형 및 고리형 반사공진기 그리고 복합 공진시스템의 설계개념과 원리를 구현하였다. 물질전달 과정을 촉진하는 음향공진 에너지는 산소전달효율을 높여주며, 노즐에서 분출하는 공기 제트의 불평형에 의해 발생하는 주기적인 맥진동 현상은 미세한 공기방울을 만들어 내는데, 이 두가지 원리가 가장 잘 적용되는 고리형 반사공진기(AJR)의 성능이 가장 우수한 것으로 평가되었으며 기존의 산기관 보다도 $20{\sim}30%$ 정도 높은 효율을 실험으로 확인하였다.

  • PDF

오스테나이트 스테인리스 강의 펄스 직류 플라즈마 질화처리층 조직 및 성분 (Structures and components of pulsed DC-plasma-nitrided layers of an austenitic stainless steel)

  • 박정렬;국정한
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제5권4호
    • /
    • pp.377-386
    • /
    • 1996
  • 오스테나이트 스테인리스강 304L을 고질소 저압 분위기에서 400~$600^{\circ}C$ 범위내의 온도변수 $50^{\circ}$간격차이에 따라 펄스 직류 플라즈마를 발생시켜 펄스작용 시간비에 따라 5시간씩 질화처리를 실시하였다. 처리온도 $500^{\circ}C$를 전후하여 질화처리층의 상과 조직이 현저히 다르게 형성되었다. $500^{\circ}C$미만 범위에서 저온일수록 펄스작용 시간비가 높을 때 질화층은 일종의 비화학량론적인 질화 스테인리스강으로 형성되었고 박피막을 이루며 균열이 많이 발생했다. 처리온도가 $500^{\circ}C$보다 높을 때는 온도가 높아지거나 펄스작용 시간비가 50s/100s로 높아짐에 따라 질화층은 CrN 및 Fe4N 위주로 구성되어 주상정 조직을 이루며 균일하게 성장하며 무균열층이 된다. $500^{\circ}C$에서는 저온 조직 및 상과 고온 조직 및 상이 혼합된 질화층이 형성되며 취성이 대단히 크다.

  • PDF

통합형 연료분사장치를 통한 연소불안정 저감 (Reduction of combustion instability using flame holder integrated injector)

  • 황용석;이종근;박익수;최호진;진유인;윤현걸;임진식
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.432-437
    • /
    • 2010
  • V-gutter 형 화염안정화장치를 장착한 공기흡입식 엔진의 연소기에서 발생하는 저주파 연소 불안정을 저감시키기 위해 화염안정화장치 뒤쪽에 2차 연료를 분사하는 장치를 고안하였다. 해당 장치는 모델 연소장치를 통해 성공적으로 발생된 110~120 Hz, 180dB 크기의 저주파 연소불안정을 84%까지 저감시키는 데에 성공하였다. 연소불안정의 감소는 2차 연료 공급 유량에만 의존하였으며, 특정 값 이상의 연료 공급량에서만 효과가 나타났다. 이와같은 결과는 2차 연료 공급에 의해 화염안정화장치 뒷면의 화염이 주연료 공급량의 섭동과 독립적으로 유지되어 연소 시스템과 연소기의 음향 시스템의 연계를 끊어주기 때문인 것으로 생각된다.

  • PDF