• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제9권1호
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• pp.11-24
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• 2017

The present work focuses multi-objective optimization of blade sweep for a Wells turbine. The blade-sweep parameters at the mid and the tip sections are selected as design variables. The peak-torque coefficient and the corresponding efficiency are the objective functions, which are maximized. The numerical analysis has been carried out by solving 3D RANS equations based on k-w SST turbulence model. Nine design points are selected within a design space and the simulations are run. Based on the computational results, surrogate-based weighted average models are constructed and the population based multi-objective evolutionary algorithm gave Pareto optimal solutions. The peak-torque coefficient and the corresponding efficiency are enhanced, and the results are analysed using CFD simulations. Two extreme designs in the Pareto solutions show that the peak-torque-coefficient is increased by 28.28% and the corresponding efficiency is decreased by 13.5%. A detailed flow analysis shows the separation phenomena change the turbine performance.

• 항공우주기술
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• 제1권2호
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• pp.1-10
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• 2002

본 연구에서는 전진익 소형기 항공기 형상에 대한 공력해석을 수행하였다. 전진익 소형 항공기는 주익의 평면형상이 후퇴각을 가진 스트레이크(strake) 형태의 안쪽(inboard) 날개와, 전진각을 가진 바깥쪽(outboard) 날개가 결합되어 있는 형태로 구성되어 있다. 이와 같은 두개의 다른 형태의 날개 평면형상의 결합으로 킹크(kink)로 정의되는 날개의 불연속선이 존재하게 되어, 이 부분에 의한 날개 공력특성의 면밀한 분석이 요구되었다. 전진익 소형 항공기에 대한 기본적 공력계수의 산출 및 유동해석은 해석방법 간의 차이에서 기인하는 정확도를 분석하기 위해 4가지의 방법으로 계산을 수행하였다. 항공기 형상에 대한 격자생성의 용이성을 위해 중첩격자기법(Chimera grid)을 적용하였다. 본 해석을 통하여 전진익 소형기 형상에 대한 기본적인 공력계수의 도출과 함께 주익에 대한 공력특성이 분석되었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.1038-1044
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• 2017

액체 로켓 엔진의 터보펌프를 구동하는 고압 초음속 충동형 터빈의 로터 블레이드에 3차원 설계 요소를 적용하여 성능을 개선하기 위한 연구를 진행하고 있다. 본 논문에서는 기존 설계된 터보펌프용 터빈의 로터 블레이드 형상을 바탕으로 로터 블레이드에 스윕(sweep)과 상반각(dihedral) 등과 같은 중첩선(stacking line) 변화를 통한 3차원 형상을 적용하고 CFD를 이용한 3차원 유동 해석을 수행한 후, 각각의 설계 요소에 대한 터빈성능 특성 변화를 면밀히 검토하고 그 결과를 정리하였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제23권2호
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• pp.99-105
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• 2003

This paper presents the effect of rotor geometry on the performance of a small-scale Wells turbine for wave energy conversion. In this study, four kinds the Wells turbine of blade profile were selected from previous studies. The types of blade profile included in the papers are as follows: NACA0020 ; NACA0015; CA9; and HSIM 15-262123-1576. The experimental investigations have been performed for two solidities by testing model under steady flow conditions. The effect of blade profile on the running and starting characteristics under sinusoidal flow conditions have also been investigated by a numerical simulation based on a quasi-steady analysis. In addition, the effect of sweep on the turbine characteristics has been studied for the cases of CA9 and HSIM 15-262123-1576. Based on the evaluation, a suitable choice of these design factors has been suggested. As a result, it seems that a suitable choice of the sweep ratio of 0.35 for the blade profile of the Wells turbine.

• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제51권1호
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• pp.15-22
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• 2002

This paper proposes a new power flow method for distribution system analysis by modifying the conventional back/forward sweep method using symmetrical components. Since the proposed method backward and forward sweeps with the variables expressed by symmetrical components, this method reduces computation time for matrix calculations; therefore, it is able to reduce the computational burden for real-time distribution network analysis. The proposed method was also developed to effectively analyze the unbalanced distribution system installing AVR(Auto Voltage Regulator), shunt capacitors. The proposed algorithm was compared with the conventional Back/forward Sweep method by applying both methods to three phase unbalanced distribution system of IEEE 123-bus model, and the test results showed that the proposed method would outperformed the conventional method in real-time distribution system analysis.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
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• pp.173-179
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• 2012

본 논문에서는 부분 흡입형 초음속 터빈의 로터 블레이드에 ${\pm}15^{\circ}$의 스윕 각도를 적용하여 그에 의한 효과와 공력 특성을 살펴보기 위해 정상상태 유동해석과 비정상상태 유동해석을 동시에 수행하고 그 결과를 비교해 보았다. 3차원 Navier-Stokes 유동해석에는 상용 코드인 FLUENT 6.3 Parallel을 사용하였다. 모든 계산 케이스들에서 정상상태 유동해석에 비해 비정상상태의 경우가 손실이 더욱 크게 나오는 결과를 나타내었다. 후방스윕(BSW)모델은 기준모델(NSW)에 비해 팁 간극으로 빠져나가는 누설 손실량을 줄이는데 큰 효과가 있었고 비정상상태 유동 해석에서는 로터 출구면 정효율의 증가현상이 더욱 뚜렷하게 나타났다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제35권2호
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• pp.91-107
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• 2003

Since DBA(Design Basis Accidents) has been studied rather separately from SA(Severe Accidents) in the conventional nuclear reactor safety analysis, the thermal hydraulics during transition between DBA and SA has not been identified so much as each accident itself. Thus, in this study, the thermal hydraulic behavior from DBA to the commencement of SA has been experimentally and analytically investigated for the long-term cooling phase of LB-LOCA(Large-Break Loss-of-Coolant Accident). Experiments were conducted for both cases of the loop seal open and closed in an integral test loop, named as SNUF (Seoul National University Facility), which was scaled down to l/6.4 in length and 1/178 in area of the APR1400 (Advanced Power Reactor 1400MWe). The core mixture level was a main measured value since it took major role in the fuel heat-up rate, the location of fuel melting initiation and the channel blockage by melting material during SA. Experimental results were compared to MAAP4.03 to assess its model of calculating the core mixture level. MAAP4.03 overestimates the core two- phase mixture level because sweep-out and spill-over and the measures to simulate the status of loop seal are not included, which is against the conservatism. Thus, it is recommended that MAAP4.03 should be improved to simulate the thermal hydraulic phenomena, such as sweep-out, spill-over and the status of loop seal.

• Membrane and Water Treatment
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• 제8권2호
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• pp.185-199
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• 2017

Low-pressure membrane filtration is increasingly used for tertiary treatment of wastewater effluent organic matter (EfOM), mainly comprising organic base/neutral compounds. In-line coagulation with underdosing, charge neutralization, and sweep floc conditions prior to ultrafiltration (UF) was studied to determine removals of the EfOM components and consequent reduction of fouling using polyethersulfone membranes. Coagulation and UF substantially reduced fouling for all coagulation conditions while removing from 7 to 38% of EfOM organic acids. From 7 to 16% of EfOM organic base/neutrals were removed at neutral pH but there was no significant removal for slightly acid coagulation conditions even though fouling was substantially reduced. Sweep floc produced the lowest resistance to filtration but may be inappropriate for in-line use due to the large added volume of solids. Charge-neutralization resulted in poor recovery of the initial flux with hydraulic cleaning. Under-dosing paralleled sweep floc in reducing hydraulic resistance to filtration (for sub-critical flux) and the initial flux was also easily recovered with hydraulic cleaning. Hydrophobic and hydrophilic base/neutrals were identified on the fouled membranes but as previously reported the extent of fouling was not correlated with accumulation of organic base/neutrals.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.41-46
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• 2019

타구치 직교배열표를 활용하여 마이크로스트립 패치 안테나 설계를 효율적으로 수행 가능한지를 분석하였다. 비교 및 분석을 위하여 U-슬롯 마이크로스트립 패치 안테나에서 U-슬롯의 모양과 변형된 급전부의 요소를 파라미터로 정했다. 해당 파라미터들의 스윕을 통해 도출된 모든 시뮬레이션의 결과와 타구치의 직교배열표를 이용하여 도출된 축소 시뮬레이션 결과를 비교분석하였다. 파라미터 스윕을 이용하여 진행된 19,683회의 시뮬레이션을 타구치의 직교배열표를 이용한 27번의 시뮬레이션으로 대폭 축소하였으며, 파라미터 스윕과 직교배열표를 이용한 시뮬레이션의 평균 10dB 대역폭은 3.7%의 오차를 가진다. 따라서, 시뮬레이션 횟수를 줄이고도 효율적으로 안테나 파라미터 특성을 파악할 수 있음을 확인했다.

• 한국추진공학회지
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• 제26권4호
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• pp.1-9
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• 2022

본 연구에서는 외부 음향장 가진에 따른 시스템의 동적 응답 특성을 파악하기 위하여 기존의 네트워크 모델에 스피커를 통한 외부 사인-스윕 가진 기능을 추가한 수치해석적 모델이 개발되었다. 본 모델을 통하여 대상 연소기의 물리적 치수 및 경계조건과 같은 시스템 매개변수에 따른 주파수 및 압력 진폭 변화의 민감도를 넓은 주파수 영역에서 분석하였다. 대상 연소기의 가진 응답 특성 분석 결과, 높은 동압 반응을 보이는 주파수 영역은 동일 연소기에서 계측된 불안정 범위와 유사하였으며, 특히 음향 가진 소스항의 위치에 따라 시스템의 반응이 크게 의존하는 것으로 나타났다.