• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제55권2호
• /
• pp.460-474
• /
• 2023

A simple but accurate mathematical model is crucial for dynamic simulations and controller design of helical coil once-through steam generator (OTSG). This paper presents a three-region movable boundary dynamic model of the helical coil OTSG. Based on the secondary side fluid conditions, the OTSG is divided into subcooled region (two control volumes), two-phase region (two control volumes) and superheated region (three control volumes) with movable boiling boundaries between each region. The nonlinear dynamic model is derived based on mass, energy and momentum conservation equations. And the linear model is obtained by using the transfer function and state space transformation, which is a 37-order model of five input and three output. Validations are made under full-power steady-state condition and four transient conditions. Results show good agreements among the nonlinear model, linear model and the RELAP5 model, with acceptable errors. This model can be applied to dynamic simulations and controller design of helical coil OTSG with constant primary-side flow rate.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제12권11호
• /
• pp.27-35
• /
• 1995

The fluid coupling combined with a pump and a turbine have many merits compared with other couplings, their uses are increesing rapidly in various industrial fields at home and abroad in pursuit of high-speed more efficiency durability of various mechanic devices. The authorities concerned have recognized the improtance of the fluid coupling and supported its developement and now some trial products began to show up. As the structrue and characteristics of the fluid coupling have little similarity to other kinds of couplings and its fluid behavior is unique, so its characteristic analysis is expected to be difficult. Until now no satisfactory study on the characteristics of the fluid coupling seems to have been conducted at home, so a study on this field needs to be done urgently. The purpose of this research is to construct the experimental test set-ups and establish a series of performance test program for the domestically developed fluid couplings and to provide a software to store and utilize these experimental data which can be used to improve the performance of the fluid coupling and solve on the job problems confronted in operation. The performance test consists of taking measurment of torque, rpm and efficiency of the fluid coupling for three different amount of working fluid inside with various loads to the output shaft and finally infestigating the torque, rpm and efficiency characteristics of the fluid coupling with respect to these parameters. The results of this study can contribute valuable references to the development of variable speed fluid coupling and torque converter currently pursued by the domestic industry.

• Wind and Structures
• /
• 제37권4호
• /
• pp.303-314
• /
• 2023

In this study, two steady RANS turbulence models (SST k-ω and Realizable k-ε) and four unsteady turbulence models (URANS SST k-ω and Realizable k-ε, SST-SAS, and SST-IDDES) are evaluated with respect to their capacity to predict crosswind characteristics on high-speed trains (HSTs). All of the numerical simulations are compared with the wind tunnel values and LES results to ensure the accuracy of each turbulence model. Specifically, the surface pressure distributions, time-averaged aerodynamic coefficients, flow fields, and computational cost are studied to determine the suitability of different models. Results suggest that the predictions of the pressure distributions and aerodynamic forces obtained from the steady and transient RANS models are almost the same. In particular, both SAS and IDDES exhibits similar predictions with wind tunnel test and LES, therefore, the SAS model is considered an attractive alternative for IDDES or LES in the crosswind study of trains. In addition, if the computational cost needs to be significantly reduced, the RANS SST k-ω model is shown to provide relatively reasonable results for the surface pressures and aerodynamic forces. As a result, the RANS SST k-ω model might be the most appropriate option for the expensive aerodynamic optimizations of trains using machine learning (ML) techniques because it balances solution accuracy and resource consumption.

• Wind and Structures
• /
• 제37권4호
• /
• pp.255-274
• /
• 2023

The aim of this paper is to enhance the accuracy of predicting time-averaged external surface pressures on low-rise buildings by utilizing Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations. To achieve this, benchmark studies of the Silsoe cube and the Texas Tech University (TTU) experimental building are employed for comparison with simulation results. The paper is structured into three main sections. In the initial part, an appropriate domain size is selected based on the precision of mean pressure coefficients on the windward face of the cube, utilizing Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) turbulence models. Subsequently, recommendations regarding the optimal computational domain size for an isolated building are provided based on revised findings. Moving on to the second part, the Silsoe cube model is examined within a horizontally homogeneous computational domain using more accurate turbulence models, such as Large Eddy Simulation (LES) and hybrid RANS-LES models. For computational efficiency, transient simulation settings are employed, building upon previous studies by the authors at the Windstorm Impact, Science, and Engineering (WISE) Lab, Louisiana State University (LSU). An optimal meshing strategy is determined for LES based on a grid convergence study. Three hybrid RANS-LES cases are investigated to achieve desired enhancements in the distribution of mean pressure coefficients on the Silsoe cube. In the final part, a 1:10 scale model of the TTU building is studied, incorporating the insights gained from the second part. The generated flow characteristics, including vertical profiles of mean velocity, turbulence intensity, and velocity spectra (small and large eddies), exhibit good agreement with full-scale (TTU) measurements. The results indicate promising roof pressures achieved through the careful consideration of meshing strategy, time step, domain size, inflow turbulence, near-wall treatment, and turbulence models. Moreover, this paper demonstrates an improvement in mean roof pressures compared to other state-of-the-art studies, thus highlighting the significance of CFD simulations in building aerodynamics.

• 대한영상의학회지
• /
• 제85권3호
• /
• pp.531-548
• /
• 2024

발달성 고관절 이형성증은 영아기 비구 형성이상으로 인해 고관절 불안정성이 발생하는 질환으로 정확한 초음파 검사가 이루어져야 한다. 특발성 대퇴골두 무혈성 괴사는 아동기 대퇴골두의 일시적인 혈류 장애로 인해 발생하며 무혈성, 분절화, 재골화, 잔여기 단계를 거치게 된다. 대퇴골두 골단분리증은 청소년기에 체중 부하와 같은 스트레스로 인해 대퇴골두가 골단선을 따라 내측으로 전위되는 질환이다. 일과성 고관절 활액막염과 화농성 관절염은 감별을 위해 관절액 흡인술이 필요할 수 있다. 골수염은 연부 조직 부종과 골 용해를 동반할 수 있다. 하지만, 다발성 병변의 경우 랑게르한스 세포 조직구증, 전이성 신경모세포종 등을 감별해야 한다. 본 종설에서는 이런 질환에 대한 영상 검사 방법 및 대표적인 소견을 소개하고자 한다.

• Journal of Cerebrovascular and Endovascular Neurosurgery
• /
• 제26권1호
• /
• pp.51-57
• /
• 2024

Since the first description of the possible utilization of the internal maxillary artery for bypass surgery, there are some reports of its use in aneurysm cases; however, there is no information about the possible advantages of this type of bypass for cerebral ischemic disease. We present a 77-year-old man with a history of diabetes, hypertension, systemic atherosclerosis, and two acute myocardial infarctions with left hemiparesis. Imaging studies reported total occlusion of the right internal carotid artery and 75% occlusion on the left side, with an old opercular infarction and repeated transient ischemic attacks in the right middle cerebral artery territory despite medical treatment. After a consensus, we decided to perform a bypass from the internal maxillary artery to the M2 segment of the middle cerebral artery using a radial artery graft. After performing the proximal anastomosis, the calculated graft's free flow was 216 ml/min. Subsequently, after completing the bypass, the patency was confirmed with fluorescein videoangiography and intraoperative Doppler. Postoperatively, imaging studies showed improvement in the perfusion values and the hemiparesis from 3/5 to 4+/5. The patient was discharged one week after the operation, with a modified Rankin scale of 1, without added deficits. The use of revascularization techniques in steno-occlusive disease indicates a select group of patients that may benefit from this procedure. In addition, internal maxillary artery bypass has provided a safe option for large areas of ischemia that cannot be supplied with a superficial temporal artery - middle cerebral artery bypass.

• 한국기후변화학회지
• /
• 제34권22호
• /
• pp.9093-9113
• /
• 2021

This study examines the role of the relative wind (RW) effect (wind relative to ocean current) in the regional ocean circulation and extratropical storm track in the south Indian Ocean. Comparison of two high-resolution regional coupled model simulations with and without the RW effect reveals that the most conspicuous ocean circulation response is the significant weakening of the overly energetic anticyclonic standing eddy off Port Elizabeth, South Africa, a biased feature ascribed to upstream retroflection of the Agulhas Current (AC). This opens a pathway through which the AC transports the warm and salty water mass from the subtropics, yielding marked increases in sea surface temperature (SST), upward turbulent heat flux (THF), and meridional SST gradient in the Agulhas retroflection region. These thermodynamic and dynamic changes are accompanied by the robust strengthening of the local low-tropospheric baroclinicity and the baroclinic wave activity in the atmosphere. Examination of the composite life cycle of synoptic-scale storms subjected to the high-THF events indicates a robust strengthening of the extratropical storms far downstream. Energetics calculations for the atmosphere suggest that the baroclinic energy conversion from the basic flow is the chief source of increased eddy available potential energy, which is subsequently converted to eddy kinetic energy, providing for the growth of transient baroclinic waves. Overall, the results suggest that the mechanical and thermal air-sea interactions are inherently and inextricably linked together to substantially influence the extratropical storm tracks in the south Indian Ocean.

• 대한소아치과학회지
• /
• 제33권2호
• /
• pp.221-232
• /
• 2006

본 연구는 단계별 광중합 방법이 복합레진의 중합 및 수축 응력에 미치는 효과를 비교, 평가하고자 자연치를 대상으로 와동을 형성하고 할로겐 광중합기와 LED 광중합기의 통법에 의한 연속 조사 및 단계별 조사법으로 각각 복합레진을 중합시킨 후 수축 응력을 측정하고 주사전자현미경을 통해 수복물과 와동의 계면부에서 접착 상태를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 모든 군에서 광중합 직후에는 일시적으로 팽창되었다가 초기에는 급격한 수축 응력의 증가를 보였고 시간이 경과될수록 수축 응력의 증가가 완만해지는 경향을 보였다(P<0.05). 2. 동일한 광조사 군내에서는 hybrid형인 Filtek $Z-250^{TM}$군보다는 flowable형인 $Filtek\;flow^{TM}$군이 더 적은 수축 응력을 보였다. 3. Filtek $Z-250^{TM}$군에서는 LED 단계별 조사군이 수축 응력 이 가장 적게 나타났다(P<0.05) 4. $Filtek\;flow^{TM}$군 역시 LED단계별 조사군이 수축 응력이 가장 작게 나타났으나(P<0.05) Filtek Z-250군에서와 같이 다른 조사군에 비해 많은 차이를 보여주지는 못했다. 5. 주사전자현미경으로 관찰한 복합레진과 와동벽과의 접합 상태는 긴밀한 상태를 보였으나 LED 조사군에서 일부 틈이 관찰되었다. 이상의 결과를 종합해 보면 hybrid형 복합레진의 경우 단계별 중합방식을 사용할 경우 단일광도의 중합방식에 비해 수축 응력을 감소시킬 수 있고 적절한 변연 적합상태를 유지시킴으로써 임상적으로 고광도 LED 광중합기의 경우 단계별 중합방식의 사용이 유리하다고 사료된다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제55권spc1호
• /
• pp.1251-1260
• /
• 2022

최근 상수관망은 노후화 및 관 내 스케일의 박리로 인해 적수 사고등 수질사고가 지속적으로 발생하고 있다. 관내 퇴적되어있는 스케일은 평상시엔 안정화되어 문제를 야기하지 않지만, 상수관망 시스템의 급격한 유속 및 유향 변화 등에 의해 발생하는 수충격에 의해 박리된 후 수용가로 유입되며 수질사고를 야기한다. 이를 사전에 방지하기 위해서는 주기적인 관세척으로 스케일을 제거할 필요가 있다. 관세척공법 중 가장 보편적으로 사용되는 방법은 플러싱으로 현재 국내·외에서 관세척을 위한 유속 및 세척기준 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만, 플러싱 공법 적용 시 적정유속 기준에 관한 연구가 주로 진행되어, 세척시 관내 적정유속 확보여부를 사전에 검토하기 위한 구체적인 방안에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 관 세척시 용수는 소화전 또는 이토변을 통과하면서 주손실과 미소손실이 발생하며, 이는 관 내 유속에 영향을 미치는 요인으로 세척효과 분석에 직접적인 영향을 준다. 이에 본 연구는 Minorloss Coefficient와 Emitter Coefficient를 적용한 모의를 통해 플러싱 적용 시 관 내 유속을 분석하는 수리해석 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 예시관망과 A시 일부구역에 적용하여 적절성을 검토하고, 소화전과 이토변의 세척효과를 비교하였다. 적용 결과 소화전을 통과하는 수리학적 조건을 고려하지 않은 경우, 실제 발생하는 손실을 고려하지 못해 소화전에서 방출 가능한 유량 대비 큰 유량과 유속이 산출되는 결과를 보였고, 이토변의 경우는 긴 세척구간에도 세척유속과 유량의 확보가 용이하여 소화전에 비해 시간적. 효율적으로 큰 세척효과가 있을 것으로 판단하였다. 하지만, 실제 상수관망의 적용 시 이토변은 소화전에 비해 설치 개수가 적어 적용이 제한적이다. 이와같은 특성을 이해하여 실무자의 판단과 대상지역의 특징에 따라서 적절한 세척계획을 수립하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

• Journal of Chest Surgery
• /
• 제38권11호
• /
• pp.733-738
• /
• 2005

배경: 경피적 관상동맥중재술과 최소침습성 관상동맥우회술을 병합하여 시행하는 하이브리드 관상동맥우회술(hybrid coronary artery bypass surgery; hybrid CABG)는 고위험군 환자에서 심근의 불완전한 재관류가 예상되는 경우에 수술관련 유병률을 낮추고 완전 재관류화를 이루기 위하여 적용할 수 있다. 대상 및 방법: 1998년 1월부터 2004년 7월 사이에 심폐바이패스를 사용하지 않고 관상동맥우회술을 시행한 782명의 환자 중에서 수술 전, 후에 경피적 관상동맥중재술을 같이 시행한 25명$(3.2\%)$의 환자들(M : F=17:8)을 대상으로 임상적 결과 및 심혈관 조영술을 통한 개존율을 비교하였다. 결과: 수술 전에 중재술을 시행한 8예 중 7예는 최소절개 관상동맥우회술을 시행하기에 부적합한 병변에 대해서 경피적 관상동맥중재술을 시행하였고, 다른 1예는 급성심근경색증에서 culprit병변에 대한 응급 중재술후 관상동맥우회술이 필요했던 경우였다. 수술 후 중재술을 시행한 17예는 관상동맥의 중등도 병변($70\~90\%$ 협착)으로 수술 후 이식도관과의 경쟁혈류가 예상되었던 경우 8예, 관상동맥병변이 혈관 전체에 광범위하여 혈관문합이 불가능했던 경우 5예, 상행대동맥 석회화를 동반하면서 이용 가능한 동맥 우회도관의 부족 3예, 그리고 심근내 관상동맥의 주행 1예 등에서 관상동맥우회술 후에 대상혈관에 대한 경피적 중재술을 시행하였다. 관상동맥우회술시 평균 원위부 문합수는 평균 $2.3\pm1.0$ 개소였으며, 중재술로 치료된 병변의 수는 평균 $1.2\pm0.4$개소였다. 중재술 및 수술관련사망은 없었다. 중재술관련 합병증으로 심근경색이 발생한 경우 1예가 있었으며 수술관련 합병증으로는 일시적인 심방세동 5예, 수술전후 심근경색 1예, 일시적 신기능저하 1예가 있었다. 전례에서 수술 후 평균 $1.8\pm1.6$일째에 관상동맥조영술을 시행하여 모든 도관의 개존율$(100\%=57/57)$을 확인하였다 수술 전 중재 술을 시행한 1개소에서는 중재술 부위의 재협착소견이 보여 수술 후 조영술시 재풍선확장술로 치료하였다. 수술 후 추적관찰(평균 $25\pm26$개월)동안 1예에서 심부전으로 사망하였다. 생존한 환자 24예에서 술 후 평균 $9.6\pm3$개월째에 관상동맥조영술을 시행하였고 이식도관이 string 징후를 보인 1예를 제외하고 모두 개존(56/57)되어 있었으며, 약물용출형 스탠트를 시행하기 이전의 12예의 중재술 중 2예에서 $50\%$ 이상의 스텐트 협착이 있었으나 흉통의 재발은 없었다. 결론: 하이브리드 관상동맥 우회 술은 수술위험도를 낮추기 위하여 최소절개 관상동맥우회술과 병합하여 시도될 수 있을 뿐 아니라, 선택적 환자들에서는 정중 흉골절개 관상동맥우회술과 병합하여 수술관련 유병률을 낮추고 심근의 완전 재관류화를 도모할 수 있었다.