• 대한기계학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.677-684
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• 1991

A numerical analysis is performed about the effects of aspect ratio on natural convective heat transfer from a vertical isothermal cylinder of 0.deg. C immersed in cold pure water. The results of analysis include velocity profiles, temperature profiles and mean Nusselt number of the steady flow region. As aspect ratio of vertical cylinder increases, the flow and heat transfer characteristics of vertical isothermal cylinder approach to those of vertical isothermal flat plate. Numerical solutions obtained for Rayleigh number and aspect ratio indicate the cylinders can be classified as short cylinder and long cylinder. In the cases of short cylinder and long cylinder, new heat transfer correlations are presented. Here, the coefficient values C of new heat transfer correlations are presented as the function of density extremum parameter $R^*/. Numerical results show that theoretical results are in close agreement with experimental results.ts.

• 설비공학논문집
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• 제8권3호
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• pp.338-350
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• 1996

A numerical analysis is carried out to study the two-dimensional steady state natural convection from vertical wires immersed in cold pure water. The surface of the wire is $0^{\circ}C$ unifrom temperature. Results of the analysis are presented for free stream temperature from $0^{\circ}C$ to $25^{\circ}C$ and the aspect ratio N from $5.26{\times}10^{-3}$ to $1.0{\times}10^{-3}$. The effects of the density extremum and aspect ratio on the flow pattern and the heat transfer characteristics are discussed As the aspect ratio N becomes larger, in the range of $1.0^{\circ}C{\leq}T_{\infty}{\leq}4.4^{\circ}C$ and $6{^{\circ}C}{\leq}T_{\infty}{\leq}17^{\circ}C$, the effect of Pr number on the heat transfer is shown to be more significant than the aspect ratio. Investigating into the effect of the density extremum on the heat transfer from wires, the new heat transfer correlations are suggested with the relation of average Nu mumber vs. modified Ra number. Here, the coefficient values C of correlations are presented as the function of density extremum parameter $R^*$. The effects of the density extremum parameter are also discussed.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.1737-1746
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• 1991

본 연구에서는 저온의 순수물 속의 등온 수직원기둥에 의해 야기되는 열전달 특성을 구명함에 있어서 짧은 원기둥 범주에 속하는 종횡비 0.5인 얼음 원기둥을 이용 하여 실험적으로 열전달 특성을 구명하였다. 그리고 전 유동장을 가시화 하였으며, 얼음의 융해율로써 누셀트(Nusselt)수를 측정하여 기존의 결과들과 비교검토하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권12호
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• pp.1113-1120
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• 2013

본 연구에서는 $45^{\circ}$기울어진 저온의 사각형 밀폐계 내부에 존재하는 고온의 원형 실린더의 위치 변화에 따른 밀폐계 내부 자연대류 현상에 대한 수치해석을 수행하였다. Rayleigh 수는 $10^3$부터 $10^5$까지 변화하였으며 내부 실린더의 위치는 $-0.4{\leq}{\delta}{\leq}0.4$ 범위에서 0.1 간격으로 변화시켰다. 원형 실린더의 위치 변화에 따른 밀폐계 내부의 자연대류 현상은 실린더 표면과 밀폐계 표면의 Nu 수, 밀폐계 내부의 등온선 및 유선을 바탕으로 분석하였다. 본 연구에서 고려한 Rayleigh 수의 범위와 원형 실린더의 위치 범위에서는 밀폐계 내부의 열유동은 정상상태의 특성을 보였다. 그리고 내부 원형 실린더가 벽면에 가까워 질수록 실린더벽면과 밀폐계 벽면의 평균 Nu 수가 증가하였다.

• 태양에너지
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• 제10권3호
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• pp.13-18
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• 1990

표면 온도가 균일하지 않은 원통을 균속도 유동장에 가로 놓았을 경우, 표면에서의 열전달 특성은 표면이 등온이거나 일정한 heat flux가 주어졌을 때와는 판이하게 다르다. 본 연구에서는 공기의 균속도 유동장내에서 두가지 경우(step형 및 선형변화)의 비등은 경제조건이 원통면을 따라 원주방향으로 주어졌을 때 표면에서의 열전달 특성을 고찰하였다. Step형 변화는 원통형 태양로의 표면에서 관찰될 수 있다. Solar One(Califomia주의 Barstow시에 있는 태양로)의 경우, 작동유체(물)는 표면을 따라 원주방향과 수직으로 설치된 튜브를 따라 흐르면서 액체상태로부터 고온고압의 증기로 변한다. 이 과정에서 태양로 표면의 receiver panel은 그 위치에 따라, preheater, boiler, 그리고 superheater의 역할을 수행하며 표면의 온도도 균일하지 않은 분포를 나타낸다. 이와 같은 경우 표면의 평균 온도를 가지고 대류에 의한 열 손실을 계산하면 큰 오류를 범할 가능성이 있다.