• 대한기계학회논문집B
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• 제27권11호
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• pp.1618-1629
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• 2003

The effects of the interaction between flow field and heat transfer caused by the longitudinal vortices are experimentally investigated using a five hole probe and a transient liquid crystal technique. The test facility consists of a wind tunnel with vortex generators protruding from a bottom surface and a mesh heater. In order to control the strength of the longitudinal vortices, the angle of attack of vortex generators used in the present experiment is 20$^{\circ}$, and the spacing between the vortex generators is 25mm. The height and cord length of the vortex generator is 20mm and 50mm, respectively. Three-component mean velocity measurements are made using a f-hole probe system, and the surface temperature distribution is measured by the hue capturing method using a transient liquid crystal technique. The transient liquid crystal technique in measuring heat transfer has become one of the most effective ways in determining the full surface distributions of heat transfer coefficients. The key point of this technique is to convert the inlet flow temperature into an exponential temperature profile using the mesh heater set up in the wind tunnel. The conclusions obtained in the present experiment are as follows: The two maximum heat transfer values exist over the whole domain, and as the longitudinal vortices move to the farther downstream region, these peak values show the decreasing trends. These trends are also observed in the experimental results of other researchers to have used the uniform heat flux method.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권10호
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• pp.16-23
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• 2006

저 레이놀즈수에서 NACA 0012 에어포일의 경계층 거동에 관한 연구가 터빈 블레이드와 초소형 비행체에서 적용될 수 있는 경계층을 파악하기 위하여 수행되었다. 레이놀즈수 Re=$2.3{\times}10^4$, $3.3{\times}10^4$, $4.8{\times}10^4$과 정적 받음각 ${\alpha}$=$0^{\circ}$, $3^{\circ}$, $6^{\circ}$에서 경계층을 측정하기 위해 열선 풍속계가 사용되었다. 연구결과는 정적 받음각 =$0^{\circ}$에서는 층류 경계층이 에어포일 표면에 부착되며, 정적 받음각 $3^{\circ}$에서는 경계층 층류 분리가 발생된 것을 보여준다. 더욱이 본 연구에서 경계층 재부착 현상은 정적 받음각 $6^{\circ}$에서 레이놀즈수 $3.3{\times}10^4$와 $4.8{\times}10^4$에서 발생된다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집B
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• pp.22-29
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• 2001

The present study investigates the effects of various rib arrangements and rotating on heat/mass transfer in the cooling passage of gas turbine blades. The cooling passage has very complex flow structure, because of the rib turbulator and rotating effect. Experiments and numerical calculation are conducted to investigate the complex flow structures and heat transfer characteristics; the numerical computation is performed using a commercial code, FLUENT ver.5, to calculate the flow structures and the experiments are conducted to measure heat/mass transfer coefficients using a naphthalene sublimation technique. For the rotating duct tests, the test duct, which is the cross section of is $20mm\times40mm$ (the hydraulic diameter, $D_h$, of 26.7 mm, has two-pass with $180^{\circ}$ turning and the rectangular ribs on the wall. The rib angle of attack is $70^{\circ}$ and the maximum radius of rotation is $21.63D_h$. The partition wall has 10 mm thickness, which is 0.5 times to the channel width, and the distance between the tip of the partition wall and the outer wall of the turning region is 26.7 mm $(1D_h)$. The turning effect of duct flow makes the very complex flow structure including Dean type vortex and high turbulence, so that the heat/mass transfer increases in the turning region and at the entrance of the second pass. The Coriolis effect deflects the flow to the trailing surface, resulting in enhancement of the heat/mass transfer on the trailing surface and reduction on the leading surface in the first pass. However, the opposite phenomena are observed in the second pass. The each rib arrangement makes different secondary flow patterns. The complex heat/mass transfer characteristics are observed by the combined effects of the rib arrangements, duct rotation and flow turning.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.30-37
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• 2002

본 논문은 옥외용 절연재료로 사용되는 싸이클로알리파틱계 에폭시 재료의 여러 가지 컴파운드 비에 따른 내후성, 내트래킹 및 염무시험 결과를 나타낸 것이다. 시험 결과, 내후성 시험 동안의 자외선 조사로 인하여 표면에 결합쇄의 절단으로 표면 발수성 손실이 나타났다. 자외선 차단제와 산화안정제 및 실리콘 오일 첨가제가 포함된 시료에서 내후성이 우수한 것으로 나타났으며, 충전재 중 ATH가 포함된 시료에서 내트래킹성의 향상을 확인하였다. 염무시험에서는, 에폭시 수지 내에 실리콘 오일 성분이 포함된 시료가 누설전류 억제 효과를 나타내었다. 본 논문을 통하여 옥외용 절연재료로 사용되는 싸이클로알리파틱 절연재료의 옥외성능에 실리콘 오일성분이 표면에너지를 낮추고 발수성을 오랜 기간 유지할 수 있어 옥외 성능에 바람직함을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권1호
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• pp.82-93
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• 2002

The effects of the interaction between the flow and temperature field and a boundary layer due to a variety of the height of a vortex generator are experimentally investigated. The test facility consists of a boundary-layer wind tunnel with the vortex generator protruding from the bottom surface. In order to control the strength of the longitudinal vortices, the angle of attack and the spacing distance of the vortex generator are 20 degree and 40 mm, respectively. The height of the vortex generator (H) is 15 mm, 20 mm and 30 mm and the cord length of it is 50 mm. Three-component mean velocity measurements are made using a 5-hole probe system and the surface temperature distribution is measured by the hue capturing method using thermochromatic liquid crystals. By using the method mentioned above, the following conclusions are obtained from the present experiment. The boundary layer is thinned in the downwash region where the strong downflow and the lateral outflow of the boundary layer fluid occur and thickened in the upwash re,3ion where the longitudinal vortex sweeps low momentum fluid away from the bottom surface. In case that the height of the vortex generator increases, the averaged circulation and the maximum vorticity of the vortex pair decrease. The contours of the non-dimensional temperature show the similar trends fur all the cases (H=15 mm, 20 mm and 30 mm). The peak augmentation of the distribution of the local non-dimensional temperature occurs in the downwash region near the point of minimum boundary-layer thickness.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제4권1호
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• pp.63-74
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• 2003

The vortical flow of a 65-deg flat plate delta wing with a leading edge extension(LEX) was examined through off-surface visualization, 5-hole probe and hot-film measurements. The off-surface flow visualization technique used micro water droplets generated by a home-style ultrasonic humidifier and a laser beam sheet. The angles of attack ranged from 10 to 30 degrees, and the sideslip angles ranged from 0 to -15 degrees. The Reynolds number was $1.82{\times}10^5$ for the flow visualization, and $1.76{\times}10^6$ for the 5-hole probe and hot-film measurements. The comparison of the visualization photos and the flow field measurement showed that the two results were in a good agreement for the relative position and the structure of the wing and LEX vortices, even though the flow Reynolds numbers of the two results were much different. The wing vortex and the LEX vortex coil each other while maintaining a comparable strength and identity at zero sideslip. Neither a looping of the wing vortex around the strake vortex, nor the lopsided coiling of the stronger strake and the weaker wing vortices was observed. At non-zero sideslip, the downward movement of the LEX vortex when going downstream was enhanced on the windward side, and the downward and inboard movement of the LEX vortex when going downstream was suppressed on the leeward side. The counterclockwise coiling of the wing and LEX vortices was decreased significantly on the leeward side.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제11권4호
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• pp.548-555
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• 2015

본 연구에서는 동절기 교통안전을 위해 교량 구조물에 사용되는 제설제에 의한 염화물 침투 특성을 조사하여 사용수명을 평가하기 위해 수행되었다. 이 연구에서는 준공 후 공용기간이 약 10년이 경과한 10개 교량의 지점에서 깊이별 염화물 농도 분포를 조사하여 제설제에 의한 염해를 예측하기 위한 표면 염화물 농도와 확산계수를 도출하였다. 얻어진 정보를 바탕으로 Life-365 프로그램을 이용하여 각 지점의 사용수명을 평가하였다. 대상 교량의 사용수명 평가 결과 10개 지점 모두 100년 이상의 사용수명을 가질 것으로 판단되었다. 추가적으로 콘크리트의 배합에 기인한 확산계수를 구하여 제설제에 의한 염해와 해수에 의한 염해의 경우에 대해 확산특성을 비교 분석하고 사용수명을 평가하였다.

• 항공우주기술
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• 제9권1호
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• pp.78-83
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• 2010

본 연구에서는 높은 양력을 얻기 위하여 플랩 형상 최적 설계를 시도하였다. 플랩 형태는 플랩 중에서 가장 효율이 좋은 파울러 플랩(fowler flap)이다. 플랩 설계는 최적화 기법을 활용하여 진행하였고 최적화의 초기 형상은 general aviation airfoil과 Wentz 등이 개발한 플랩이다. 최적화 방법으로는 반응면 기법 (Response Surface Method)이 사용되었으며, Hicks-Henne 형상함수가 사용되었고, GA(W)-1 익형과 fowler flap이 조합된 형상의 유동장에 대하여 Navier-Stokes 해석을 수행하였다. 상용 최적화 프로그램인 Visual-Doc, 격자 생성 프로그램인 Gambit/Tgrid, 그리고 유동해석에는 Fluent를 이용하였다. 플랩의 윗면 형상과 gap에 대한 최적화를 수행하여 착륙조건에서의 양력이 증가하였다. 초기 형상과 최적화된 형상의 공력특성 변화를 관찰하기 위하여 항우연의 1m 풍동에서 시험을 수행하였다. 최적화된 형상은 대체로 예측치와 비슷한 경향을 보이나, 이른 실속이 관찰되었다. 또한, 날개와 플랩 간의 간격을 설계치보다 좁혀 줌으로써 양력특성이 향상됨을 알 수 있었는데, 이는 설계시 사용된 난류 모델의 영향이라 판단된다.

• Wind and Structures
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• 제33권6호
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• pp.463-470
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• 2021

This study investigates the aerodynamic characteristics of NACA series airfoil by altering the trailing edge in the form of extended and serrated sections. This contemporary advent examined NACA 0020 airfoil experimentally at the angle of attack ranging from 0° to 45° and for the Reynolds number of 2.46 × 105. To figure out the flow behaviour, the standard average pressure distribution over the airfoil surface is estimated with 50 pressure taps. The time series surface pressure is recorded for 700 Hz of sampling frequency. The extended trailing edge of 0.1 c, 0.2 c and 0.3 c are attached to the base airfoil. Further, the triangular serration is introduced with the base length of 2 cm, 4 cm and 6 cm. Each base length with three different amplitudes of 0.1 c, 0.2 c and 0.3 c were designed and equipped with the baseline case at the trailing edge and tested. The aerodynamic force coefficient, as well as pressure coefficient are presented. The obtained data advises that modification in the trailing edge will reflect the aerodynamic characteristics and the flow behaviour over the section of a wing. Resultantly, the extended trailing edge as a thin elongated surface attached to a base airfoil without revising the main airfoil favors good lift increment. The serrated trailing edge acts as a flow control device by altering the flow pattern results to delay the stall phenomenon. Besides it, improves lift co-efficient with less amount of additional drag. This extended and serrated trailing edge approach can support for designing the future smart airfoil.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제11권6호
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• pp.77-86
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• 2007

표면침투제를 사용하여 콘크리트 표면을 경화시키는 보수공법은 간단한 시공방법 뿐 아니라 경제적인 방법으로 최근들어 많이 사용되고 있다. 이러한 표면보호공 또는 보수방법은 강도에 대해서는 크게 개선효과를확보하기는 어렵지만, 공극을 치밀하게 형성함으로서 내구적인 저항을 개선하고 내수구명을 연장할 수 있다. 본 연구에서는 다양한 유/무기계 표면침투제를 사용한 콘크리트 시편에 대하여 흡수성, 투수성과 같은 기초적인 실내실험을 수행하였으며, 이에따라 최적의 표면침투제를 선정하였다. 이후 선정된 표면침투제에 대하여 다양한 내구성 실험(탄산화, 동결융해, 염해저항성, 내화학성)이 수행되었으며, 선정된 2가지 표면침투제를 사용한 콘크리트 시편은 우수한 내구적 저항성을 가지고 있음을 실험적으로 규명하였다.