본 연구에서는 Gebhart등이 제시한 새로운 밀도식을 사용하여 경사진 등온평 판이 저온의 순수물속에 잠겨있을 때의 자연대류현상을 F.D.M 방법을 사용하여 수치해 석하였다. 이러한 수치 계산으로부터 등온 평판 주위의 속도, 온도분포 및 평균 누 셀트수를 각각 구하고, 주위물 온도 및 평판의 경사각이 등온 평판에 의한 유동 및 열 전달 현상에 미치는 영향을 구명하였다.또한 본 연구결과와 Riu등이 상사해석하여 구한 다중 정상 상태 영역에서의 결과들과 실험적 연구의 결과들을 상회 비교분석하였 다. 여기서 사용한 등온 평판은 기존의 연구들에서 많이 이용하고 있는 가장 이상적 인 등온면인 0.deg. C 얼음면을 택하였다.
고고도에서의 노즐 플룸 해석에 가장 일반적으로 사용되는 CFD 기법은 DSMC 방법이다. 본 논문에서는 DSMC 방법으로 만들어진 러시아 ITAM 연구소의 SMILE 코드를 사용하여 Rothe 마이크로노즐 내부유동을 시뮬레이션 하였다. 또한, SMILE 코드 결과의 유효성(신뢰성)을 확보하기 위하여 레이놀즈 수에 따른 노즐 내부 centerline의 온도를 Rothe의 실험치와 비교하여 검증하였다.
To investigate the effect of mechanical parameters on the circulation and its fluctuation in Sagami Bay, baroclinic model experiments were carried out by use of a two-layer source-sink flow in a rotating tank. In the experiment, a simple coastal topography with flat bottom was reproduced. The results show that the path of the Through Flow, which corresponds to the branch current of the Kuroshio, depends on external Rossby number (Ro) and internal Rossby number $(Ro^*)$, and divided into two regimes. For $Ro^*\leq1.0$ in which Rossby internal radius of deformation of the Through Flow is smaller than the width of the approaching channel, the current flows along the Oshima Island as a coastal boundary density current separated from the western boundary of the channel. For $Ro^*>1.0$ it changes to a jet flow along the western boundary of the channel, separated from the coast of Oshima Island. The current is independent on both Ro and Ro* in the regime of $Ro^*>1.0,\;Ro\geq0.06$ and $Ro^*\leq1.0,\;Ro\geq0.06$. The pattern of the cyclonic circulation in the inner part of the bay is also determined by Ro and Ro*. In case of $Ro^*\leq1.0$, frontal eddies are formed in the northern boundary of the Through Flow. These frontal eddies intrude into the inner part along the eastern boundary of the bay providing vorticity to form and maintain the inner cyclonic circulation. For $Ro^*>1.0$, the wakes from the Izu peninsula are superposed intensifying the cyclonic circulation. The pattern of the cyclonic circulation is divided into three types; 1) weak cyclonic circulation and the inner anticyclonic circulation $(Ro<0.12)$. 2) cyclonic circulation in the bay $(0.12\leq Ro<0.25)$. 3) cyclonic circulation with strong boundary current $(RO\geq0.25)$.
Investigations on the molten-pool sloshing behavior are of essential value for improving nuclear safety evaluation of Core Disruptive Accidents (CDA) that would be possibly encountered for Sodium-cooled Fast Reactors (SFR). This paper is aimed at synthesizing the knowledge from our recent studies on molten-pool sloshing behavior with solid particles conducted at the Sun Yat-sen University. To better visualize and clarify the mechanism and characteristics of sloshing induced by local Fuel-Coolant Interaction (FCI), experiments were performed with various parameters by injecting nitrogen gas into a 2-dimensional liquid pool with accumulated solid particles. It was confirmed that under different particle-bed conditions, three representative flow regimes (i.e. the bubble-impulsion dominant, transitional and bed-inertia dominant regimes) are identifiable. Aimed at predicting the regime transitions during sloshing process, a predictive empirical model along with a regime map was proposed on the basis of experiments using single-sized spherical solid particles, and then was extended for covering more complex particle conditions (e.g. non-spherical, mixed-sized and mixed-density spherical particle conditions). To obtain more comprehensive understandings and verify the applicability and reliability of the predictive model under more realistic conditions (e.g. large-scale 3-dimensional condition), further experimental and modeling studies are also being prepared under other more complicated actual conditions.
Experimental studies of the hydrodynamic performance of the draft tube conical spout-fluid bed (DCSF) were conducted using pharmaceutical pellets. The experiments were carried out in a DCSF consisted of two sections: (a) a conical section with the cross section of $120mm{\times}250mm$ and the height of 270 mm, (b) a cylindrical section with the diameter of 250 mm and the height of 600 mm. The flow characteristics of solids were investigated with a high speed camera and a pezoresistive absolute pressure transducer simultaneously. These characteristics revealed different flow regimes in the DCSF: packed bed at low gas velocities, fluidized bed in draft tube at higher gas velocities until minimum spouting, and spouted bed. The stable spouting was identified by the presence of two dominant frequencies of the power spectrum density of pressure fluctuation signature: (i) the frequency band 6-9 Hz and (ii) the frequency band 12-15 Hz. The pressure drops across the draft tube as well as the annulus measured in order to better recognize the flow structure in the DCSF. It was observed that the pressure drop across the draft tube, the pressure drop across the annulus, and the minimum spouting velocity increase with the increase in the height of draft tube and distance of the entrainment zone, but with the decrease in the distributor hole pitch. Finally, this study provided novel insight into the hydrodynamic of DCSF, particularly minimum spouting and stable spouting in the DCSF which contains valuable information for process design and scale-up of spouted bed equipment.
강우시 저수지로 유입하는 탁수의 시공간분포를 실시간으로 예측하기 위해서는 하천 유입수 수온의 정확한 예측이 필요하다. 본 연구에서는 강우시 하천 수온의 변동특성을 조사하기 위해 2004년 홍수기 동안 대청호 상류 하천에서 한 시간 단위의 연속측정을 실시하였다. 강우사상 동안 하천수온은 강우 전 보다 최대 $5\sim10^{\circ}C$ 정도 하강하는 것으로 나타났으며, 이것은 저수지로 유입하는 하천수의 밀도를 $1.2\sim2.6$ tcg/$m^3$ ($0.12\sim0.26\%$) 상승시켜 중층 밀도류를 형성하는 원인으로 작용했다. 실측자료를 이용하여 두 가지 종류의 통계형 수온 예측모형인 로지스적모형(DLG)과 다중회귀모형(DMR-1, DMR-2, DMR-3)을 개발하였다. 모든 모형들이 강우-유출 사상에 따른 하천 수온의 급격한 강하 현상을 비교적 잘 묘사하는 것으로 나타났으나, 일 평균기온, 이슬점 온도 그리고 하천 유량을 모형의 독립변수로 사용한 회귀형모형이 대기 기온과 하천 수온의 로지스틱 함수관계를 가정한 DLG모형보다 수온예측 성능이 보다 우수한 것으로 평가되었다.
A pot-lysimeter experiment was conducted with 3-year-old 'Tsugaru' apple (Malus domestica Borkh) trees to examine the changes in oxygen diffusion rate (ODR) with lateral flow velocity of water through soil. The influence of lateral water flow velocity on water relations and elemental content in leaf, and sap temperature distribution patterns of the xylem of trees were also determined. Trees were grown under four soil water regimes: (1) fast laterally flowing (FWT, $2.50{\times}10^{-4}cm\;s^{-1}$), (2) slow laterally flowing (SWT, $0.25{\times}10^{-4}cm\;s^{-1}$), and (3) stagnant water table (WLT) at 60-cm, and (4) drip-irrigation at -40 kPa of soil matric potential as a control. The rate of $O_2$ diffusion converged near $2{\times}10^{-3}g\;m^{-2}\;min^{-1}$ for FWT and control soils, but decreased below $1{\times}10^{-3}g\;m^{-2}\;min^{-1}$ 40 days after treatment (DAT) for WLT soils. For SWT soils, however, the ODR at 15 cm below the soil surface was similar to that of control, but at 45 cm below the soil surface, ODR was similar to that of the WLT treatment. Leaf water potential of FWT and SWT plants was similar to that of control plants, but the values for SWT plants declined by 98 DAT. Leaf water potential of WLT plants decreased from -1.86 MPa (9 DAT) to -2.41 MPa (59 DAT) and finally down to -2.70 MPa. The sap temperature measured at 1100-hr was lowest at top and highest at bottom for FWT and control plants, but this pattern of SWT and WLT plants was disturbed from 29 DAT. However, for SWT plants, such thermal disturbance of sap temperature disappeared from 63 DAT.
본 연구에서는 비정렬격자계를 사용하는 2차원 축대칭 DSMC 법을 사용하여 로켓 노즐에서 사출되는 플룸을 해석하였다. 오리피스의 출구 전압에 대한 배압의 비율이 높은 경우와 낮은 경우의 플룸에 대하여 해석을 실시하여 저고도와 고고도를 대표하는 두 가지 조건에서 플룸 유동의 차이를 관찰하였다. 저고도 플룸은 Mach disc 등 복잡한 유동 구조를 보인 반면 고고도 플룸은 단순 팽창만을 보였으며, 유동이 상류 방향으로 심하게 꺾였다. 또한 고도 20 km의 대기 조건에서 소형 로켓 노즐에서 사출되는 플룸에 대한 해석을 수행하여 연속체 해석 결과와 비교하였으며 과소팽창되는 로켓 플룸의 유동구조가 잘 나타났다. 또한, 플룸 내부에 국지적인 천이 유동이 발생할 수 있음을 확인하였다.
Kim, Heon-Jung;W. N. Kang;Kim, Hyeong-Jin;Park, Eun-Mi;Kim, Kijoon H. P.
Progress in Superconductivity
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제3권1호
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pp.23-27
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2001
We have investigated the mixed-state magnetoresistance of high quality c-axis-oriented MgB2 thin film for magnetic field from 0.5 T to 5.0 T, applied normal to ab-plane. The temperature dependence of magnetoresistance was well described by vortex glass and fluctuation theories for different temperature regimes. We observed glassy exponent of v(z-1)~3 and upper critical field of $H_{c2}$(0)~35 T, which is consistent with previous data obtained from direct $H_{c2}$(0) measurements. Interestingly, the thermally activated flux flow region was observed to be very narrow, suggesting that the pinning strength of this compound is very strong. This finding is closely related to the recent reports that the bulk pinning is dominant in $MgB_2$and the critical current density of $MgB_2$ thin film is very high, comparable to that of cuprate superconductor. The present results further suggest that $MgB_2$is beneficial to technical applications.ons.
저수지의 탁수 장기화는 몬순기후대의 많은 나라에서 물 공급시스템의 효율성과 지속가능성을 저하시킨다. 본 연구에서는 대청댐 저수지를 대상으로 홍수시 유입하는 탁수의 실시간 감시와 예측을 통해 탁수의 최적조절 대안을 효과적으로 분석할 수 있는 의사결정지원시스템인 RTMMS를 개발하였다. RTMMS는 실시간 계측자료를 수집하여 저장, 조회할 수 있는 데이터베이스관리시스템, 모델의 입력 자료를 자동 생성하기 위한 예측모듈, 2차원 저수지 탁수예측 모델, 그리고 모델의 수행결과 분석 및 다양한 시나리오에 따른 의사결정이 가능하도록 설계된 후처리시스템으로 구성되어 있다. RTMMS의 예측 신뢰도를 검증하기 위해 2004년 홍수기 동안 실시간 계측을 통해 수집된 자료를 이용하여 모델을 보정하고, 2006년 홍수사상을 대상으로 실시간 검증 모델링을 실시하였다. 저수지의 수온과 탁도의 시공간적인 변화를 모의하고 실측값과의 오차를 분석하였다. RTMMS는 저수지내 탁수의 밀도류 유동특성과 소멸과정을 비교적 잘 모의하였으며, 특히 시스템의 실시간 적용에 필수적인 조건인 계산효율이 매우 높은 것으로 나타났다. 본 연구에서 제시된 RTMMS의 구성은 비슷한 탁수문제를 가지고 있는 많은 저수지에서도 물 공급시설의 최적관리와 하류 수생태계의 향상을 위해 효과적으로 적용될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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