• 대한기계학회논문집B
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• 제30권2호
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• pp.144-152
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• 2006

In order to consider the effect of Karman vortex for mixing, mixing indices are calculated for 4 models of micro channel flows driven from the combinations of a circular cylinder and a oscillating stirrer. And their results are compared to that of a simple straight micro channel flow(model I). The mixing rate is improved 5.5 times by Karman vortex (model II) and 11.0 times by the stirrer(model III) respectively. In case of successive mixing by the cylinder and the stirrer(model IV), $27\%$ of shortening the channel length for the complete mixing as well as 1.37 times improvement of mixing efficiency then model III. And then, variation of mixing indices are much stable comparing with the others. Thus, it is found that the Karman vortex plays a good role as a pre-mixing method. The D2Q9 Lattice Boltzmann methods are used.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권2호
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• pp.122-128
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• 2012

Water model experiments were carried out to understand the mixing behavior of reducing agents in molten slag through vortex stirrer, which makes use of a gravitational energy to mix reducing agent in the molten slag without imparting artificial energy. At a water flow rate of 6 L/min vortex was not generated, and a stable vortex was formed when the water flow rate was 7 L/min or higher with the present experimental apparatus. Water level increased linearly with increasing the water flow rate. In the upper vortex region, the vertical and horizontal velocities slightly decreased with increasing the water flow rate, whereas those in the lower vortex region increased remarkably. Accordingly, strong mixing behavior was obtained in the lower vortex region. Owing to the strong centrifugal force, particles move downwards with approaching the funnel wall. When 40 grams of polypropylene particles added to the lower vortex, they were instantaneously mixed well.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
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• pp.44.2-44.2
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• 2005

• 자원리싸이클링
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• 제6권4호
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• pp.24-30
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• 1997

최근 금속 스크랩의 재활용에 있어서 고품질의 2차지금을 제조하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 알루미늄 주조품의 기계가공 후 발생하는 알루미늄 Chip을 보다 효율적이고 신속하게 재활용하기 위하여 vortex melting법을 수행하였다. Vortex melting 기술을 chip의 용해공정에 도입하였다. 최적의 vortex 깊이는 수모델 실험을 통하여 결정되었는데, 교반자의 형상, 위치, 회전속도 및 수위 등에 의해 결정된다. Chip의 용해전 상온, 200, 300, $400^{\circ}C$에서 예열하여 vortex의 중앙에 투입하엿다. 따라서, 온도에 따른 회수율을 결정할 수 있었다. 본 실험의 결과로서, 최적의 vortex 깊이는 교반자의 형상, 회전속도에 의해서만 영향을 받으며, 최고의 회수율, 97%는 chip의 예열온도가 $300^{\circ}C$일 경우 얻어졌다.

• 한국지구과학회지
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• 제33권6호
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• pp.544-553
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• 2012

태풍 발생과 이동에 미치는 전향력의 영향을 살펴보는데 활용할 수 있는 실험 방법을 개발하였다. 실험 장치는 회전원판, 수조, 그리고 태풍과 유사한 모양의 소용돌이를 생성시키기 위한 발생기 등으로 구성되었다. 회전하는 원판에 놓인 수조에서 생성된 소용돌이는 그 형태가 수 분 동안 유지되었다. 반면에 회전이 없을 때는 소용돌이가 생성되기 어려웠고, 생성되더라도 곧 흩어졌다. 회전 유체의 역학적 특성은 전향력이 작용하는 대기와 유사하므로, 앞의 두 실험을 통해 태풍이 발생되기 위해서는 반드시 전향력이 필요함을 알 수 있었다. 또한 경사진 바닥을 갖는 수조 속의 소용돌이는 일정한 방향으로 이동하였다. 지형적 베타 효과를 고려하여, 우리는 바람 효과뿐만 아니라 전향력의 남북방향의 변화가 태풍의 이동에 중요한 영향을 줄 수 있음을 알았다. 이 연구에서 개발한 실험 방법은 학생들이 전향력과 태풍의 관계를 이해하는데 유용하게 사용될 것으로 기대한다.