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수축할 때의 현상을 이론적으로 해석하였다. 수치해법으로는 Lagrangian 좌표계에서 지배방정식을 유도 사용함으로써 자연스럽게 자유표면을 추적하는 동시에 압력변수도 반복 에 의하지 않고 직접적인 방법으로 계산할 수 있는 Galerkin-유한요소법을 개발사용하였다. 본연구의 결과 유체의 탄성은 변형초기에 충분히 발달치 못하기 때문에 수축을 가속화시키 지만 수축 후기에는 지연시킴을 알 수 있었다. 수축의 속도는 적분형 Maxwell 유체에서 보 다 빠른 것을 알수 있었는데 이는 유체의 정지이력에 의한 것으로 판단되었다...
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열성층현상이 존재하는 수평배관내에서의 비정상 2차원 수치해석
Youm. Hag-Ki, Park. Man-Heung, Kim. Sang-Nung 한국원자력학회 Journal of the Korean Nuclear Society 9 Pages
한국원자력학회 Journal of the Korean Nuclear Society 1996, Vol.28 No.1 27-35 (9 pages)
밀림관내 비정상상태의 열성층현상에 대한 계산 모델을 제안하여 배관내의 온도분포, 유동특성 및 열응력에 대해 연구하였다. 경계면이 시간에 따라 변화가 없거나 정상상태에서 개발된 다른 모델과는 달리 본 모델에서는 고온 및 저온유체 사이의 경계면을 시간의 함수로 가정하였다. 열성층현상에 대한 무차원지배방정식은 SIMPLE 알고리즘을 사용하여 해를 구하였다. 본 수치계산의 결과는 주어진 조건하에서 무차원시간이 약 27.0 일 때 배관의 고온부 및 저온부사이의 최대무차원온도차는 0.78정도이었고, 이때의 열성층 현상에 의한... -
핵연료 집합체 내에서의 이차유동이 난류에 미치는 영향에 대한 해석적 분석
Shon. Jae-Yeong, Park. Goon-Chul 한국원자력학회 Journal of the Korean Nuclear Society 10 Pages
한국원자력학회 Journal of the Korean Nuclear Society 1991, Vol.23 No.3 275-284 (10 pages)
핵연료봉의 정방형 또는 삼각형 배열내의 2차 난류 유동의 해석은 연료봉내의 온도분포와 열전달 과정의 해석에 있어서 중요한 문제이다. 비등방성 난류모델과 등방성 난류모델을 사용하여 속 도장을 구하였고 열수력학적 성질이 일정하다는 가정하에 지배방정식을 유한 요소법을 사용하여 수치해석적인 방법으로 해를 구하였다. 또한 연료봉 표면 근처에서는 유체의 유동이 난류가 아니기 때문에 축 방향 속도는 벽의 법칙에 의해서 계산하였다. 이러한 방법에 의해서 구해진 해는 실험 결과와 비교되었고 비교적 잘 일치하였다. -
상용자동차용 직·병렬 AGM 배터리 시스템의 충·방전 거동 모델링
이정빈, 김의성, 이재신, 신치범, Lee. Jeongbin, Kim. Ui Seong, Yi. Jae-Shin, Shin. Chee Burm 한국에너지공학회 에너지공학 10 Pages
한국에너지공학회 에너지공학 2012, Vol.21 No.4 346-355 (10 pages)
방전 및 높은 안전성 등이 장점이다. 상용자동차에 하이브리드 자동차 시스템을 적용하기 위해서는 4개의 AGM 배터리를 2개의 직렬과 2개의 병렬로 연결해야한다. 본 연구에서는 상용차용으로 사용될 직 병렬로 연결되어 있는 AGM 배터리 시스템의 충 방전 특성을 예측하기 위하여 AGM 배터리의 충 방전 모델링을 수행하였다. AGM 배터리의 충 방전 모델링을 위해 내부에서 일어나는 전기화학 반응, 전하 보전과 물질 보존 법칙을 통해 배터리의 지배방정식으로 세웠다. 모델링 결과의 정확성을 검증하기 위해 다양한 조건에서의... -
압축성 유체의 급속 가열에 기인한 압력파의 생성 및 전달특성에 관한 연구
황인주, 김윤제 한국에너지공학회 에너지공학 6 Pages
한국에너지공학회 에너지공학 2003, Vol.12 No.1 29-34 (6 pages)
발생하는 현상으로 자연대류가 일어나지 않는 우주공간에서는 매우 중요한 열전달 메커니즘이다. 본 연구에서는 공기로 채워진 공간에서 급속한 가열에 의하여 발생한 열음향파의 전달특성을 수치적인 방법에 의하여 평가하고자 유한체적법을 기반으로 비정상 지배방정식을 이산화하였으며, PISO알고리즘과 2계 상향기법을 적용하여 해석을 수행하였다. 안정적인 수치해는 50 $ imes$ 800 개의 셀과 1 $ imes$ $10^{-9}$ 시간간격을 적용하여 얻을 수 있었으며, 생성된 열음향파는 유체 속을 통과하면서 점성과 열소산에 의하여 점점... -
지상 정적 상태에서의 항공기내 연료온도변화에 대한 수치해석
김영준, 김창녕 한국에너지공학회 에너지공학 6 Pages
한국에너지공학회 에너지공학 2003, Vol.12 No.1 11-16 (6 pages)
복사 및 바람의 속도와 함께 반복되는 일일주기의 공기온도에 노출되어 있다고 가정되었다. 항공기는 난류유동장내에 있는 것으로 가정되었다. 항공기 표면과 외부대기사이의 열전달을 계산하기 위하여 Eckert에 의해 제안된 평판위의 난류 열전달계수가 사용되었다. 본 해석에 사용된 지배방정식은 연료에 대한 에너지방정식이다. 본 해석으로부터, 주익탱크의 연료온도가 다른 탱크들 가운데 가장 높게 나타났으며 온도변화율 또한 가장 크게 나타났다. 본 온도해석에 대한 결과는 여러 비행임무에 있어서 항공기내의 연료온도 변화... -
고속 분립체 이송용 곡관의 내마모성 향상에 관한 연구
권동구, 김윤제 한국에너지공학회 에너지공학 7 Pages
한국에너지공학회 에너지공학 2001, Vol.10 No.1 33-39 (7 pages)
내마모성 향상에 관한 수치해석 및 실험적 연구를 수행하였다. 22.5$^{circ}$와 90$^{circ}$ 곡관을 모델로 하여, 분립체에 의한 곡관의 마모를 감소시키기 위해 유동방향이 전환되는 부분에 와류장이 형성되도록 곡관의 단면형상을 변화시켰다. 삼차원, 난류유동장의 지배방정식을 유한체적법으로 이산화시키고, SIMPLE 알고리즘을 이용하여 해를 구하였다. 수치해석을 통해 마모감소를 위한 새로운 형상의 곡관을 설계하였다. 새로운 형상의 곡관을 제작, 운전중인 국내 화력발전소에 장착하여 마모실험을 수행하였으며 내마모성이 매우... -
Heat Tracing이 있는 수평배관 내부 열성층 유동의 비정상 2차원 열전달 해석
정일석, 송우영 한국에너지공학회 에너지공학 10 Pages
한국에너지공학회 에너지공학 1997, Vol.6 No.2 119-128 (10 pages)
수평배관의 열성층 유동을 완화하기 위하여 아래부분에 Heat Tracing을 한 수평배관의 외부 가열에 의한 열성층 유동과 열전달 특성을 수치적으로 해석하기 위하여 비정상 2차원 모델을 이용하였다. 무차원 지배방정식은 제어체적방법과 SIMPLE 알고리즘을 사용하여 해를 구하였다. Heat Tracing이 있는 수평배관 내부 열성층 유동의 등온선, 유선분포, Nusselt수, 온도 분포를 해석하였다. 무차원 시간 1,500에서 최대 무차원 온도차가 0.424로 계산되어졌고 무차원 시간 9,000 이후에는 열성층 현상이 없어졌다. -
압축성 유동장에서의 원형 실린더 주위의 강제 및 혼합대류에 대한 수치 해석
최윤호, 이현찬, 유재석, 김기현 한국에너지공학회 에너지공학 14 Pages
한국에너지공학회 에너지공학 1995, Vol.4 No.1 126-139 (14 pages)
알려져 있다. 실린더 벽면과 주위 유동장의 온도차가 큰 경우, 밀도의 변화가 커지므로 유동장은 압축성 유체가 되나 지배 방정식의 복잡함과 적절한 수치해석 방법의 부족으로 실린더 주위의 유동장을 압축성유체로 해석한 경우는 매우 드물다. 현재 압축성유동 해석에 널리 사용되는 time marching algorithm은 저속의 유동장 해석시 지배방정식에 나타나는 eigenvalue들의 괴리에 의하여 수렴속도가 현저히 떨어지게 된다. 본 연구에서는 이와 같은 난점을 극복할 수 있는 time-derivative preconditioning 방법을 사용하여 온도차가 ... -
당근의 동결건조에서 승화건조시간 예측연구
박노현, 김병삼, 배신철, Park. Noh-Hyun, Kim. Byung-Sam, Bae. Sin-Chul 한국식품과학회 한국식품과학회지 8 Pages
한국식품과학회 한국식품과학회지 1993, Vol.25 No.4 313-320 (8 pages)
동결건조에서 승화 건조시간을 예측하기 위하여 수학적 모델링과 지배방정식을 설정하고, 당근즙을 대상으로 수치계산하여 실험값과 비교한 바, 수분함량이 많은 동결건조품에서 단위면적당 승화량을 높일 수 있는 재료의 두께는 전도 열전달 방식에서 5mm이었으며, 양면 복사방식에서는 10mm이었다. 또한 동일한 압력에서 응축기 온도가 낮을수록 당근즙의 승화시간은 짧았고, 압력이 높을수록 승화시간은 선형적으로 증가하였다. 그리고 동결건조 효율이 가장 좋은 열전달 방법으로는 전도 및 복사방식으로 상, 하의 플레이트 온도를...