세계적으로 급증하는 전력수요에대처하고, CO2 배출을 줄이고자 인구가 밀집되어 있는 도 심지에 복합화력 발전소가 건설되고 있다. 환경규제가 계속적으로 강화됨에 따라 NOx 배출량을 줄이고 자 저 NOx 버너, SCR 등 여러 가지 설비들을 설치하고 있다. 본 연구는 경기도 고양시 소재의 일산열병합발전소 1개소에서 배출되는 질소산화물을 TMS를 이용하 여 배출계수를 산정하여 이를 전산유체동역학(CFD)에 적용하여 질소산화물의 거동을 살펴보고, 현장 실 측 결과와 비교 검토하였다. 실측 기간 중 측정 시간에 따른 주 풍향․풍속의 순간적인 변화로 인해 실측 결과와 CFD 모델링 결과 의 차이가 나타날 수 있으나, 모델링 결과와 실측 결과는 대부분 예측지점에서 유사한 농도로 나타났다. 향후 주변농도를 고려한 기여농도를 산출하여 실측농도에 가까운 예측농도 도출이 가능 할 것으로 판단 된다.

In this study, the ventilation of duct is simulated by CFD and thermal changes on the seat surface are measured experimentally. These models are the improved duct and the existing one installed at the real seat in order to test the thermal change 1 minute later. The seat with the existing duct has the temperatures of 26℃ and 25℃ on lumber and femoral parts respectively. However, the seat with the improved duct has the temperature of 1℃ lower than the seat with the existing duct. This result contributes to develop the improved duct. Hereafter, the methods used in this study are expected to be useful at checking the flow resistance loss of the ventilation seat duct and assessing the flow channel design

The purpose of this study is to investigate information on performance of ventilation in high-tech microelectronicscleanrooms using computational fluid dynamics (CFD). One liquid crystal display (LCD) company was examinedfor evaluating the relationship between workplace concentration and ventilation rate efficiency by using CFDsoftware, Airpak 3.0v. Acetone concentration in cleanroom for final packing process, which is inspected LCD was40.1ppm (GSD 1.91) (n=55) as geometric mean, ranged 7.8~128.7ppm and weakly correlated with ventilationrate efficiency (R²=0.37, p<0.01). Resulting from computational fluid dynamics (CFD), acetone concentrationcan be reduced 62% when install booth type local exhaust system, the most efficient way among 10 other differentventilation methods like increasing volume of general ventilation, changing the location of workers, supply orexhaust diffusers and install downstream type local exhaust system, etc. We found that volitile organic compoundsin cleanroom can be a matter of adverse health effects and the concentration was correlated with ventilation rateefficiency. The most optimized plan to control the contaminants in solvent cleaning work in cleanroom was boothtype local exhaust system.

본 연구에서는 풍력터빈 블레이드에 대한 전산유체해석(CFD)을 수행하였다. 이를 위해서 National Renewable Energy Laboratory(NREL)에서 수행하였으며, 다양한 실험 및 해석결과가 공개된 실물크기 풍력터빈 블레이드인 NREL Phase VI를 해석대상으로 하였다. 상업용 범용 전산유체해석코드인 ANSYS-CFX와 파라매트릭 3D CAD 모델을 이용하여 해석을 수행하였으며, 실험결과와 비교하여 연구결과의 타당성을 검토하였다. 다양한 난류모델에 대한 비교연구를 통하여 Shear Stress Transport(SST) k − ω 난류모델의 정확성을 검증하였으며, 유동의 비정상상태를 최소화하기 위해서 0-각도 요(yaw)각을 고려하였다. NREL Phse VI 풍력터빈 블레이드는 2개의 날개를 가졌으며, 비선형 비틀림각과 선형 테이퍼가 고려되었다. 풍력터빈 블레이드가 주축에 대해서 회전하기 때문에 상대속도는 스팬에 대해서 비선형의 관계를 가진다. 따라서 받음각(angle of attack)을 최소화하기 위해서 비선형 비틀림각이 고려되었다. 해석결과의 3차원 풍력특성을 분석하기 위해서, 각 단면의 압력계수 및 이를 적분하여 풍력계수(수직, 접선, 추력, 회전력)를 계산하였다. 풍력터빈 블레이드의 회전속도는 72 RPM으로 고정한 상태에서 다양한 풍속(5m/s, 7m/s, 10m/s, 13m/s, 15m/s, 20m/s, 25m/s) 상태를 해석하였다. 해석결과와 풍동실험결과는 모든 풍속에 대해서 근사한 수치를 나타냈으며, 높은 풍속에서의 풍하면 박리현상에 대한 정확한 유동특성을 해석할 수 있었다.

소각로 내 공기 주입은 연소가스의 체류시간, 미연분 제거 및 출구가스 온도 제어 등의 많은 영향을 끼친다. 이에 따라 2차 연소용 공기량을 변화시켜 충분한 체류시간을 확보하고 850℃ 이상의 출구가스 온도를 유지하며, 높은 turbulent를 관리함으로써 안정적인 소각로 운영이 되어야만 한다. 본 연구에서는 현재 운영 중인 소각장의 소각로를 설계하고, 평균 일일 소각량을 바탕으로 1차 공기량을 산정한 후 2차 공기량을 변화하여 CFD 프로그램(Fluent)을 통해 이론적인 공기유동을 규명하였다. 또한 산정된 공기량을 바탕으로 실제 운영 중인 소각장에 적용함으로써 최적의 연소조건을 도출하였다. CFD simulation 결과 1.2차 공기비는 75:25가 최적의 결과로 나타났으며, 2차 공기 분사노즐 전 후면 유속 비는 1:3에서 가장 우수한 결과로 나타났다. 또한, 실제 운영 중인 소각로에 적용한 결과 적절한 소각로 출구온도는 질소산화물 제거 효율 및 일산화탄소 발생농도에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

이 연구에서는 정사각 단면을 갖는 덕트 내부에 원심력의 영향을 받는 유동의 천이특성을 실험 및 수치적으로 규명하였다. 실험적 연구로서 레이저도플러 속도계를 이용하여 축방향속도를 측정하였고, 상용소프트웨어인 플루언트를 이용한 전산유체 시뮬레이션으로 천이특성을 고찰하였다. 유동의 발달은 딘수와 굽힘각에 의존한다는 사실을 알 수 있었으며 덕트의 중앙에서의 속도분포는 원심력 때문에 내외벽보다 낮은 값을 나타내었다.

A three-dimensional Computational Fluid Dynamics (CFD) with the renormalization group (RNG) k-ε turbulence model was used to simulate flow patterns and corresponding dispersion of passive H₂S pollutant in urban area with complex terrains. The major emission sources of H₂S considered in this study include the sewage disposal plant and the leather waste water disposal plant located the northwest direction from the residential area. In order to describe the flow and dispersion characteristics of H₂S in the complex terrain, the terrain data in the modeling domain was processed as the input data for the CFD model, while the previous studies were conducted in flat terrains. The recirculating flow zone was formed behind the buildings, and the pollutant concentration in the zone was noticeably high because of limited ventilation. The velocity profile and ventilation rate along the height were calculated to identify the effective zone of weak flow and re-circulation by the buildings and complex terrains. According to this study, the CFD modeling was demonstrated to be highly effective to simulate the effect of buildings and complex terrains on the flow and dispersion of odors. Detailed studies are desirable to further validate the odor dispersion with measurements under more complex flow conditions.

With global warming and the rapid increase in urbanization accompanied by a concentration of population, the urban heat island effects (UHI) have become an important environmental issue. In this study, rooftop greening and permeable asphalt pavement were selected as measures to reduce urban heat island and applied to a simple virtual urban environment to simulate temperature change using ENVI-met. A total of five measures were tested by dividing the partial and whole area application of each measure. The results showed that the temperature range of the base experiment is 33.11-37.11 ℃, with the UTCI comfort level described as strong heat and very strong heat stress. A case applied permeable asphalt has a greater temperature difference than a rooftop greening case, the larger the area where each condition was applied, the greater the temperature change was.

현대 사회는 산업사회의 발달과 도시화 현상에 의해 인구분포의 불균형을 초래하였고 이러한 도시인구의 집중으로 도시 외곽에 속해있던 부도심 지역이 도시의 중심부로 편입되었고 매립지 인근 지역까지 도시화가 확장되었다. 그 결과 도시폐기물의 발생량은 급격히 증가하였고 이러한 도시 폐기물처리에 대한 관심과 대책이 필요하게 되었다. 매립지에서 발생되는 매립가스(LFG : Landfill Gas)는 악취 등 주변지역 대기환경 오염의 원인이 되고 안정화 및 사후관리에 지장을 주고 있다. 매립가스는 메탄가스와 이산화탄소, 악취유발가스, 기타 유해가스들로 구성되어 있으며, 이러한 매립가스의 적정처리방안이 강구되어야 한다. 최근 이러한 매립가스의 악취물질의 방출을 근본적으로 저감시킬 수 있는 포집 시스템이 매우 중요하게 거론되고 있으며 그 중 매립가스 자원화 시설은 매립가스 활용화 및 매립가스로 인한 악취문제를 해결하기 위한 수단으로 매립가스를 강제 수집 및 포집하여 연소시킴으로서 악취로 인한 대기오염 문제를 줄일 수 있는 시스템으로 활용하고 있다. 본 연구에서는 국내 매립지의 악취(가스)수집 및 포집을 위하여 수집/포집관로 규모 및 형태에 따른 추가설치기능방안에 대한 매립지 모형챔버 실험을 실시하고 이를 바탕으로 모형 및 현장에 대한 유체역학적 연구를 실시하고자 하였다. 또한 전산유체역학 해석을 통하여 적용 평가에 대한 정상적인 기류해석을 통해 기능성을 파악하고 이에대한 해석을 위해 시뮬레이션을 도입하였다. 연구결과 모형챔버를 통한 기존의 수직포집정에서의 매립가스 포집효율은 36.3%로 나타났고 기존의 수직포집정에 추가 포집정을 설치한 후 포집효율은 46.2%로 증가하였다. 모형챔버 실험에서 강제로 매립가스를 추출하지 않은점을 감안할 때 강제 수집 및 포집을 실시 할 경우 포집효율 약65%의 수준을 보일것으로 사료된다.

Renewable energy or green energy is a hot issue in theses days. Since wind resource can be endlessly supplied by nature, researchers and common people are interested in study how to use that resource at home or company. Especially, many architects have tried to integrate wind power generator for a part of building. So in this paper, three buildings installed wind power turbine are targed to CFD analysis and these buildings are Bahrain trade center, Discovery tower, and Pearl river tower. Bahrain trade center is the first builidng installed real wind turbine, Discovery tower is constructing at Texas, and Pearl river tower is designed and proved by china researchers. These buildings have very different type of wind power turbine and each turbine has different conditions for best power generation. Therefor this paper will focus on characteristic shape of buildings, wind power turbine type, and expected purpose of construction. Moreover, CFD analysis will show wind flow pattern and wind speed while wind is passing through wind turbine of three tall buildings. CFD analysis for three buildings make comparison the wind flow patterns with experimental result.

본 연구에서는 상수원수 내 조류 이취미(taste and odor)에 대응하기 위한 수단으로 도입되고 있는 격벽식 분말활성탄(PAC) 접촉조의 효과적인 설계를 위해 전산유체역학 프로그램인 FLOW-3D를 도입하였다. 일차적으로 FLOW-3D의 성능을 검증하기 위하여 용량 288 리터의 PCA 접촉조를 대상으로 수행된 추적자실헐 결과와 FLOW-3D의 모의결과를 비교하였다. 또한, 이미 설계된 P정수장 PAC 접촉조에 적용하여 흐름특성을 예측하였다. 다양