This study aims to optimize the orifice diameter to reduce pressure hunting in the pilot valves of positioners used in nuclear power plant control systems. Computational Fluid Dynamics (CFD) analysis using ANSYS CFX was conducted to create 3D models with varying orifice diameters (1 mm, 1.5 mm, 2 mm, 2.5 mm, and 3 mm). To enhance the accuracy of the analysis, boundary layer meshing techniques (Inflation) were applied, and the SST k-ω turbulence model was employed. The analysis of pressure variation and pressure hunting over time revealed that larger orifice diameters resulted in reduced pressure hunting, with a 3 mm orifice diameter achieving 0% pressure hunting. Additionally, it was observed that larger orifice radii slightly increased the average outlet pressure. Based on the findings, a 3 mm orifice diameter is recommended to effectively mitigate pressure hunting in pilot valves, contributing to improved system stability in nuclear power plants. Future studies will explore the design of slanted orifices to further analyze fluid flow characteristics.

Proper Orthogonal Decomposition (POD) is applied to analyze the coherent structure of three-dimensional cylinder wake flow. The flow field data, such as velocity and pressure as functions of time, was obtained by the incompressible CFD analysis. The resulting CFD data was then used to determine eigenvalues, POD modes, and time coefficients through POD process. The flow field was approximately reconstructed using some of lower POD modes. The three-dimensional field reconstructed using the low-order model was found to be in good agreement with the original. This verifies that low-dimensional modeling of complex flow fields is fully possible.

Toilet liquid-type cleaners utilize operating technology that employs buoyancy mechanism to inject uniform amount of cleaning solution. Flow characteristics of velocity and pressure distributions in the flow field of toilet flush cleaner injection device have been analyzed with CFD method. The flow rate decreases near the inlet of the system, where it contacts the container of the cleaning liquid bottle. It then increases near the injection device stopper and decreases again as it moves toward the system outlet The height of the cleaning solution decreases from 12 cm to 3 cm when using the spray device, the average outlet velocity decreases by approximately 73%. The solution level difference increases from 1.616 cm to 3.216 cm, the inlet velocity decreases by approximately 4.1%~5.6%. These predicted results can be widely applied as basic conceptual design data for highly efficient toilet flush cleaner injection device.

In order to understand the MR fluid flow in the MR damper core, the annular orifice path was simplified into a square channel and the electromagnetic flow was analyzed. For this purpose, the CFD-ACE+ program was used. The temperature and magnetic field of the MR fluid were based on room temperature and orifice wall data, and 2-D steady incompressible laminar flow was assumed. The inlet and outlet of the orifice channel are at atmospheric pressure, and the inflow velocity of the MR fluid is 0.1 m/s. After analyzing the magnetic field of the core, which is a simple model of the 1 stage MR damper, the electromagnetic flow analysis of the MR fluid flowing through the orifice channel was performed. From this, the magnetic field of the orifice channel and the electromagnetic flow of the MR fluid were observed. As the magnetic flux density increased, the flow distribution and velocity of the MR fluid in the channel core changed significantly.

In the development of a digital multi-process welding machine, we aimed to analyze the heat dissipation effects resulting from changes in the transformer's shape. Two installation configurations for the transformer, vertical and horizontal, were proposed. Thermal-flow analysis was conducted for the welding machine, taking into account variations in spacing between each proposed configuration. The results indicated that the shape and spacing of the components did not significantly alter the airflow around the reactor coil, which is the main heat-generating component of the machine. When comparing the heat dissipation effects across models with different transformer spacings, it was observed that models with narrower spacing exhibited improved heat dissipation, while the vertical configuration demonstrated a slightly higher heat dissipation effect overall. Transient analysis revealed the irregularities in internal flow and the resulting scattered temperature distribution over time within the welding machine.

Ceramic materials have become essential due to their high durability, chemical stability, and excellent thermal stability in various advanced industries such as aerospace, automotive, and semiconductor. However, high-performance ceramic materials face limitations in commercialization due to the high cost of raw materials and complex manufacturing processes. Aluminum borate (Al₁₈B₄O₃₃) has emerged as a promising alternative due to its superior mechanical strength and thermal stability, despite its simple manufacturing process and low production cost. In this study, we propose a method for producing Al₁₈B₄O₃₃ spherical powder with increased uniformity and high flowability by controlling the particle size of B₂O₃. The content ratio of the manufactured Al18B4O33 spherical powder was Al2O3: B2O3 = 87:13, and it exhibited a 17% reduction in the Hausner ratio (1.04) and a 29% decrease in the angle of repose (23.9°) compared to pre-milling conditions, demonstrating excellent flowability.

본 논고는 주역(周易)의 ‘화수미제(水火未濟)’와 사공도의 『이십사시품』중 ‘유동(流動)’을 중심으로, 동양 철학의 변화와 조화라는 핵심 개념이 문인화를 비롯한 문화예술에서 어떻게 구현되고 해석될 수 있는지를 분석하였다. 주역은 자연과 인간, 그리고 우주 원리를 상징적 언어로 설명하며, 괘(卦)와 효(爻) 의 구조를 통해 변화의 철학을 전개한다. 특히, ‘화수미제’는 불 (火)과 물(水)이라는 대립적 요소가 조화를 이루지 못한 상태를 상징하며, 미완성과 긴장 속에서 창조적 가능성을 제시한다. 『이십사시품』의 마지막 품격인 ‘유동’은 물의 흐름을 통해 지 속적 순환과 조화를 강조하며, 동양 철학이 문화예술 전반에서 미학적 가치를 형성하는 데 기여한다. 본 연구는 주역의 상(象), 괘(卦), 효(爻)의 해석 방법론을 기 반으로, ‘화수미제’와 '유동'의 철학적 공통점과 차이점을 분석 하였다. 이를 바탕으로 문인화를 포함한 동양 문화예술에서 변 화와 조화가 창작 과정과 미학적 해석에 어떻게 반영되는지 고 찰하였다. 이와 함께, 본 논문은 동기창의 ‘산수도’와 김정희의 ‘세한도’를 분석하고 윤선도의 시 ‘오우가’를 결합하여 동양 철 학의 변화와 조화의 원리가 문인화 창작 과정에서 구현되는 의 미를 논의하였다. 본 연구는 주역의 철학적 원리와 『이십사시품』의 미학적 가치를 문인화 및 동양 문화예술의 창작에 재해석하여, 현대 문화예술 창작에서 새로운 창조적 가능성을 모색하고자 하였 다. 향후 연구는 동양 철학적 원리가 문인화를 포함한 문화예 술 전반에 어떻게 확장 적용될 수 있는지 탐구하여, 보다 폭넓 은 학문적 성과를 도출할 수 있을 것이다.

As the importance of the indoor environment increases. As part of a study to improve range hood performance, a flow analysis of chamber casing was conducted. flow analysis was performed by applying Realizable (  ) Model. For flow analysis, “STAR-CCM+” program of “SIEMENS” was used. It was analyzed how changes in inlet velocity, outlet velocity(flow rate) and static pressure increase occur according to changes in the shape of the chamber casing. Flow analysis was performed by changing the shape of the chamber casing limitedly, but the results were not helpful in improving the performance of range hood.

Aerial work platform truck is used in various ways depending on the surrounding environment, of city roads, farming areas, and industrial sites. Air flow, drag force and torque in surroundig the flow field of AWP have been analyzed with CFD method. The overall air flow rate decreases as the AWP passes and increases between the vehicle and the boom, at the boom connections, and at the bottom of the work platform. The drag force and torque on the boom, workspace, and the combined boom and workspace are largely affected by air flow velocity. The boom's drag and torque are approximately 2.2 and 1.3 times greater than those of the work platform, respectively. These predicted results can be widely applied as basic conceptual design data for highly efficient aerial work platform truck.

이수식 쉴드 TBM 공법에서 발생하는 부산물인 필터케이크를 유동성 채움재로의 재활용 가능성을 평가하기 위해 다양한 기초 실험을 수행하였다. 필터케이크를 굵은골재 및 잔골재와 혼합하여, 필터케이크의 함량 비율을 증가시키면서 세 가 지 배합(Case 1, Case 2, Case 3)을 구성하였다. 강도 발현을 위한 바인더로는 보통 포틀랜드 시멘트를 사용하였으며, 물- 시멘트비(w/c)를 변화시켜 플로우 시험, 블리딩 시험, 압축강도 시험을 통해 유동성 채움재로서의 가능성을 평가하였다. 시험 결과, 필터케이크 함량이 증가할수록 혼합물의 유동성은 저하되었으며, 이를 보완하기 위해 혼합수의 양을 증가시 키며 적정한 범위의 유동성을 확보하도록 하였으나, 혼합수의 양이 많아질수록 압축강도가 크게 감소하는 경향을 보였 다. 특히, 필터케이크 함량이 가장 높은 Case 3에서는 이러한 현상이 두드러지게 나타났으며, 반면 필터케이크 함량이 적 은 Case 1에서는 상대적으로 높은 강도가 발현되었다. 또한, 필터케이크 함량이 적을수록 혼합물의 유동성은 혼합수량에 민감하게 변화하였다. 블리딩은 필터케이크의 혼합 비율에 영향을 받았으며, 필터케이크 함량이 가장 높은 Case 3에서 블리딩이 가장 적게 발생하였다. 이는 필터케이크의 높은 수분 흡수율이 블리딩 감소에 영향을 미친 것으로 판단된다. 즉, 유동성, 강도, 블리딩 사이의 균형을 맞추기 위한 적절한 배합비 설정을 통해 TBM 공법 부산물인 필터케이크는 유 동성 채움재로 재활용 가능성이 높을 것으로 평가하였다.

서울시와 같은 도심지의 경우 상수도관, 하수관, 가스관, 통신․전기선과 같은 인프라 시설물을 도로포장 하부에 매설하고 있다. 그 러나 도로 지하에 각종 시설물을 매설하거나 유지보수 등으로 인해 노면을 굴착할 경우, 포장체 구성에 불연속면을 생성하여 이에 대 한 복구가 적절하지 않았을 경우 지반침하, 포장 노면 균열, 평탄성 불량 등의 발생으로 도로 이용자의 승차감 저하 및 노면배수 불량 으로 인한 차량 주행의 안전성 저하, 보도의 경우 통행인의 불편 초래 및 안전사고를 유발할 수 있다. 그러나 현재 서울시의 도로굴착복구 공사는 도로 이용자의 편의를 위해 당일 굴착·당일 복구를 원칙으로 하고 있으며, 이를 위해 주 간 공사 및 장시간 교통통제를 지양하고 있어, 하루 중 야간 8시간 정도로 공사 시간이 부족하고 수많은 공사가 산발적으로 시행됨에 따라 관리 감독이 어려워 시공 품질관리가 미흡하며, 특히 지하 매설물 공사 이후 포장층 하부의 되메우기 공정은 다짐 작업이 제대 로 이루어지지 않는다. 일반적으로 서울시 도로굴착복구 공사는 공사 당일 임시포장을 시행하고, 일정 기간 경과 후 차로 단위로 항구 포장 복구를 시행하고 있으며, 이로 인한 도로 평탄성 불량으로 소음․진동 발생 및 포장 조기 파손의 원인으로 작용하고 있다. 특히 되메우기 공정의 경우, 현행 시방서에 따르면 신속한 되메움 복구 및 관로 주변의 조밀한 충진을 목적으로 관로 주변을 양질의 모래로 시공하는 것을 원칙으로 하고 있으나, 기존 되메움 재료인 모래는 결속력이 약해 인접 구간 공사 시 세굴로 인한 사고 발생 위험 요소를 내재하고 있으며, 누수에 의한 세굴 발생시 편토압 등으로 인해 주변 지반의 침하 등 2차 파손을 발생시킬 수 있다.

제지 공정 과정에서 슬러지를 소각할 때 생성되는 제지애쉬를 도로 하부 동공 보수 재료인 유동성 채움재의 재료로 재 활용 가능성에 대하여 실험적으로 평가하였다. 유동성 채움재는 플로우 값으로 대표되는 유동성, 압축강도 및 블리딩률 에 의해 평가됨에 따라 해당 특성에 대하여 시험 및 평가를 진행하였다. 제지애쉬의 화학적 성분이 강도 발현을 위한 시 멘트와 유사한 점에 기반하여 제지애쉬를 시멘트 중량비의 0~40% 범위에서 치환하여 페이스트 혼합물을 제작하였다. 이 후, 플로우 및 압축강도 시험을 수행하여 제지애쉬의 적정 치환 범위를 선정하였다. 이후, 시멘트-제지애쉬 페이스트 혼 합물에 잔골재 및 굵은 골재를 혼합하여 유동성 채움재(CLSM: Controlled Low Strength Material) 혼합물을 배합하고 플로 우, 압축강도, 블리딩 시험을 실시하였다. 시험 결과 제지애쉬 치환율이 증가함에 따라 혼합물의 유동성 및 압축강도가 감소하였으며, 이는 제지애쉬의 높은 수분 흡수율에 의한 영향으로 판단된다. 혼합물의 적정 배합을 통하여 소정의 플로 우, 압축강도 및 블리딩률 기준을 만족할 수 있었으며, 이를 통해 제지애쉬의 유동성 채움재 활용 가능성을 확인하였다.

A sirocco fan consists of a housing and an impeller with blades. There are many design parameters for improving its performance and efficiency. Thus, the objective of present study is to investigate the effect of blade size(such as blade length and height) and the number of blades on the flow characteristics of a sirocco fan using a commercial CFD software, Star CCM+. From the results of our previous and present study, it is revealed that blade inclination angle and blade height had a great effect on the flow characteristics, such as the static pressure rise and flow rate. There are important factors in improving the flow characteristics, as following order, the blade inclination angle, blade height, blade length, blade radius of curvature, the number of blades. it was obtained that maximum in static pressure rise and flow rate were, respectively, 20.8Pa and 6.41CMM under the our simulation condition.

Air flow field characteristics in a compact chamber system are indispensable for the efficient development of vehicle aerodynamic performance. In this study, air flow and velocity uniformity in the chamber system were numerically analyzed using the CFD method. Air flows at a uniform velocity from the outlet of the blower, passes fast through the heat exchanger with partial pressure difference, and then moves into the blower inlet. Overall pressure drop through the fan gradually increases with the flow rate. The uniformity varies along the test section, decreasing by 5-10% with distance from the nozzle. These predicted results can be widely used as basic conceptual design data for an efficient vehicle chamber system.