Numerical analysis for flow and noise characteristics of sirocco fan design factors is conducted in this study. 4 cases of blade angle(α=24°~30°) and 5 cases of RPM(390~1170RPM) are calculated. Flow characteristics are compared for the number of blades. Outlet flow rate is tended to decrease as the number of blades increased. There is little difference in the flow characteristics for the angle of blade. The highest outlet flow rate is predicted at α=24°, and the lowest at α=28°. Flow and noise characteristics are compared for α=24° and 26°. Outlet flow rate is almost similar in both cases, but noise for α=24° is predicted higher at high RPM conditions.

An important variable in the oil-water separation process is the size and dispersion diagram of the bubbles formed in the induced gas flotation(IGF). In this study, the influence of the behavior and characteristics of the fine bubbles generated in the IGF device on the oil-water separation performance was evaluated by a numerical analysis method. For this reason, it constitutes Grid system suitable for bubble characteristic analysis. By applying Reynolds-averaged Navier-Stokes equations, a continuous abnormal flow analysis model of water and air was established. For the numerical flow analysis model, we applied the Eulerian-Eulerian approach that can be used for the reaction model in which bubbles are formed at one point of the Euler method applied when the base is liquid. As a result, it was confirmed that the bubbles in the IGF device were evenly dispersed as the flow velocity of bubbles increased and the particle size decreased. Such a phenomenon was caused by changes in Reynolds number and drag related to the flow characteristics, and could be explained by Stokes' law of viscosity.

메타바나듐산 암모늄으로 제조한 전해액과 양이온교환막인 Nafion117을 활용하는 바나듐 레독스 흐름 전지 (vanadium redox flow battery, VRFB)의 전기화학적 성능을 평가하였다. VRFB의 전기화학적 성능은 전류밀도 60 mA/cm2에 서 측정하였다. 메타바나듐산 암모늄으로 제조된 전해액을 사용한 VRFB의 평균 전류효율은 94.9%, 평균 전압효율은 82.2%, 평균 에너지효율은 78.0%를 보였다. 그리고 메타바나듐산 암모늄으로 제조된 전해액을 사용한 VRFB의 각 효율은 바나딜 설 페이트(VOSO4)로 제조된 전해액을 사용한 VRFB의 각 효율과 비교하여 거의 동등한 값을 갖는다는 것을 확인하였다.

교통카드 데이터는 도시 유동 패턴 분석을 가능하게 하는 양질의 대용량 데이터를 제공한다. 하지만 유동 클러스터링의 방법론적 어려움으로 인해 기존의 연구들은 데이터의 이점을 최대로 활용하지 못하고 있다. 이러한 한계를 극복하고자, 본 연구는 교통카드 데이터에 기반한 효율적인 유동 클러스터 탐지 기법을 제시하고, 이를 서울시 대중교통 통행 데이터에 적용하여 유의미한 유동 통행 클러스터를 도출하고자 한다. 사례 분석 결과, 서울 전체에 걸쳐 있는 다양한 대중교통 통행 클러스터를 도출할 수 있었고, 특히 공간상에서는 인접하지만 서로 다른 교통수단과 노선 하에서 이루어진 개별 유동들을 하나의 유동 통행 패턴으로 탐지할 수 있었다, 더 나아가, 일반적인 빈도분석으로는 뚜렷하게 나타나지 않지만 공간적으로 인접한 여러 다발의 유동이 모였을 때 유의미한 통행량을 가지게 되는 주요 통행 패턴을 포착할 수 있었다. 본 연구는 유동 현상을 분석하는데 중요한 방법론적 시사점을 제시하고 있으며, 제시된 알고리즘은 향후 보다 진보된 유동 클러스터링 기법을 개발하는데 필요한 기초 결과로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

COVID-19사태로 인하여 현재 대학교에서 제공하는 비대면 형식의 교양 수영 수업에 대한 평가는 전반적으로 부정적이라는 점에 대해서는 이견이 없는 것이 사실이다. 이러한 이유로 대학교의 교양 수영 수업의 질은 지도자가 갖추고 있는 전문성에 의존할 수밖에 없다. 하지만 학생들은 실기가 절대적으로 부족한 현재 상황에서 운동몰입을 경험하고, 이를 바탕으로 지속적으로 참여할 것인가에 대해서는 쉽게 확답을 할 수 없는 실정이다. 이는 수영 종목뿐만 아니라 모든 교양 체육 및 생활 체육 종목에 있어서 앞으로 상당한 위협이 될 것으로 판단된다. 본 연구는 교양 수영 수업을 수강한 경험이 있는 281명의 비체육 전공 대학생을 대상으로 대학교 수영 수업 지도자의 전문성이 비체육 전공 대학생이 인지한 운동몰입과 참여지속의도간의 구조적 관계에 연구의 필요성을 발견하고 그 결과를 분석하였다. 도출한 연구 결과는 다음 과 같다. 첫째, 비체육 전공 대학생이 인지한 교양 수영 수업 지도자의 전문성(인성, 강의기술, 학생관리, 실습능력, 기초지식)이 운동몰입(인지몰입, 행동몰입)에 미치는 영향에 있어서 인지몰입에 영향을 미치는 요인으로는 강의기술이 통계적으로 정(+)의 영향이 있는 것으로 나타났고, 행위몰입에 영향을 미치는 요인 으로는 인성, 강의기술, 학생관리, 기초지식에서 통계적으로 정(+)의 효과가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 비체육 전공 대학생이 인지한 운동몰입(인지몰입, 행동몰입)이 지속적 참여의도에 미치는 영향에 대해서는 행동몰입 요인이 통계적으로 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다.

In this study, gas flow pattern and temperature distribution in a laboratory scale low temperature furnace for carbonization were numerically analyzed. The furnace was designed for testing carbonization process of carbon fibers made from polyimide(PI) precursor. Nitrogen gas was used as a working gas and it was treated as an ideal gas. Three-dimensional computational fluid dynamics analysis for steady state turbulent flow was used to analyze flow pattern and temperature field in the furnace. The results showed that more uniform velocity profile and axisymmetric temperature distribution could be obtained by varying mass flow rate at the inlets.

구조물 환기성능 평가에서 기존 사용된 환기 지표 (ACH: Air Change per Hour)는 유체가 거동하는 구조물 내 유량의 흡·배기량과 전체 볼륨에 의해 결정된다. 이는 구조물 내 유체 유동 중 국부적으로 정체된 흐름을 평가하는 지표로 사용하기 부적합하다. 본 논문에서는 구조물에서 국부적으로 정체된 흐름을 정량적으로 나타내기 위해 역류량을 이용하여 새로운 지표 (κ: 역류량 지수)를 제안 하고, 구조형상 변수에 의해 국부적으로 정체된 유체 흐름을 평가한다. 유체 흐름 영향인자로 구조형상 변수는 공극비 (ρ), 공극 개수 (N)로 선정한다. 전산 유체 역학 (CFD)에 의한 해석 결과, 구조형상 변수에 의한 자연 환기 성능은 유사하지만, 공극의 유무에 의한 국부 정체 기류의 크기에는 차이가 발생함이 나타난다. 또한, 역류량 지수는 구조형상 변수 각각 감소함에 따라 값이 증가하는 경향이 나타난다. 본 결과를 바탕으로 회귀분석을 통해 공극비과 공극 개수 변수에 의한 역류량과 역류량 지수의 근사값이 제시된다.

In this study, numerical analysis is conducted to understand the flow characteristics of the radial impeller with the design parameters such as the blade shape and position using the ANSYS Fluent software. The shape of blade is divided into two types, a backward curved blade and an airfoil forward curved blade. To examine the fundamental flow characteristics near the blades, a rectangular flow field is modeled and analyzed. On the other hand, for the impeller rotation analysis, the simulation is performed by modeling the rotational region separately. As a result, the airfoil forward curved blade shows higher outlet flow rate than the backward curved blade. In addition, as the depth of the impeller and the attachment angle of blade increase, the higher flow rate appears.

제주도 북서부인 애월 해안에는 평탄하게 흐른(판상) 용암류와 둥근 모양(원통)의 용암류가 관찰된다. 원통형 용암류의 치밀한 내부에는 동심원 구조와 방사상 절리가 발달한다. 구엄리 돌염전 주변의 판상 용암류 내부에는 상하부의 굵기가 다른 주상절리가 발달한다. 주상절리 상부는 다각형의 형태가 고르지 않으며 직경은 120-150 cm이다. 주상절리 하부는 육각형과 오각형으로 형태가 일정하고, 크기도 60 cm 내외이다. 원통형 로브는 크기와 형태에 따라 두 그룹으로 나눌 수 있다. 하나는 메가로브인데, 최대 직경이 30 m인 반원형이다. 또 하나는 원형의 로브로 직경이 10 m 이하이다. 원통형 용암류의 방사상 절리의 기둥 단면은 육각형과 오각형이며, 기둥의 직경은 중심에서 바깥쪽으로 증가하는데 바깥쪽 경계부에서는 80-120 cm 정도이다. 원통형 용암에서 관찰되는 동심원 구조는 4가지 요인이 복합된 것이다. 첫째는 원형의 균열로, 원통형 용암류 내에서 안쪽과 바깥쪽 사이의 온도차와 밀도차로 발생한 수축으로 생긴 틈새이다. 둘째는 방사상 절리의 마디층이 동심원을 이룬 것으로, 이 마디층은 방사상 절리와 동시에 만들어진 것이다. 셋째는 유동 띠로서, 용암이 흐를 때 둥근 통로에 남긴 흔적이다. 네 번째는 용암에서 빠져나온 가스가 동굴에 형성된 기공 띠이다.

Chemical decontamination of primary systems in a nuclear power plant (NPP) prior to commencing the main decommissioning activities is required to reduce radiation exposure during its process. The entire process is repeated until the desired decontamination factor is obtained. To achieve improved decontamination factors over a shorter time with fewer cycles, the appropriate flow characteristics are required. In addition, to prepare an operating procedure that is adaptable to various conditions and situations, the transient analysis results would be required for operator action and system impact assessment. In this study, the flow characteristics in the steady-state and transient conditions for the chemical decontamination operations of the Kori-1 NPP were analyzed and compared via the MARS-KS code simulation. Loss of residual heat removal (RHR) and steam generator tube rupture (SGTR) simulations were conducted for the postulated abnormal events. Loss of RHR results showed the reactor coolant system (RCS) temperature increase, which can damage the reactor coolant pump (RCP)s by its cavitation. The SGTR results indicated a void formation in the RCS interior by the decrease in pressurizer (PZR) pressure, which can cause surface exposure and tripping of the RCPs unless proper actions are taken before the required pressure limit is achieved.

이 연구는 지속가능한 수자원 이용 및 관리대책을 수립하는 데에 필요한 수문학적 자료를 제공할 목적으로 2017~2020년 홍수기 (6~9월)에 발생한 총 59회의 강우 사상에 대한 강우-유출 특성을 파악하였다. 그 결과, 강우량은 5.0~400.8 mm, 유출고는 0.1~176.5 mm, 유출률은 0.1~242.9%의 범위로 나타났다. 그리고 유출수문곡선에서 직접유출과 기저유출을 분리한 결과, 홍수기의 총 유출일 대비 기저유출 (139.3일)이 직접유출 (78.3일)보다 유출기간이 길었지만, 총 유출고에 대한 기여도는 직접유출 (54.2%)이 기저유출 (45.8%)보다 높게 나타났다. 또한, 유출에 영향을 미치는 강우조건을 분석한 결과, 직접 유출과 기저유출의 유출고 및 첨두유출고에 높은 유의성 (p<0.05)을 보이는 강우조건은 강우량과 강우지속시간으로 나타났다. 특히, 유출고와 첨두유출고의 강우량은 각각 5.0~200.4, 10.5~110.5 mm의 범위에서는 기저유출이 우세한 강우사상이 나타났지만, 유출고와 첨두유출고의 강우량이 각각 267.4~400.8, 169.0~400.8 mm의 범위에서는 직접유출이 우세한 강우사상이 나타났다. 앞으로 극한 기후현상에 따른 물 부족이 심화할 것으로 예상되는 가운 데, 산지계류의 직접유출 및 기저유출에 대한 장기적이고도 지속적인 분석이 이루어진다면 지표수-지하수의 이용 및 관리 측면에서의 활용과 자료의 신뢰성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

This paper presents a Raman spectroscopy study of the influence of methane flow on the micro-tribological behavior of diamond-like carbon coatings deposited with an industrial plasma-enhanced chemical vapor deposition system. Results have shown a direct relationship between the methane flow and thickness of the coatings. The analysis of the Raman spectra and deposition parameters allowed establishing the influence of H content with the methane flow, the disorder level and estimation of the sp3 fraction on the carbon coatings. The micro-tribology tests showed a strong dependence of the wear resistance and hardness with Raman parameters. The coating deposited at 72-sccm methane flow presented a thickness of 1.7 μm and a sp3 fraction of 0.33. This sp3 fraction gave rise to a hardness of 24 GPa and an excellent wear resistance of 3.3 × 10–6 mm3 N−1 mm−1 for this DLC coating. Wear tests showed a swelling in the wear profiles on this coating, which was associated with the occurrence of a re-hybridization process.

본 연구의 목적은 슬리브 이음된 배관 사이의 간극과 Re가 변할 때 배관 내의 유동은 어떻게 변하는지 조사함으로써 조정관 설치 시에 압력손실과 난류 강도를 감소시킬 수 있는 배관 간극(Lp)을 파악하는 것이다. 슬리브 이음된 배관 두께(tp)는 5 mm로 고정 하고 Lp는 10, 50, 100 및 200 mm로 하여 슬리브 이음부의 속도, 압력 분포, 재순환 영역에서의 재부착점 길이 및 Re와의 상관관계를 해석하였다. 상용 프로그램인 Ansys fluent 18.1을 이용하였고, Re의 범위는 200 ≤ Re ≤ 5,000으로 하여 층류에서 난류까지 슬리브 이음부의 유동 특성을 파악하였다. 슬리브 이음부의 확대비와 축소비는 각각 1.2와 0.83이였고 Lp가 일정할 때 Re가 커질수록 슬리브 하류가 장자리(edge)의 난류 강도와 압력 변화가 크게 나타났다. 이는 슬리브 벽면에서의 유동이 tp에 의해 흐트러지고 속도 에너지의 손실이 발생하면서 슬리브 이음부의 가장자리에 영향을 미친 것으로 판단된다. Lp가 10 mm 이하의 경우, Re가 증가함에 따라 가장자리의 난류 강도에는 큰 변화가 없었다. 재순환 영역에서의 재부착점은 Lp가 10 mm 이하에서 나타나지 않았으며 와(vortex)의 영향도 없었다. 3,000 ≤ Re의 경우, Lp가 증가함에 따라 슬리브 이음부 벽면에서의 재부착점 길이는 거의 일정하였다.

In this study, the flow rate at the drone and the pressure around the drone were investigated by carrying out the flow analysis due to the wing shape of drone. At models 1, 2 and 3, the positions of areas with the maximum flow rate around the drone according to the shape of the wing were seen to be same at the rear wing of drone. Model 2 has the fastest flow rate, followed by model 1 and model 3. At the distribution of flow pressure by model around the drone according to the wing shape of drone, models 1, 2 and 3 had the same highest pressures at the center of drone. In comparison with the maximum pressures of models near the wing shape of the drone, the flow pressure at model 2 was higher compared with models 1 and 3. At the wing shape of the drone, model 2 is considered to carry the flow performance better than models 1 and 3. So, the result of this study is thought to be useful for designing the wing shape of the drone. Without the test of flow performance due to the shape of drone wing, the flow performance can be seen as the flow rate and pressure are investigated through the flow analysis.

This study was performed to analyze the effect on driving performance by identifying the flow characteristics of the rear diffuser such as drag coefficient, lift coefficient, velocity vector, velocity streamlines, turbulence kinetic energy and vortex-core region according to the angle of the sedan rear diffuser and the shape of the divider. The angle of the diffuser was analyzed at 2° intervals from 0° to 18°, and the divider was analyzed by changing from one to five. The three-dimensional modeling was performed using CATIA V5 and the vehicle model was selected as a sedan car in the form of an LF Sonata. The CFD analysis was performed in order to identify the flow characteristics of rear diffuser using ANSYS CFX 14.5.7. For each model, the analysis was performed under each condition with speeds of 80km/h, 100km/h, 120km/h, 140km/h. The results of the flow analysis showed that the rear diffuser angle was the best result in driving stability at 6°. The results of the study on the number of dividers showed the best result value in driving stability when the rear diffuser angle was 6° and the divider was 3 and selected as the optimal shape.