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발열체와 격막이 있고 일부가 열린 복합공간내의 자연대류-복사열전달에 관한 수치적 연구
김태국,민동호,한규익,손봉세,서석호,Kim, Tae-Guk,Min, Dong-Ho,Han, Gyu-Ik,Son, Bong-Se,Seo, Seok-Ho 대한기계학회 1997 大韓機械學會論文集B Vol.21 No.2
A numerical simulation on the combined natural convection and radiation is carried out in a partially open rectangular enclosure with a heater by using the finite volume and the S-8 discrete ordinate methods. The fluid inside the enclosure is considered as an absorbing, emitting and anisotropic scattering media. The heater causes a natural circulation of the fluid (10$^{5}$ <Ra<10$^{9}$ ) which results in significant in-flow of the ambient cold fluid through the partially open wall. Comparing the results of pure convection with those of the combined convection- radiation, the combined heat transfer results with small Planck numbers (P$_{l}$ <1.0) show much stronger circulation than those of the pure convection, and the fluid circulation is more evident for larger Rayleigh numbers. When one of three radiative properties - the medium absorption coefficient, the wall reflectivity, and the scattering albedo - increases, the fluid circulation and the heat transfer in the enclosure are reduced. The location of the heater and the open ratio of the right wall are also shown to affect the fluid circulation and heat transfer significantly. However, the anisotropy of the scattering phase function is shown to be unimportant for the fluid circulation and heat transfer within the enclosure considered in this study.
김동현,민동호,Kim, Dong-Hyeon,Min, Dong-Ho 대한기계학회 2001 大韓機械學會論文集B Vol.25 No.6
Purpose of the present is to investigate the food configuration at a tunnel entrance for reducing the micro pressure wave that is generated according to train speed. Two configurations were examined for tunnel of 0.5 km length. The experimental results show that a slit cover hood installed at the entrance of the tunnel reduces the maximum micro pressure wave by 41.2%, and a configuration with a slit cover hood installed at the entrance and a 45$^{\circ}$slanted portal at the exit of the tunnel suppresses it by 47.7%.
안현호,서병욱,김동현,민동호,이선복,이석원,Ahn, Hyun-Ho,Suh, Byung-Wook,Kim, Dong-Hyun,Min, Dong-Ho,Lee, Sun-Bok,Lee, Seok-Won 한국터널지하공간학회 2007 한국터널지하공간학회논문집 Vol.9 No.3
본 연구에서는 축소모형실험을 통하여 편토압 및 측압이 터널 거동에 미치는 영향을 연구하였다. 모형실험 결과의 타당성은 수치해석을 통하여 검토하였다. 터널에 작용하는 편토압을 감소시킬 수 있는 방안으로 편향 배치된 지보구조를 제안하고 이 방안의 적용성을 검토하였다. 실험 결과, 편향 배치된 지보구조를 적용함으로서 발생되는 변위가 전체적으로 줄어들었고, 초기 균열이 발생되는 하중도 증가되었다. 또한 터널의 안정성에 크게 문제가 되는 최대 편압 수직하중 역시 증가함을 알 수 있었다. 터널에 작용하는 측압의 영향을 검토한 결과, 측압계수의 변화에 따라 변위 발생 양상 및 균열 발생 양상이 매우 변화함을 알 수 있었다. 또한, 안정성 측면에서 취약점을 나타내는 부분도 변화함을 알 수 있었다. Scaled model tests were performed to explore the influence of eccentric load and lateral earth pressure on tunnel behavior and their results were verified through numerical analyses. As a method for reducing the eccentric load acting on tunnel, an eccentric supporting system (ESS) was proposed and its applicability was investigated. Experimental results showed that displacement decreased overall and the load inducing initial cracks increased as the eccentric supporting system was applied. The maximum eccentric vertical load which impacted the stability of tunnel was also increased. The test results on the influence of lateral earth pressure on tunnel behavior showed that the general aspect of displacement and crack growth changed significantly depending on the coefficient of lateral earth pressure. In addition, the weak zone In view of stability varied as well.
오일러리언 접근법을 이용한 기류제트에 의한 가스-입자 2상 난류유동특성 모델링 연구
김태국(Tea-Kuk Kim),민동호(Dong-Ho Min),윤경범(Kyung-Beom Yoon),장희철(Hee-Chul Chang) 한국연소학회 2006 KOSCOSYMPOSIUM논문집 Vol.- No.-
The purpose of this research is to model numerically the turbulent gas-particle flows in a rectangular chamber using Eulerian-Eulerian Method. A computer code using the k-ε-Ap two-phase turbulence model is developed for the numerical study. This code and the Eulerian multi phase model in FLUENT were used for the numerical simulations of the two-phase flow in a rectangular chamber. The numerical results calculated by the two different turbulent gas-particle codes have shown that the k-ε-Ap model results in a stronger diffusion of the flow momentum in the gas-particle turbulence interaction than the Eulerian multi phase model in FLUENT.
당량비 변화에 따른 복사 특성이 3차원 난류 연소에 미치는 영향 연구
김태국(Tea-Kuk Kim),윤경범(Kyung-Beom Yoon),민동호(Dong-Ho Min),장희철(Hee Chul Chang),김진수(Jin-Soo Kim) 한국연소학회 2006 KOSCOSYMPOSIUM논문집 Vol.- No.-
Radiative heat transfer is very important in many combustion systems since they are operated in high temperature. Fluid flows in most of the combustion systems are turbulent to promote fast mixing of the hydrocarbon fuel and oxidant. Major combustion products are CO₂ and H₂O. The turbulent flow is modeled by using the standard k-? model and the radiation transfer is modeled by using the discrete ordinates method where the radiative gas properties are calculated by using the weighted sum of gray gases model with a gray gas regrouping(WSGGM-RG). Effect of the radiation on the combustion characteristics in a three-dimensional rectangular enclosure is studied by changing the equivalence ratio. Results show that the radiation plays a significant role on the heat transfer in the combustion systems by resulting in a temperature drop of 16% as compared to that obtained without radiation. The equivalence ratio also affects the combustion by different contribution of the radiative transfer with different gas compositions.
다단계 반응 및 단일 화염 표면모델을 이용한 석탄입자의 연소특성에 관한 수치적 연구
이창형,박원희,민동호,김태국 중앙대학교 기술과학연구소 2000 기술과학연구소 논문집 Vol.30 No.-
석탄 연소장치의 설계나 석탄 연소의 최적 조업조건 등을 추정하기 위하여 석찬 연소에 관한 많은 연구가 진행되어 왔지만 석탄 자체의 특성인 휘발분, char 그리고 회분 등의 분율과 성분에 따른 복잡성 때문에 일반적인 석탄의 연속특성을 규명하기란 쉬운 일이 아니다. 본 연구에서는 석탄의 수분 증발, 휘발, char 연소 등으로 진행되는 연소과정을 수치해석적으로 Modeling 함으로써 고체연료의 연소 특성을 파악하였다. 석찬의 종류, 크기, 주변기체의 온도, 유속, 방사율, 그리고 이산화탄소와 산소의 질량분율에 따른 연소특성을 파악한 결과 입자의 크기가 클수록, 주변기체의 유속이 빠를수록 연소가 빨리 진행되며, 주변기체의 온도와 방사율, 그리고 이산화탄소와 산소의 질량분율이 클수록 연소 진행이 빨라짐을 알 수 있다. 그러나 이산화탄소와 산소의 질량분율은 휘발분의 휘발에 거의 영향을 미치지 않음을 알 수 있다. 따라서 본 논문에서 고려한 인자들은 고체연료를 사용하는 연소시스템의 설계에 중요한 영향을 미치는 인자임을 알 수 있다. A systematic study on coal combustion is needed to design the coal combustion systems and to search for the best operating condition. In this study, we studied the coal particle combustion by considering the evaporation of moisture, two-reaction model of daf coal and heterogeneous carbon reaction of char which could be observed during the coal combustion. To study on the characteristics of the coal combustion, types and sizes of coal, temperatures and velocities of gas around the coal particle, emmisivities and concentrations of CO_2 and O_2 were considered for the parametric study. The rate of combustion is observed to be faster for smaller particle sizes and for faster gas velocities. As the temperature, emissivity and concentrations of CO_2 and O_2 of the environment become higher, the coal combustion rate becomes faster. However, the concentrations of CO_2 and O_2 didn't appreciably affect the devolatilization of the daf coal. From the result of this study, the parameters considered in this study can be important for the design of various coal combustion systems.
서용석,강성규,박원희,민동호,김태국 중앙대학교 기술과학연구소 1998 기술과학연구소 논문집 Vol.28 No.-
본 연구에서는 3차원 정육면체 가열로 내의 전도-대류-복사 복합열전달 특서을 해석하였으며, 연소가스의 유입속도, 벽면의 반사율과 매체의 흡수계수 등과 같은 인자들의 변화에 따른 영향을 살펴보았다. 가열로의 벽면들은 단열되어 있고 가열로 내부로 일정한 온도의 연소가스가 유입될 때 시스템 내부의 온도는 유입 온도와 비슷하게 균일한 온도 분포를 갖는 것으로 예측할 수 있었다. 유입 속도가 증가하더라도 가열로 내부의 온도에는 거의 영향을 미치지 않았으며, 가열로는 유입되는 연소가스의 흡수계수가 증가할수록 가열로 내부의 온도는 보다 균일하게 된다. 또한, 가열로 내부 벽의 반사율이 커질수록 벽의 온도는 감소하고 또한 벽면에 작용하는 유효복사열유속은 증가함을 알 수 있었다. 이러한 해석 결과로부터 가열로 내부의 온도 분포는 매체의 흡수계수가 클수록 그리고, 벽면 반사율이 작을수록 일정하게 유지될 수 있다는 것을 알 수 있었다. 그리고 이러한 결과들을 종합하여 볼 때 가열로의 설계 시 일정한 열의 유입과 가열로를 단열시키는 것이 중요하며, 그리고 매체의 흡수 계수를 크게 하고, 그리고 벽면의 반사율을 작게 하는 것은 가열로 내부의 온도를 일정하게 유지할 수 있는 중요한 조건이 된다는 것을 알 수가 있었다.