• Title/Summary/Keyword: 공동현상

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소성가공에 관한 몇 가지 현상 해설

  • Choe, Jae-Chan
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.2 no.3
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    • pp.5-12
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    • 1985
  • 압력유도연성(Pressure-lnduced Ductility) : 금속성형공정에서의 가장 중요한 인자는 가공물의 연성이다. 금속학적인 측면에서의 연성이란 실온에서 측정되는 것이며 가장 일반적인 연성연성측정방법은 인장시험이다. 금속재료의 연성을 증가시키기 위한 보통의 방법은 가열이며 대부분의 경우 가열된 재료는 보다 연하게 되므로, 보통가열은 변형한도를 증가시키고 성형력을 줄이기 위해 사용되어 왔다. 그 런데 Bridgman은 금속의 연성이란 금속학적 성질 뿐 아니라 주변압력이라는 기계적 방법에 의해서도 조정될 수 있다는 것을 지적하였다. 그는 응력-연신률 선도에서 얻어진 금속의 연성은 정수압을 가함으로써 증가될 수 있다는 것을 보였다. 중간응력, 평균응력, 정수압 응력, 정수압 압력, 주변압력 등의 용어가 같은 의미로 사용되어진다. 재료의 금속학적성질 뿐 아니라 공정의 압력도 변수로 작용하여 성형성을 개선시키게 되는데 이런 현상을 압력유도연성(PID)은 주변압력이 재료내부에서의 공동발생 및 그 성장을 억제하기 때문에 얻어진다. 공동 의 합체 및 성장은 연성파괴의 전제조건이 되므로 이러한 현상이 발생되지 않도록 하면 성형성 및 연성이 증가된다. 공동의 형성 및 예방 과 인장봉의 강도와 변형에 미치는 압력효과의 수학적 해석은 참고문헌 2에 나타나 있다. 이 압력유도연성은 Bobrowsky, Pugh와 Green, Alexander등에 의해 확인되었다.

Effects on Resident of human body at fire outbreak for apartment building using CFAST (화재 시뮬레이션을 이용한 공동주택 화재발생시 거주자의 인체에 미치는 영향)

  • Park, Joo-Won;Kwon, Jin-Suk;Choi, Jae-Hyouk
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.189-189
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    • 2011
  • 최근 공동주택은 보편적인 도시주거 유형으로 자리매김 하고 있지만, 성장 위주의 경제 산업 정책에 따른 안전의식미약, 사회구조개편에 따른 급격한 증가, 생활환경 변화와 에너지 사용 증가 등 화재 유발인자의 다양화로 인해 인적 물적 피해가 증가하고 있는 실정이다. 특히 다른 건물들과는 달리 공동주택의 거주자가 유아, 노인, 신체장애자 등 다양한 인적 구성의 형태로 이루어져 있어서 화재 발생 건수에 비해 인명피해가 월등히 높은 편이다. 공동주택에서의 화재에 대한 위험성을 인식하고, 그에 대한 인적 물적 피해를 최소화하기 위한 대책 마련이 시급하다. 본 논문은 CFAST(Consolidated Model of Fire Growth and Smoke Transport)를 사용하여 공동주택을 대상으로 실물 화재 실험을 실시하고 공간화재에서의 화재 성상을 파악하여 화재 시 개구부의 개폐 여부에 따라 발생되는 산소와 이산화탄소의 농도와 온도가 인체에 미치는 영향에 대해 알아본다. 개구부를 개방 했을 경우에 외부창문의 개폐 여부에 상관없이 모든 방의 온도 분포가 뚜렷하게 나타났지만 개구부를 폐쇄 할 경우에는 발화지점인 거실의 온도 분포만 나타났다. Flashover현상과 Back Draft현상은 개구부의 개폐여부에 상관없이 외부 창문을 폐쇄 했을 경우에 나타났지만 특히 모든 개구부와 외부창문을 폐쇄 했을 경우에 더욱 뚜렷하게 나타났다. 각 실은 점화 후 4분경에 최고 온도를 보였으며 다른 방에 비해 발화지점인 거실의 온도가 가장 높게 나타났다. 온도에 의해서는 두 가지 영향이 일어날 수 있는데, 하나는 비교적 장시간에 걸쳐 발생하는 열응력이고, 다른 하나는 짧은 시간에 발생할 수 있는 화상이다. 만약 피부온도가 $45^{\circ}C$에 이르면 인체는 고통을 느끼게 되며, 이보다 더 높은 온도에서는 깊은 피부조직까지 손상을 줄 수 있다. 움직이지 않는 사람에 대한 고통 유발 임계온도는 약 $200^{\circ}C$이며, 인체는 땀의 발산으로 온도에 대한 내성이 증가하지만 이체가 장시간 열을 받으면 사망에 이를 수 있다. 결론적으로 공동 주택을 대상으로 CFAST를 이용해 분석한 결과 플래쉬오버 현상으로 인해 화재가 성장하여 급격히 온도가 상승하다가, 산소 부족으로 인해 화재가 성장하지 않고 온도가 떨어지는 것을 알 수 있다. 화재 시 온도, 산소, 이산화탄소를 고려하였을 때 약 3분 이내에 대피해야 온도 및 가스로 인한 피해를 줄일 수 있을 것으로 판단된다.

Cavitation in Tunnel Spillways (터널식 여수로에서 발생하는 공동현상(Cavitation))

  • 윤동덕;김태혁;이중우;천윤철;오명렬
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.14 no.2
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    • pp.79-85
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    • 2004
  • 수로터널은 일반적으로 상수 및 용수를 도수할 목적으로 설치하는 터널로서 기능상 여러가지로 분류할 수 있으나, 도로, 철도, 지하철 같은 교통터널(transportiontunnel)과는 달리 터널내에 수압의 작용이 반복되는 특징이 있으며, 이를 기본으로 하여 내수압의 작용 유무에 따라 자유수면(무압터널)터별과 압력터널로 분류된다(Fig. 1. 참조). 또한, 용도에 따라 상하수도 터널, 발전용 터널, 여수로(spillway) 터널, 가배수(diversion) 터널 및 방류(outlet) 터널로 분류되고 있다. 본 고에서는 이러한 수로터널 중 터널식 여수로에서 발생할 수 있는 공동현상(cavitation)에 대하여 발생원 인과 대처방안 및 피해사례에 대하여 정리하고자 한다.(중략)

Design of Cavitation-Resistive Pump Inducer (공동현상을 고려한 펌프 인듀서 설계)

  • Jung, Keun-Hwa;Ahn, Kwang-Woon;Lee, Seungbae;Kim, Jin-Hwa;Kang, Shin-Hyoung
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 2001.11a
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    • pp.185-190
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    • 2001
  • The cavitation causes suction performance and efficiency of the high-speed pump to be reduced significantly To diminish these effects, the inducer has been used. Most of the inducer is designed at a maximum efficiency point of the pump, therefore suction performance drop due to effects of flow separation and inlet inverse flow is often observed at off-design point. The objective of this study is to find out the cavitation modes at various conditions by applying event detection technique and to design an inducer reducing cavitation. The pressure fluctuations at each cavitating condition were measured at inducer inlet and outlet locations using pressure transducers, which were located 90 degrees apart from each other to identify the cavitation modes. The time-frequency characteristics were analyzed by using Choi-williams distribution. In the second part of this paper, the inducer design method which uses nominal performance characteristic and onset condition of cavitation is introduced and applied to real situation.

Numerical Analysis of Unsteady Cavitating Flow on a Three-dimensional Twisted Hydrofoil (3차원 비틀어진 날개 주위의 비정상 공동 현상에 대한 수치해석)

  • Park, Sun-Ho;Rhee, Shin-Hyung
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 2011.05a
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    • pp.31-40
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    • 2011
  • Unsteady sheet cavitation on a three-dimensional twisted hydrofoil was studied using an unsteady Reynolds-averaged Navier-Stokes equations solver based on a cell-centered finite volume method. As a verification test of the computational method. non-cavitating and cavitating flow over a modified NACA66 foil section was simulated and validated against existing experimental data. The numerical uncertainties of forces and pressure were evaluated for three levels of mesh resolution. The computed pressure on the foil and the cavity shedding behavior were validated by comparing with existing experimental data. The cavity shedding dynamics by re-entrant jets from the end and sides of the cavity were investigated.

Design of Multistage Orifices for PIC System in Nuclear Reactor (원자로 압력 및 체적제어계통의 다단 오리피스 설계)

  • Shin, J.C.
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.24 no.2
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    • pp.17-21
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    • 2015
  • Restriction orifices in the feed and bleed circuit of nuclear power plant are designed using computer program capable of handling multiple hole cascade orifice assembly. Single hole stages of orifice assembly are alternated with multihole stages where necessary. The distance between stages is such that it allows full pressure recovery. The minimum static pressure is higher than vapor pressure at the operating temperature so that cavitation does not occur. Piping sizes are reviewed and increased if necessary to improve rigidity.

A Study on the Flow Analysis for KP505 Propeller Open Water Test (KP505 프로펠러의 단독성능 시험을 위한 유동해석에 관한 연구)

  • Lee, Han-Seop;Kim, Min-Tae;Kim, Won-Seop;Lee, Jong-Hoon;Park, Sang-Heup
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.20 no.9
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    • pp.150-155
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    • 2019
  • Cavitation refers to a phenomenon in which empty spaces occur in a fluid due to changes in pressure and a velocity. When a liquid moves at a high speed, the pressure drops below the vapor pressure, and vapor bubbles are generated in the liquid. This study used CFD to analyze the flow of fluid machinery used in marine and offshore plants. The goals are to ensure the validity of the analysis method for marine propellers in an open water test, to increase the forward ratio, and to use FLUENT to understand the flow pattern due to cavitation. A three-dimensional analysis was performed and compared with experimental data from MOERI. The efficiency was highest at advance ratios of 0.7 - 0.8. Thrust was generated due to the difference between the pressure surface and the suction surface, and it was estimated that bubbles would be generated in the vicinity of the back side surface rather than the face side of the propeller, resulting in more cavitation. The cavitation decreased sharply as the advance ratio increased. The thrust and torque coefficients were comparable to those of the MOERI experimental data except at the advance ratio of 1, which showed a difference of less than 5%. Therefore, it was confirmed that CFD can evaluate an open water propeller test.

현상설계경기

  • Korea Institute of Registered Architects
    • Korean Architects
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    • no.8 s.400
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    • pp.70-89
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    • 2002

An Experimental Study on Groundwater Head, Injection Water Flowrate and Seepage Water Flowrate under Clogging State of Underground Storage (LPG 지하저장기지 수평 수벽공의 클로깅 현상 발생시 지하수위 및 주입수량, 삼출수량의 변화양상에 관한 실험적 연구)

  • Han Choong-Yong;Kang Joe M.
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.1 no.1
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    • pp.101-105
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    • 1997
  • When the water curtain system is employed to keep the liquefied gas in the underground storage cavern, clogging is observed in borehole. Since this phenomenon causes serious difficulties in managing LPG storage cavern, it needs to detect the degree of clogging accurately under various circumstances. Thus, in this study the active factors of clogging, that is, groundwater head, injection water flowrate, and seepage water flowrate, were investigated experimentally using a physical model. Experimental results show that groundwater head around storage cavern increases as cavern Pressure increases, while it decreases as clogging becomes severe. The pressure in storage cavern is required to reduce up to atmospheric pressure in order to detect and identify the degree of clogging more accurately. The decrease of uroundwater head due to clogging slows down as the pressure in borehole increases. As amounts of suspended matters in injected water increase, both injection water flowrate and seepage water flowrate decrease linearly with time, and the flowrate of injection water drops rapidly compared with seepage water flowrate.

A Study on the Flow Characteristics around Tidal Current Turbine (조류발전용 터빈 주위의 유동 특성에 관한 연구)

  • Kim, Bu-Gi;Yang, Chang-Jo
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.18 no.6
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    • pp.610-616
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    • 2012
  • All the countries in the world is currently facing the full scale of energy-climate era currently, and making strong energy policy that will lead to green growth of the future energy resources by utilizing renewable energy as the basis of entering the advanced country becomes the goal of development that satisfies the demand for energy in 21st century. Recently, ocean energy attracted the attention along with the necessity of developing renewable energy. Ocean energy is the one of most prominent recyclable and clean resources that has not been developed yet. So, it is highly required to develop good tidal current energy conversion system in coastal area. The inflow angle that acts against tidal current turbine, seabed effect and the change of efficiency along the occurrence of cavitation were investigated through the wake flow characteristics in this study. Power coefficient degradation by seabed effect did not appear in the condition of this calculation. Efficiency degradation appeared from above $10^{\circ}$ regarding inflow angle and power coefficient was calculated as lower by 7 % at $45^{\circ}$. Torque and power coefficient increased as inflow velocity rose, but power coefficient degradation appeared from above 3m/s when the cavitation happened. So, it was recognized that the larger inflow angle and occurrence of cavitation become the reason for power degradation through the flow characteristics.