• International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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• 제9권2호
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• pp.77-84
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• 2001

Experimental and computational studies were carried out to investigate the turbulent heat transfer enhancement of the cooling system in nuclear reactor by large scale vortex generation. The large scale vortex motion was generated by rearranging the inclination angels of mixing vanes to the coordinate direction. Axial development of mean and turbulent velocities in the subchannels were measured by the 2-color LDV system. Eddy diffusivity concept based on $\kappa{-}\varepsilon$ model was employed to calculate the turbulent heat and momentum transfers in the subchannel. The turbulences generated by split mixing vanes has small length scales so that they maintain only about $10D_H$ after the spacer grid. On the other hand, the turbulences generated by the large scale vortex motions continue longer and remain up to $25D_H$ after the spacer grid.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권8호
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• pp.839-847
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• 2012

벽면 난류의 항력과 밀접한 관련이 있는 유동구조인 헤어핀 보텍스 패킷의 형성 과정을 파악하기 위해 $Re_{\tau}$ = 180, 395, 590 의 채널유동에서 보텍스의 발달 과정에 대한 전산해석을 수행하였다. 초기 보텍스는 각 레이놀즈 수에 대한 직접수치모사를 수행하여 버퍼층에서 발생하는 Q2 이벤트에 대한 조건부 평균 유동장으로 부과하였다. 초기 보텍스의 발달과정을 시공간적으로 조사하여 ${\Omega}$ 모양의 보텍스의 형성 및 2 차 헤어핀 보텍스의 형성 과정의 시간 척도는 벽단위에 의존함을 확인하였다. 또한, 초기 보텍스가 채널 중심까지 성장한 시점에서는 세 레이놀즈 수 경우 모두 패킷의 경사각이 대략 $12^{\circ}{\sim}14^{\circ}$로 유사하였다. 마지막으로 두 개의 인접한 헤어핀 보텍스가 보텍스 패킷으로 발달하는 경우에 대한 전산해석을 수행하여 보텍스 패킷의 상호작용을 조사하였다.