18.97.14.89
18.97.14.89
close menu
다열원 조건에서 고상입자를 포함한 유체의 시간에 따른 열전달 해석 모델
Transient Heat Transfer Analysis Model of a Continuous Flow with Macroscopic Particles under Multi-Energy Sources
최원 ( Won Choi ) , ( Loc T. Nguyen ) , 이승현 ( Seung Hyun Lee ) , 이정재 ( Jeongjae Lee ) , 전수진 ( Soojin Jun )
UCI I410-ECN-0102-2018-500-004145411
This article is 4 pages or less.
* This article is free of use.

대부분의 유체는 이종의 물질이 혼합된 상태로 자연계에 존재하며 특히 고상 형태의 입자를 포함하는 유동 유체(Macroscopic Particle Model, MPM)의 경우, 현재로서는 고상 형태가 구 형태의 경우에만 유체 상호간의 간섭을 고려한 유동 해석 시뮬레이션이 가능한 정도이다. 또한 이러한 모델을 포함하는 열전달 해석 방법의 경우는 현재 연구가 매우 미흡한 수준이다. 따라서 다양한 열원을 가지고 있으며 고상 형태의 입자를 가진 유동 상태의 유체가 시간에 따라 내부 온도가 어떻게 변화하는지 그 상태를 예측하기 위하여 열전달 해석 모델을 개발하게 되었다. 또한 다양한 열원 상태에서도 모델이 타당한 결과를 예측해 내는지 살펴보기 위하여 에너지 공급원으로서 매우 복잡한 형태를 띠는 Microwave Heating과 Ohmic Heating 방법이 적용되었다. 단, 이 모델에 적용된 제한조건으로는 고상 형태의 입자가 가지는 속도는 유체의 속도와 동일한 수준을 유지한다는 가정(점도가 높은 유체)을 하고 있다. 이러한 이유 때문에 본 모델의 적합성을 검증하기 위한 현장 실험 유체로서 CMC Solution(껌을 만드는 재료)이 사용되었으며 고상 형태의 입자로는 Microwave Heating에 유리한 균일한 크기의 당근(1cm×1cm×1cm)이 사용되었다. 그리고 Ohmic Heating을 위한 전극판은 유체의 연속흐름을 확보하기 위하여 링 타입 형태의 전극 판이 사용 되었으며, 링 타입 전극 판의 모서리에서의 Singularity를 검사하기 위하여 전기장 해석이 시행되었다. 또한 Microwave Heating에 사용된 도파관의 에너지 형태는 전기파의 가장 기본 형태인 TE10 모드가 사용되었고 반사파의 흐름을 정제하기 위하여 Stub 매칭이 시행되었다. 그리고 110V 교류전원이 Microwave Heating과 Ohmic Heating에 에너지 공급원으로서 이용되었다.

[자료제공 : 네이버학술정보]
×