화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2003년 봄 (04/25 ~ 04/26, 순천대학교)
권호 9권 1호, p.930
발표분야 이동현상
제목 Rayleigh-Benard 대류 발생에 관한 수치모사
초록 초기 정지 상태의 수평 유체층의 밑면을 가열하면 부력에 의한 자연대류가 발생한다. 자연대류에 관한 연구는 열 및 물질 전달의 제어, 제품의 균질화, 순수화를 요구하는 결정성장, 전자 소재의 가공 등의 영역에서 중요한 기여를 하고 있다.
본 연구에서는 Pr수가 매우 큰 경우에 대하여 기존의 전파이론을 통해 얻어진 교란 분포를 초기 조건으로 하여 주어진 계를 유한요소법으로 수치모사를 하였다. 실험 결과와의 비교를 통해 전파이론에서 얻은 초기조건의 타당성을 얻을 수 있었다. 그리고 롤형(roll type)의 셀(cell)이 생긴다고 가정하고 한 개의 셀을 이용하여 자연대류 발생 시점을 나타낼 수 있는 성장률을 새롭게 정의하였다. 그리고 실험결과와의 비교를 통해 본 연구결과의 타당성을 얻을 수 있었다. 따라서 본 연구에서 이용된 성장률은 실험결과를 매우 잘 설명하여 자연대류 발생을 예측할 수 있는 하나의 척도로 받아들여질 수 있다.
저자 조홍제1, 신치범2, 최창균1
소속 1서울대, 2아주대
키워드 Rayleigh-Benard 대류; 전파이론; 유한요소법;
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원문파일 초록 보기