상변화 | FLOW-3D

FLOW-3D 용접해석 개요

자료 제공: FLOW Science Japan

용접은 금속의 상변화, 용융시의 유동, 방열에 의한 응고 등을 포함한 복잡한 물리 현상입니다. FLOW-3D^@에는 그 현상을 정밀하게 모델링하는 기능이 있고, 용접 현상을 충실하게 재현할 수 있습니다.

특히 용융 금속의 유동은 표면 장력의 영향이 강하고, 그 해석은 정확한 자유 계면의 추적이 필요합니다.

FLOW-3D^@의 정확한 계면 추적 기능인 TruVOF^®는 그 현상을 파악하기에 매우 적합합니다.

해석 조건으로 레이저의 power, spot size, distance, 움직임(분사방향) 등을 입력할 수 있으며, 보호가스는 밀도와 유속으로 설정 할 수 있습니다. 스패터의 분출 해석은 현재 지원되지 않습니다.

해석 결과로 용접 비드의 폭, 깊이, 기공의 유무 등 관찰할 수 있습니다.

열응력 해석은 FLOW-3D 유동 해석 결과를 Abaqus 등의 구조해석 프로그램에서 불러와서 별도로 열응력 해석을 수행해야 합니다.

해석 필요성

FLOW-3D 를 이용한 용접해석은

높은 방사 강도와 고온으로 직접 관찰하기 어려운 내부 현상의 상세 내용을 가시화
온도, 열, 용접 속도, 위치 관계, 재료 물성 등의 파라미터 연구 검토
결함 예측 (공기연행, 응고 수축, 금속 산화) 등의 필요성

해석을 통해 얻는 이점

금속의 상변화, 용융시의 유체의 힘, 방열에 의한 응고 등의 물리모델 용접 현상을 분석할 수 있습니다.

또한 용융시에는 표면장력의 영향이 강하고, 자유계면을 추적하는 수치해석 방법에 대해 높은 정밀도가 요구됩니다. FLOW-3D^@는 이러한 요구사항을 잘 처리할 수 있는 장점을 가지고 있어, 용접 용융-응고의 연속적인 현상을 정확하게 파악합니다.

증발하는 빗방울에서 남은 잔류의 물은 새로 씻은 자동차에서 좋지 못할 수 있습니다. 그러나, 동일한 증발 공정은, 예를 들어, 드롭 잔류 물이 인쇄 된 이미지 또는 텍스트의 일부가되는 잉크젯 인쇄에서 유리할 수있다. 그러나 동일한 증발 과정이 어떤 경우엔 도움이 될 수 있습니다 예를 들면, 잉크 찌꺼기가 인쇄 된 이미지나 텍스트의 일부가 되는 잉크젯 인쇄가 그렇습니다.

액체 방울의 증발로 인한 잔류의 물이 예상치 못한 방식으로 나타날 수 있습니다. 커피 링 얼룩이 잘 알려진 예이며, 커피의 잔류의 물이 물방울의 바깥 쪽 가장자리에 모여 얇은 원형 링 얼룩이 남습니다. 이 현상은 흥미로운 유체역학적인 과정의 결과입니다. 커피 링 얼룩이 형성 되려면 액체가 증착 된 고체 표면에 고정 된 접촉선이 있어야합니다. 고정 된 접촉선은 액체 방울이 고체 기판과 교차하는 액체 방울의 외부의 가장자리가 방울이 증발함에 따라 정지 상태를 유지함을 의미합니다. 증발은 기판의 열에 의해 발생하며 방울의 얇은 외부의 가장자리에서 가장 크게 생깁니다. 표면 장력은 액체가 증발하면서 손실 된 액체를 대체하기 위해 가장자리를 향해 발생하게 됩니다. 이는 결국 더 많은 용질을 가장자리로 운반하며 모든 액체가 증발 한 후, 결과적으로 커피 링 얼룩을 형성하게하는 더 높은 농도의 용질 잔류 물을 생성합니다.

모델링 접근법

FLOW-3D v12.0의 최신 업데이트로 인해 ‘접촉선의 고정’ 모델이 개발되었으며, 소프트웨어의 기능이 표면 장력 중심의 애플리케이션으로도 광범위하게 확장되었습니다. 표면 접촉의 고정 및 비고정 특성은 잉크젯 인쇄, 코팅 및 스프레이 냉각에서 중요한 역할을 합니다. 습윤 특성에 대한 표면 공법은 미세 유체 장치에서 액체 샘플의 이동을 제어하는 데 사용될 수 있습니다. 모델의 주요 특징은 방울의 가장자리를 고정 위치에 고정하는 수단을 제공하는 것입니다. 형상 구성 요소 및 하위 구성 요소중에 표면에 ‘고정’ 속성을 지정할 수 있습니다. 유체의 접촉선은 처음 표면과 접촉하는 곳에 고정됩니다. 전방 속도를 0으로 유지하면 고정이 적용됩니다. 유체는 접촉선과 표면을 따라 이동하는 것이 아니라 롤오버하여 접촉점을 지나야만 이동할 수 있습니다.

커피 링 얼룩 검증

그림 1은 평평한 수평 표면에 놓인 원형 물방울의 결과를 보여줍니다. 표면은 30 ℃의 일정한 온도로 유지됩니다. 초기 유체 온도는 20 ℃이고 주변 공극의 온도는 일정한 20 ℃입니다. 유체는 밀도 0.967 g/cm³, 점도 0.02022 poise, 비열 1.645e+07 cm²/s/K, 열전도도 1.2964e+4 g*cm/s³/K, 표면 장력 계수 33.15 g/cm²의 일반적인 잉크를 나타냅니다.

*그림 1. 고정 된 접촉선을 사용하여 건조 공정 중의 물방울 모양의 변화.*

액적 표면의 초기 곡률 반경은 7.5e-03 cm이고, 차지하는 공간은 반경 4.5e-03 cm의 원이며, 겉보기의 초기 접촉각은 37.87 도입니다. 그림 1-a를 참조하시기 바랍니다. 지정된 정적 접촉각은 0 도입니다.

정압에 의한 상변화 모델이 활성화됩니다. 공극 내의 증기 분압은 0이고 상변화 수용 계수는 R_size = 0.01 입니다.

잉크가 건조될 때 기판 상에 고체가 잔류하는 물이 형성되는 것을 포착하기 위해 잔류 물 모델도 켜집니다. 유체에 용해 된 안료의 농도는 초기 농도 0.01 g/cm³ 이고 최대 농도 r_max = 1.1625 g/cm³ 에서 운반이 가능한 스칼라로 표시됩니다. 용해 된 안료는 질량 평균을 기준으로 안료의 단위질량당 0.05 poise의 속도로 유체의 순 점도를 향상시킵니다.

이 공정은 3.0 도의 방위 방향으로 하나의 셀에 걸쳐있는 축 대칭 원통형 메쉬로 모델링됩니다. (x 간격 = 6e-05 cm, z 간격 = 4e-05 cm.)

그림 1은 유체가 증발함에 따라 접촉선이 고정 된 상태를 유지하고 있음을 보여줍니다. 0 도의 정적 접촉각 조건은 액적의 중심을 향한 압력 구배를 가져오고, 이는 접촉선 방향으로의 유동을 생성합니다. 용해 된 안료의 농도는 증발로 인해 자유 표면 근처에서 증가하며, 흐름을 따라 농도는 접촉선을 향해 더욱 재분배합니다. (그림 2). 액체가 계속 증발함에 따라, 남아있는 액체의 안료 농도는 증가합니다. 농도가 최대 r_max에 도달하면, 과잉된 안료는 고체가 잔류하는 물로 전환됩니다.

*그림2. g / cm3 단위의 안료 농도 및 t = 2.0ms에서의 흐름 패턴. 흐름은 고정 된 접촉선을 향하여 안료 농도가 증가합니다.*

접촉선 근처의 유체가 먼저 건조되어 고체가 잔류하는 물이 남습니다. 해당 영역의 유체에 안료 농도가 높기 때문에 고체가 잔류하는 물의 특징인 ‘커피 링’ 패턴이 기판 표면에 생성됩니다. (그림 3 및 4). 안료의 총 질량(용해 + 건조 잔류 물)은 초기 질량의 0.025 % 이내로 보존됩니다.

그림 3. 모든 유체가 증발 된 후 기판 표면에 건조된 잔류 물의 분포 (단위 : g / cm3) .
가장 높은 농도는 고정 된 접촉선의 위치에 있으며, 이는 ‘커피 링’ 효과를 만들어냅니다.

*그림 4. 유체가 완전히 증발 한 후 초기 액적의 반경을 따라 건조된 잔류 물의 예상 분포.*

물방울 벽의 검증

그림5. 수직 벽에 고정 된 물방울의 변형 : t = 0 ms (파란색), t = 4e-02 ms (연한 파랑) t = 0.2 ms (빨간색).
해당 이미지는 “Effects of microscale topography”, Y.V.Kalinin, V.Berejnov and R. E. Thorne, Langmuir 25, 5391-5397. (2009). 에서의 이미지입니다.

접촉선 고정 응용의 두 번째 예는 수직의 벽에 고정 된 한 방울의 액체 알루미늄의 거동입니다. 유체 밀도는 2.7 g / cm³, 표면 장력 계수 200 g / cm² 및 점도 0.27 poise입니다. 정적 접촉각은 0 도입니다.

초기의 겉보기의 접촉각이 90도가 되도록 반경 0.5cm의 물방울을 수직 벽에 놓습니다 (그림 5). 7e+06 cm/s²의 중력 크기는 표면 장력의 복원 작용을 없애고 액적이 눈에 띄도록 변형시키기 위하여 인위적으로 향상되었습니다. 결과들은 비슷한 크기의 물방울에 대한 실험 결과와의 질적 비교를 포함하여 그림 5에서 보여줍니다.

요약

FLOW-3D의 접촉선 고정 모델은 표면 장력 및 벽의 접착 기능을 확장하여 표면 공법에서 복잡한 상호 작용을 모델링합니다. 접촉선 고정이 실제로 응용되는 분야에 관하여 더 많은 예시와 추가적인 참조를 찾으신다면 여기에서 찾을 수 있습니다.

모델링 기능(Modeling Capabilities)

범용 CFD 소프트웨어인 FLOW-3D는 40년의 역사를 통해 개발 된 비압축 유체의 내부 및 외부의 자유 표면 흐름, 열 전달, 난류, 이동 및 변형하는 고체, 표면 장력 및 상변화와 같은 광범위한 물리적 및 수치적 기능을 갖추고 있습니다. FLOW-3D를 성공적으로 사용하여 광범위한 공학적 및 과학적 문제를 해결하고 설계를 최적화하며 복잡한 과정에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다.

FLOW-3D의 단열 버블 및 표면 장력 모델과 결합 된 1 유체 VOF 방식을 사용하면 유체를 사용하여 빈 공간을 효과적으로 모델링 할 수 있습니다. 이 솔루션은 빠르고 강력하며 정확하고 복잡한 2 유체 VOF 접근 방식을 우회합니다.

3D 프린팅 시뮬레이션 기술 자료 모음

2020-07-032020-06-30 관리자

본 자료에서는 분말 또는 와이어를 층별로 적층 제조하는 3D프린팅 과정에 대해 3차원 수치해석 시뮬레이션이 가능한 FLOW-3D 제품과 기술에 관련된 자료를 찾아볼 수 있습니다. FLOW-3D는 주요 금속 적층 제조 공정인 파우더 베드 융접(PBF), 직접 에너지 증착(DED) 및 바인더 분사 공정에 대해 FLOW-3D는 높은 정확도의 시뮬레이션 기능을 제공합니다.

현재 3D 프린팅 및 레이저 용접 시뮬레이션에 FLOW-3D를 사용하고 있는 기관들은 포항공대, KAIST, 부산대학교, 성균관대학교 등 국내 여러 대학들과 한국생산기술연구원, 한국기계연구원, LG전자, 현재조선해양(현대중공업) 등 많은 기관에서 연구개발에 사용되고 있습니다.

FLOW-3D는 자유수면(VOF), 상변화, 열전달 등 여러 면에서 탁월한 정확도를 가지고 있는 제품으로 특히 국내외 적층 제조 분야에서 독보적인 위치를 차지하고 있습니다.
아래에 3D 프린팅 관련 기술을 연구 개발하는데 참고가 될 만한 관련 자료 및 링크를 제공합니다.

Weld
Additive Manufacturing
- https://www.flow3d.co.kr/additive-manufacturing/
- https://www.flow3d.com/products/flow3d-am/
DEM(Discrete Element Method)
- https://www.flow3d.co.kr/flow-3d-dem/
- https://www.youtube.com/watch?v=lcKiyam92iA

Advanced Microfluidic Flow Modeling/마이크로유동 모델링

유동 모델링(Flow modeling)

Free surface flows (자유표면 유동)
– Free surface(자유표면), Surface tension(표면장력) 고려
– Capillary rise/wetting(모세관 현상) 고려
– Spontaneous capillary flow(모세관 유동) 고려
– Wall contactangle(접촉각) 고려

Multi-fluid flow (멀티유체 유동)

Multiphase(다상 유동)
– Free surface(자유표면)
– Surface tension(표면장력)
– Phase change(상 변화)
– Heat transfer(열전달)

Internal flows(내부 유동)
– Secondary circulations(이차 순환)
– Promote mixing(믹싱 촉진)
– Details depend on flow and curvature(곡률과 유동의 세부사항 관계)
– Multiple flow configurations(멀티 유동 구성)
– Micro-latching(마이크로 래칭)
– Surface-Directed liquid flow inside Micro-channels
(마이크로채널 내부의 표면에 따른 액체 유동)
– General moving object flow coupling(운동학적 유동 및 커플링)

External forcing(외력)
– Mechanical mixing(기계적 믹싱)
– General moving object model(운동학적 유동모델)

– Integrates effects of electrophoresis and dielectrophoresis
(전기 영동 및 유전 영동의 효과)
– Surface tension and electro-mechanics models(표면장력 및 전기역학 모델)
– Electrowetting on dielectric(EWOD, 유전체 전기습윤)
– Induced charges manipulate fluid at micro/nano volumes
(유도 전하로 인한 마이크로/나노 볼륨조작)

– Magneto hydrodynamics(자기 유체역학)
– Use of magnetic control to mix fluids(유체 혼합을 위한 자기제어)

Advances in Nanotechnology

Advances in Nanotechnology

This article was contributed by Prof. Edward Furlani and his students from the University at Buffalo, SUNY.

Microfluidics와 nanofluidics는 나노와 나노사이의 기능을 가진 재료와 시스템을 통한 유체 흐름의 과학과 기술을 포함하는 분야입니다. 최근 몇 년 사이에 이 분야의 연구는 재료 개발과 시스템의 급속한 발전된 유체공정의 독특한 이점으로 증가해 왔습니다. Microfluidic 및 nanofluidic 시스템은 화학 반응, 유체 가열, 혼합 및 감지와 같은 순차적 또는 다중화된 공정을 포함할 수 있는 응용 분야에서 마이크로 사이즈의 유체 유동은 매우 효율적이고 반복 가능하며 신속한 처리를 가능하게 합니다. 풀 라니 (Furlani) 교수 그룹의 연구는 새로운 공정 및 장치 개발에 대한 모델링 및 시뮬레이션을 보여줍니다. 이 연구의 대부분은 뉴턴 및 비 뉴턴 유체, 열 전달, 상변화 분석, 자유표면 및 다상분석, 유체와 관련된 유체 현상을 연구하기 위해 최첨단 전산 유체역학을 강조합니다. 매체 상호작용, 다공성 매체를 통한 유동, 완전히 결합된 유체구조 및 입자, 유체 상호작용에 대해 콜로이드. 국제 나노 기술 학술 대회에서 3 편의 논문이 발표될 예정입니다. 2014년 6월 15일부터 18 일까지 워싱턴 DC의 Gaylord National Hotel 및 Convention Center에서 개최됩니다. 이들은 버팔로 대학교 (University at Buffalo)에서 진행되는 획기적인 결과를 선보입니다. 여기에서는 이러한 작품의 미리 보기와 FLOW-3D로 생성된 시뮬레이션 결과 중 일부를 제시합니다.

Analysis of Stem Cell Culture Performance in a Microcarrier Bioreactor System

Koushik Ponnuru¹, Jincheng Wu¹, Preeti Ashok¹, Emmanuel S. Tzanakakis^1,3,4,5,6 and Edward P. Furlani^1,2

¹Dept. of Chemical and Biological Engineering, ² Dept. of Electrical Engineering, ³Dept. of Biomedical Engineering, ⁴New York State Center of Excellence in Bioinformatics and Life Sciences, ⁵Western New York Stem Cell Culture and Analysis Center, ⁶Genetics, Genomics and Bioinformatics, University at Buffalo, SUNY

(left) Shear stress distribution along with velocity vectors in a cross sectional plane of the bioreactor running at 60 rpm; (right) Kolmogorov length scale distribution at the same plane under the same conditions.

CFD 기반 시뮬레이션과 실험결과의 조합으로 교반 탱크의 마이크로 캐리어 생물 반응기 시스템에서 세포 배양에 대한 난류 전단응력의 영향에 대한 분석을 제시합니다. Corning’s bench-scale spinner flask의 3D 계산 모델은 최첨단 CFD 소프트웨어 인 FLOW-3D를 사용하여 제작되었습니다. 임펠러 속도, 배양액 및 입자 크기와 같은 매개변수가 마이크로 캐리어 입자에 작용되는 전단응력에 미치는 영향을 CFD 분석을 사용하여 연구하였습니다. 이것은 세포가 겪는 정확한 전단 조건을 예측하고 세포의 손상을 방지하는 최적의 작동조건을 확인하는데 사용됩니다. 또한, 다원능 마커 Oct4, Sox2 및 Nanog를 운반하는 세포의 비율을 세포 계측법 및 정량적 PCR을 사용하여 측정함으로써 hPSCs의 다능성 전단효과를 연구합니다.

Numerical Analysis of Fully-Coupled Particle-Fluid Transport and Free-Flow Magnetophoretic Sorting in Microfluidic Systems

Chenxu Liu¹, Xiaozheng Xue¹ and Edward P. Furlani ^1,2

¹Dept. of Chemical and Biological Engineering, ²Dept. of Electrical Engineering, University at Buffalo, SUNY

Magnetic nanoparticle chaining and rotating following an external field and causing the mixing of two different molecular concentrations.

Magnetic 입자는 생체 의학 및 임상 진단 응용을 위해 생체 재료를 선택적으로 분리 및 분류하는 마이크로 유체시스템에 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 그러한 시스템의 합리적인 설계에 사용될 수 있는 전산모델이 도입되었습니다. 이 모델은 자기 및 유체 역학적 힘, 완전 결합 입자 – 유체 상호 작용 및 입자의 자기 조립을 유도하는 자기 쌍극자와 쌍극자의 상호 작용을 비롯한 입자 수송에 대한 지배적 메커니즘을 고려합니다. 응용 프로그램을 통해 연속흐름 분리시스템 및 회전 조립 체인을 기반으로 하는 미세 유체 혼합프로세스로 시연됩니다.

Numerical Analysis of Laser Induced Photothermal Effects using Colloidal Plasmonic Nanostructures

Ioannis H. Karampelas¹, Young Hwa Kim² and Edward P. Furlani ^1,2

¹Dept. of Chemical and Biological Engineering, ² Dept. of Electrical Engineering, University at Buffalo, SUNY

Photothermal heat cycle of a nanocage (a=50nm, t=5nm) (perspective 1/8 view): plot of nanocage temperature vs. time, pulse duration indicated by the red arrow and dashed line and inset plots showing various phases of the thermo -fluidic cycle: (a) nanobubble formation, (b) nanobubble (maximum size), (c) nanobubble collapse, (d) cooling.

Colloidal 귀금속 (plasmonic) 나노 구조는 나노 입자 합성에서부터 바이오 이미징 (bioimaging), 의학 요법 (medical therapy)에 이르기까지 다양한 광열 (photothermal) 분야에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 많은 응용분야에서, 펄스 레이저는 plasmonic 공진 주파수에서 나노 구조를 사용하며, 이는 광자의 흡수 및 고도로 국부화된 파장필드의 향상을 가져옵니다. 원격 소스로부터 효율적인 나노 스케일 가열하는 것 외에도, 합성동안 나노 입자의 구조를 조정함으로써 근적외선 스펙트럼을 통한 공진 가열파장을 조정할 수 있습니다. 우리 그룹은 nanosecond-pulsed, laser-heated colloidal metallic nanoparticles 및 열 유체 거동을 예측하는 전산모델을 개발했습니다. 이 모델은 플라즈몬 공명, 입자에서 주변 유체로의 열 전달 및 균일한 기포 핵 형성을 유도하는 유체의 위상변화에서 나노 입자 내의 에너지 전환을 시뮬레이션 하는데 사용되었습니다. nanorods, nanotori, nanorings 및 nanocages 등 다양한 nanoparticle 형상이 연구되었습니다. 이 분석은 레이저 강도, 입사 파장, 편광, 펄스 지속 시간 및 나노 입자의 방향 및 모양과 같은 공정 매개 변수가 광열 공정을 최적화하도록 조정될 수 있음을 보여줍니다. Plasmonic nanoparticles는 악성 조직의 약물 치료, 약물 전달 및 생체치료에 사용됩니다.

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FLOW-3D 는 세계에서 가장 어려운 CFD문제를 해결하는 소프트웨어로, 3차원 자유표면 해석 분야에서 널리 사용되는 최적의 수치해석 소프트웨어 입니다. 특히 자유표면(자유수면)을 가진 유동흐름을 정확하게 예측하는 분야에서는 타의 추종을 불허하는 정확성을 자랑합니다.

FLOW-3D 는 핵폭탄 개발 프로젝트로 유명한 미국 국립 연구소 LANL(LosAlamos National Laboratory)의 허트(C. W. Hirt) 박사가 새로운 자유표면 추적기법(free surface tracking method)인 VOF(Volume ofFluid) 방법을 연구 개발한 후, 수 많은 유동현상에 대한 물리 모델을 추가하고 성능을 개선하여, 설계 및 운영단계에서 사용되면서 엔지니어에게 귀중한 통찰력을 제공하는 세계적인 CFD 소프트웨어 입니다.

FLOW-3D 는 정확한 자유표면 추적, 압축성/비압축성 유동, 층류/난류, 열전달(전도, 대류, 복사), 점성발열, 상변화(응고,증발)/공동현상, 표면장력, 다상유동, 물질확산, 자연대류/밀도류, 뉴턴/비뉴턴유체, 틱소트로피, 다공성매질, 가속도계/관성계, 입자추적, 전기섭동/전기삼투압/주울발열, 열모세관현상 등 수많은 물리 모델을 제공합니다.

수치해석과 관련하여 궁금하신 사항은 언제든지 부담없이 문의 해주십시오.
감사합니다.

FLOW-3D 는 당사의 주력 제품으로 강력하고 매우 정확한 다중 물리 전산 유체역학(CFD) 패키지 프로그램…
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FLOW-3D WELD 및 AM은 레이저 용접 공정 제어를 통해 다공성, 열 영향 영역을 최소화하고, 미세 구조 변화를 제어 할 수 있습니다. …
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FLOW-3D Cast 는 다양한 주조 공정의 충전 및 응고, 결함 분포 예측이 가능한 3차원 유동해석 프로그램…
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FLOW-3D 제품에 대한 기술자료와 이론 및 논문 등 다양한 기술자료를 제공합…

신규소식 및 기술자료

FIGURA 4.9. DISTRIBUCIÓN DE PRESIONES SOBRE EL PANEL SUMERGIDO ELABORADO: Jurado – Oñate, 2020

Analysis of Sediment Transport Downstream of Submerged Panels Applying the Flow 3D Program

Jurado Amaluisa, Luis AlfredoOñate Oñate, Veronica Cristina FLOW-3D 프로그램을 적용한 수중 패널의 하류 퇴적물 이동 분석 이 조사의 목적은 실험 모델 f Khaled Hamad의 박사 학위 논문 인 Submerged Vanes의 ...
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2021-06-16 / FLOW-3D, flow3d, sediment, TechnicalNote, turbulence, Water & Environmental | 수자원/수처리/환경, 난류, 논문, 에너지, 지형, 최적화, 퇴적, 퇴적물

Fig. 2: Scheme of the LED photo-crosslinking and 3D-printing section of the microfluidic/3D-printing device. The droplet train is transferred from the chip microchannel into a microtubing in a straight section with nearly identical inner channel and inner microtubing diameter. Further downstream, the microtubing passes an LED-section for fast photo cross-linking to generate the microgels. This section is contained in an aluminum encasing to avoid premature crosslinking of polymer precursor in upstream channel sections by stray light. Subsequently, the microtubing is integrated into a 3D-printhead, where the microgels are jammed into a filament that is directly 3D-printed into the scaffold.

On-chip fabrication and in-flow 3D-printing of cellladen microgel constructs: From chip to scaffold materials in one integral process

cellladen 마이크로 겔 구조의 온칩 제작 및 인플 로우 3D 프린팅 : 하나의 통합 프로세스에서 칩에서 스캐폴드 재료까지 Benjamin Reineke 1,2, Ilona Paulus 3, Jonas Hazur 6, Madita Vollmer 4, ...
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2021-06-15 / 3D 프린팅, API, Coating/MEMS/Bio/Nano, DEM, Deposit, Deposition, Fluid, ink, layer, Microfluidic, Microporosity, porosity, printing, roll, TechnicalNote, void, 계면, 냉각, 롤, 모세관, 미세, 밀도, 수축, 약물 전달, 열, 용해, 유체, 응고, 입자, 점도, 표면 장력, 혼합, 환경

Figure 5 - Modeling a simple lotus overflow symmetrically in FLOW-3D software

Flow-3D를 이용한 Morning Glory Spillway의 배출 계수에 대한 소용돌이 차단 블레이드 45 도의 효과

Effect of Vortex Breaker Blades 45 Degree on Discharge Coefficient of Morning Glory Spillway Using Flow-3D Authors Sahar Nouroozi javad ahadiyan S. Noruzi1and J. Ahadiyan2*1- M.Sc. Student, Faculty of Water Sciences ...
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Figure 1 - General diagram of the forehead and body of the concentrated

Laboratory and Numerical Study of Dynamics Salty Density Current in The Reservoirs

저수지의 동적 염분 흐름의 실험 및 수치해석적 연구 Authors Rohollah Kazemi Rpanahi Mehdi Ghomeshi javad ahadiyan Mehdi Kahe 1 Water resource expert Khuzestan Water and Power Authority2 shahid chamran univercity of ahwaz ...
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Journal of Irrigation Sciences and Engineering (JISE)

FLOW-3D 모델을 사용하여 오리피스 업스트림의 종 방향 및 횡 방향 속도 프로파일 모델링

Modeling Longitudinal and Transverse Velocity Profiles Upstream of an Orifice Using the FLOW-3D Model Authors Soraya Naderi Mehdi Daryaee Seyed Mahmoud Kashefipour mohamadreza zayeri 1 MS Student, Department of Water ...
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The 3D computational domain model (50–18.6) slope change, and boundary condition for (50–30 slope change) model.

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Jiahao Hu1, Chengwei Na1 and Yi Wang1 Published under licence by IOP Publishing LtdIOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Volume 643, 2020 6th International Conference on Hydraulic and Civil Engineering 11-13 ...
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2021-06-11 / DAM, DED, engineering, FLOW-3D, Hydraulic, sediment, TechnicalNote, Water, Water & Environmental | 수자원/수처리/환경, 논문, 지형

Interaction between oblique waves and arc-shaped breakwater: Wave action on the breakwater and wave transformation behind it

XinyuHanaShengDongaYizhiWangbaCollege of Engineering, Ocean University of China, Qingdao, 266100, ChinabShandong Harbour Engineering Group Co., Ltd., Rizhao, 276826, China Highlights Interaction of oblique waves and the arc-shaped breakwater was simulated. Wave ...
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2021-06-10 / Coastal & Maritime | 조선/해양, DED, engineering, Fluid, layer, Overtopping, TechnicalNote, Water, Wave, 곡률, 열, 유체, 전산 유체 역학 모델, 파도, 파동

Gambar 1-6 : Banjir Di Jalan Pagarsih Akibat Banjir Sungai Citepus

연구 제안-혁신적 생산적 연구 자금 (RISPRO) INVITATION

홍수 재해 완화 기술 정책 개발 반둥 분지 지역 이 제안된 연구의 제목, 즉 반둥 분지 지역의 홍수 재해 완화를 위한 기술 정책의 준비에서 알 수 있듯이 연구 대상 지역은 ...
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2021-06-10 / TechnicalNote, Water & Environmental | 수자원/수처리/환경

Fig. 2. Semi-Lagrangian cellwise advection. (a) Forward advection scheme, (b) Backward advection scheme.

Three-dimensional cellwise conservative unsplit geometric VOF schemes

3차원 셀별 보수 미분할 기하학적 VOF 체계 Raphaël Comminal, JonSpangenberg Abstract This work presents two unsplit geometric VOF schemes that extend the two-dimensional cellwise conservative unsplit (CCU) scheme [Comminal et ...
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2021-06-07 / 12.0, cast, Computer 기술, DAM, DED, DEM, Density, engineering, FAVOR, FLOW-3D, flow3d, Fluid, Fluid dynamics, Foam, Free Surface, Heat Transfer, ink, layer, Multiphase, numerical method, Particle, Performance, Surface Tension, TechnicalNote, turbulence, VOF, Water, Wave, 밀도, 이론 매뉴얼, 인터페이스

Hierarchical grain refinement during the laser additive manufacturing of Ti-6Al-4V alloys by the addition of micron-sized refractory particles

미크론 크기의 내화물 입자를 추가하여 Ti-6Al-4V 합금의 레이저 적층 제조중 계층적 입자 미세 조정 Xiang Wang, Lin-Jie Zhang, Jie Ning, Sen Li, Liang-Liang Zhang, Jian LongState Key Laboratory for Mechanical ...
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2021-06-07 / additive, additive manufacturing, AM | Laser Welding | DEM, Cooling, DED, Deposit, Deposition, laser, Nano, Particle, Particles, Solidification, TechnicalNote, 나노, 냉각, 레이저, 미세, 에너지, 열, 응고, 입자, 적층, 증착

Figure 47: The course of the level on the physical model [22]

NUMERICAL MODELLING OF FLOW IN SPILLWAY

Author Svoboda, JiříContributors Jandora, Jan (advisor); Holomek, Petr (referee) Abstract 이 학위 논문의 주제는 Boskovice 상수도의 안전 배수로에서 유량 수치 모델링 솔루션입니다. 디플로마 논문의 소개에서는 기본 오버플로를 일반적으로 설명하고 모양과 ...
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2021-06-07 / CFD, DAM, DED, DEM, engineering, FLOW-3D, flow3d, Hydraulic, ink, numeric model, RNG, Spillway, TechnicalNote, Water, Water & Environmental | 수자원/수처리/환경, weir, 거칠기, 난류, 논문, 열, 유체, 유체 흐름, 전하, 폭기, 환경

Figure 1. Steady-state shear stress a as a function of shear rate y in Sn-Pb alloy [10).

Numerical Modelling of Semi-Solid Flow under Processing Conditions

처리조건에서의 반고체유동의 수치모델링 David H. Kirkwood and Philip J. WardDepartment of Engineering Materials, University of Sheffield, Sheffield I UK Keywords: semi-solid alloys, thixotropy, flow modelling. Abstract During the industrial process ...
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2021-06-04 / API, Casting, Automotive | 주조,자동차, DAM, Die, engineering, Filling, FLOW-3D, Fluid, Non-Newtonian fluid, PB, TechnicalNote, Temperature, viscosity, 결함, 논문, 다공성, 다이, 다이캐스팅, 응고, 점도, 충진

Review on the evolution and technology of State-of-the-Art metal additive manufacturing processes

최첨단 금속 적층 제조 공정의 진화 및 기술 검토 S.Pratheesh KumarS.ElangovanR.MohanrajJ.R.Ramakrishna Abstract Nowadays, the requirements of customers undergo dynamic changes and industries are heading towards the manufacturing of customized end-user ...
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2021-06-04 / 3D Printing, additive, additive manufacturing, AM | Laser Welding | DEM, API, beam, DEM, Deposit, Deposition, electron beam melting, Metal Deposition, Powder, Powder bed Fusion, printing, sump, TechnicalNote, 분말, 에너지, 적층, 증착

The simulation of droplet impact on the super-hydrophobic surface with micro-pillar arrays fabricated by laser irradiation and silanization processes

레이저 조사 및 silanization 공정으로 제작된 micro-pillar arrays를 사용하여 초 소수성 표면에 대한 액적 영향 시뮬레이션 ZhenyanXiaaYangZhaoaZhenYangabcChengjuanYangabLinanLiaShibinWangaMengWangabaSchool of Mechanical Engineering, Tianjin University, Tianjin, 300054, ChinabKey Laboratory of Mechanism Theory and ...
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2021-06-04 / CFD, Coating/MEMS/Bio/Nano, Design, engineering, Fluid, Fluid dynamics, hydrophilic, hydrophobic, laser, layer, Nano, Optimization, TechnicalNote, VOF, 건조, 나노, 논문, 레이저, 물방울, 소수성, 유체, 접촉각, 최적화, 친수성, 코팅

Modeling of contactless bubble–bubble interactions in microchannels with integrated inertial pumps

통합 관성 펌프를 사용하여 마이크로 채널에서 비접촉식 기포-기포 상호 작용 모델링 Physics of Fluids 33, 042002 (2021); https://doi.org/10.1063/5.0041924 B. Hayesa), G. L. Whitingb), and R. MacCurdyc) ABSTRACT In this study, ...
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2021-06-04 / 12.0, API, CFD, Coating/MEMS/Bio/Nano, DAM, Design, Die, Drug Delivery, Ejection, engineering, flow rates, FLOW-3D, Fluid, Fluid dynamics, Heat Transfer, ink, Lab-on-a-chip, Lost, MEMS, Microfluidic, Nano, Performance, pump, roll, TechnicalNote, thermodynamics, VOF, 기포, 미세, 유체

Figure 4. Calculate and simulate the injection of water in a single-channel injection chamber with a nozzle diameter of 60 μm and a thickness of 50 μm, at an operating frequency of 5 KHz, in the X-Y two-dimensional cross-sectional view, at 10, 20, 30, 40 and 200 μs.

DNA Printing Integrated Multiplexer Driver Microelectronic Mechanical System Head (IDMH) and Microfluidic Flow Estimation

DNA 프린팅 통합 멀티플렉서 드라이버 Microelectronic Mechanical System Head (IDMH) 및 Microfluidic Flow Estimation by Jian-Chiun Liou 1,*,Chih-Wei Peng 1,Philippe Basset 2 andZhen-Xi Chen 11School of Biomedical Engineering, Taipei Medical ...
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2021-06-04 / 3D Printing, API, cast, Coating/MEMS/Bio/Nano, DED, DEM, Density, Design, Die, Ejection, engineering, Filling, FLOW-3D, Fluid, hydrophilic, ink, ink jet, Internal flow, laser, MEMS, Microarrays, Microfluidic, Mold, Nano, Performance, printing, Shooting, spring, TechnicalNote, Temperature, Water, Wave, 공동, 기포, 다이, 미세, 밀도, 압착, 에너지, 열, 열 기포, 온도, 유체, 유체 흐름, 일정, 전기장, 전하, 주입

Figure 6. Maximum inundation field in simulations with (a) no barrier on the seawall (red line), (b) a 1 m barrier across the entire sea wall, and (c) a 1.7 m barrier partially installed on the seawall.

Storm surge inundation simulations comparing three-dimensional with two-dimensional models based on Typhoon Maemi over Masan Bay of South Korea

Jae-Seol Shim†, Jinah Kim†, Dong-Chul Kim‡, Kiyoung Heo†, Kideok Do†, Sun-Jung Park ‡† Coastal Disaster Research Center,Korea Institute of Ocean Science &Technology, 426-744, Ansan, Gyeonggi,Koreajsshim@kiost.acjakim@kiost.ackyheo21@kiost.ackddo@kiost.ac‡ Technology R&D InstituteHyein E&C Co., ...
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Fig. 2 Temperature distributions of oil pans (Cycling)

내열마그네슘 합금을 이용한 자동차용 오일팬의 다이캐스팅 공정 연구

A Study on Die Casting Process of the Automobile Oil Pan Using the Heat Resistant Magnesium Alloy 한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineersv.17 no.3 = no.99 ...
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2021-06-03 / cast, Casting, Casting, Automotive | 주조,자동차, Cooling, defect, Die, Filling, Flow pattern, HPDC, sump, TechnicalNote, Temperature, 곡률, 금형, 기포, 냉각, 논문, 다이, 다이캐스팅, 밀도, 수축, 열, 온도, 용탕, 유동해석, 응고, 주조, 주조해석, 최적화, 충진, 충진시간

Fig. 1.Schematic of wire feeding in a melting line.

Evaluation on the Efficiency of Cored Wire Feeding in Addition of Alloying Elements into Cu Melt

Bok-Hyun Kang*, Ki-Young KimKorea University of Technology and Education 코어드 와이어 피딩에 의한 Cu 용탕에의 합금 첨가 시 효율 평가 Abstract To add alloying elements into a pure copper melt, ...
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2021-06-03 / cast, Casting, Automotive | 주조,자동차, Core, DED, Design, FLOW-3D, Fluid, Penetration, Powder, TechnicalNote, Temperature, 밀도, 분말, 에너지, 연속주조, 열, 열전달, 온도, 용탕, 용해, 유체, 주조, 환경

Fig. 3. Mesh and depth map for the storm surge model of ADCSWAN model.

ADCSWAN과 FLOW-3D 모델을 이용한 태풍 차바 내습 시 부산 마린시티의 침수범람 재현

최흥배․엄호식†․박종집․강태욱*, *** ㈜지오시스템리서치 선임, ** ㈜지오시스템리서치 책임, **** 부경대학교 박사 Reproduction of Flood Inundation in Marine City, Busan During the Typhoon Chaba Invasion Using ADCSWAN and FLOW-3D Models 요 약 ...
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2021-06-02 / CFD, Coastal & Maritime | 조선/해양, DAM, DED, Design, Die, engineering, FLOW-3D, FLOW-3D models, flow3d, ink, Overtopping, Technical Report, TechnicalNote, Validation, Verification, Water, Wave, 다이, 수치모형, 열, 유체, 지형

Figure 14. Results of 3D flow simulation for V = 0.82 m/s: (a) perspective view of velocity field on the free surface, (b) top view of velocity field on the free surface, (c) velocity field in the horizontal plane at half-length section of the rotor, and (d) velocity field in the rotor symmetry plane.

Experimental Method for the Measurements and Numerical Investigations of Force Generated on the Rotating Cylinder under Water Flow

by Teresa Abramowicz-Gerigk 1,*,Zbigniew Burciu 1,Jacek Jachowski 1,Oskar Kreft 2,Dawid Majewski 3,Barbara Stachurska 3,Wojciech Sulisz 3 andPiotr Szmytkiewicz 3 1Faculty of Navigation, Gdynia Maritime University, 81-225 Gdynia, Poland2AREX Ltd., 81-212 ...
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2021-06-02 / CFD, DAM, DEM, Density, Die, Drag, engineering, FAVOR, FLOW-3D, flow3d, Fluid, Free Surface, Hydraulic, ink, Optimization, Performance, pump, TechnicalNote, turbulence, Validation, Water, Water & Environmental | 수자원/수처리/환경, Wave, 논문, 유체, 전하, 회전자

FLOW-3D를 이용한 해상 자켓구조물 주변의 세굴 수치모의 실험

Numerical Simulation Test of Scour around Offshore Jacket Structure using FLOW-3D J Korean Soc Coast Ocean Eng. 2015;27(6):373-381Publication date (electronic) : 2015 December 31doi : https://doi.org/10.9765/KSCOE.2015.27.6.373Dong Hui Ko*, Shin Taek ...
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2021-06-02 / API, CFD, Coastal & Maritime | 조선/해양, DED, Design, engineering, FAVOR, FLOW-3D, Fluid, Fluid dynamics, Hydraulic, ink, RNG, sediment, Sediment Scour Mode, TechnicalNote, Turbines, Water, Wave, 격자, 난류, 밀도, 세굴, 수치모형, 수치해석, 에너지, 열, 용해, 유동해석, 유체, 유체 흐름, 유한차분법, 음파, 입자, 자유수면, 자유표면, 전단응력, 전도, 주조, 중력, 지형, 진동, 질량, 퇴적, 퇴적물, 항력, 해양, 환경

Numerical simulation of slag movement from Marangoni flow for GMAW with computational fluid dynamics

전산 유체 역학을 사용하여 GMAW에 대한 Marangoni 흐름에서 슬래그 이동의 수치 시뮬레이션 Dae-WonChoaYeong-DoParkbMuralimohanCheepucaBusan Machinery Research Center, Korea Institute of Machinery and Materials, 48, Mieumsandan 5-ro 41beon-gil, Gangseo-gu, Busan 46744, Republic ...
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2021-05-31 / AM | Laser Welding | DEM, Density, Die, engineering, Fluid, Fluid dynamics, Marangoni flow, Particle, Surface Tension, TechnicalNote, weld, Welding, 가스, 밀도, 용융, 용접, 유체, 입자, 표면 장력

Weld bead surface images showing the slag formation location for (a) wire 1 and (b) wire 2.

The effect of alloying elements of gas metal arc welding (GMAW) wire on weld pool flow and slag formation location in cold metal transfer (CMT)

가스 금속 아크 용접 (GMAW) 와이어의 합금 원소가 CMT (Cold Metal Transfer)에서 용접 풀 흐름 및 슬래그 형성 위치에 미치는 영향 Md. R. U. Ahsan1,3, Muralimohan. Cheepu2, Yeong-Do Park* 2,31Department ...
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2021-05-31 / AM | Laser Welding | DEM, beam, DAM, DED, defect, Density, Die, engineering, Flow pattern, Fluid, Fluid dynamics, keyhole, laser, Liquid Metal, Marangoni flow, Particle, Penetration, Surface Tension, TechnicalNote, Temperature, weld, Welding, 가스, 밀도, 온도, 용융, 용융지, 용접, 용해, 유체, 입자, 표면 장력

Figure 2. Experimental setups for the (a) Al/Cu overlap joint and (b) laser welding process.

Investigation on Laser Welding of Al Ribbon to Cu Sheet: Weldability, Microstructure, and Mechanical and Electrical Properties

알루미늄 리본과 구리 시트의 레이저 용접에 대한 조사 : 용접성, 미세 구조, 기계적 및 전기적 특성 Won‐Sang Shin 1,†, Dae‐Won Cho 2,†, Donghyuck Jung 1, Heeshin Kang 3, Jeng O ...
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2021-05-28 / 12.0, AM | Laser Welding | DEM, beam, Brazing, DED, Deposit, Design, Die, Fluid, Fluid dynamics, laser, Laser welding, layer, Nano, Optimization, Oscillation, Performance, Powder, solder, Surface Tension, TechnicalNote, Temperature, Wave, weld, Welding, 결함, 기공, 납땜, 논문, 레이저, 레이저 용접, 미세, 열, 온도, 용융, 용접, 유체, 음파, 전도, 접점, 진동, 코팅, 혼합, 환경

Casting Defect Analysis on Caliper Bracket using Mold flow Simulation

금형 흐름 시뮬레이션을 사용한 캘리퍼 브래킷의 주조 결함 분석 Abstract 이 작업에서는 컴퓨터 보조 주조 시뮬레이션 기술을 사용하여 Green sand 주조의 모래, 기계 및 설계 관련 결함을 분석합니다. 자동차 브레이크 ...
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2021-05-28 / cast, Casting, Casting, Automotive | 주조,자동차, defect, FLOW-3D, Mold, TechnicalNote, 결함, 금형, 문제 해결, 수축, 응고, 일정, 주조, 최적화, 충진, 혼합, 환경

Figure 4. Structure of artificial neural network [37]

Turbulent Flow Modeling at Tunnel Spillway Concave Bends and Prediction of Pressure using Artificial Neural Network

터널 배수로 오목 굴곡에서 난류 유동 모델링 인공 신경망을 이용한 압력 예측 및 예측 Zeinab Bashari Moghaddam 1Hossein Mohammad Vali Samani2Seyed Habib Mousavi Jahromi 3 Abstract 터널 배수로는 높은 자유 ...
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Advances in Nanotechnology

Advances in Nanotechnology

This article was contributed by Prof. Edward Furlani and his students from the University at Buffalo, SUNY.

Analysis of Stem Cell Culture Performance in a Microcarrier Bioreactor System

Koushik Ponnuru¹, Jincheng Wu¹, Preeti Ashok¹, Emmanuel S. Tzanakakis^1,3,4,5,6 and Edward P. Furlani^1,2

Numerical Analysis of Fully-Coupled Particle-Fluid Transport and Free-Flow Magnetophoretic Sorting in Microfluidic Systems

Chenxu Liu¹, Xiaozheng Xue¹ and Edward P. Furlani ^1,2

¹Dept. of Chemical and Biological Engineering, ²Dept. of Electrical Engineering, University at Buffalo, SUNY

Magnetic nanoparticle chaining and rotating following an external field and causing the mixing of two different molecular concentrations.

Numerical Analysis of Laser Induced Photothermal Effects using Colloidal Plasmonic Nanostructures

Ioannis H. Karampelas¹, Young Hwa Kim² and Edward P. Furlani ^1,2

¹Dept. of Chemical and Biological Engineering, ² Dept. of Electrical Engineering, University at Buffalo, SUNY

컨설팅 실적

수행 실적

No	사업명	발주처
1	성남정수장 3차원 유동해석	한국수자원공사
2	소양강댐 홍수방지벽 설치공사 실시설계용역(수치모형실험)	도화종합기술공사
3	용담댐 도수터널 취수탑 유입수량 유속분포(수치모형실험)	한국수자원공사
4	대곡댐 여수로 문비설치 기본 및 실시설계(수치해석)	도화종합기술공사
5	영천댐 치수능력 증대방안 실시설계(실시모형실험)	도화종합기술공사
6	시화조력발전소 축조공사 턴키설계를 위한 CFD 수치모형실험	대우건설
7	평화의댐 2단계사업 시설공사 실시설계(수치모형실험)	도화종합, 삼안건설, 한국종합개발기술공사
8	광동달방댐 치수능력증대사업 기본 및 실시설계영역(수치모형실험)	도화종합, 삼안건설기술공사
9	광양 3단계 공업용수도 실시설계용역(여수로 수치모형실험,수어댐)	삼안건설기술공사
10	탐진 다목적댐 치수능력 증대방안용역(수치해석)	삼안건설기술공사
11	댐 상수원 설계표준도 작성용역	삼안건설기술공사
12	보성강댐 정밀안전진단(3D모델링 수치해석)	한국시설안전관리공단
13	반월정수장 노후시설 개량 기본 및 실시설계용역(수치해석 부분)	한국종합엔지니어링
14	청송양수발전소 1,2호기 설계기술용역/여수로 3차원 수치해석용역	현대엔지니어링
15	소양강댐 보조여수로 설치공사 기본설계입찰 수치모형실험용역	SK건설
16	잠실 수중보 어도개선 기본 및 실시설계	도화종합기술공사
17	서귀포시 동부하수종말처리장 고도처리시설 기본 및 실시설계용역	삼안건설기술공사
18	서귀포시 서부하수종말처리장 고도처리시설 기본 및 실시설계용역	선진엔지니어링
19	오산 제2하수처리장 건설사업입찰 기본설계용역 중 3차원 수치유동해석 분야	엘지건설
20	당진화력 7,8호기 취수로 수치모델링	한국동서발전주식회사
21	녹산배수펌프장 건설공사 대안설계용역 중 펌프장 흐름해석 부문	한국종합기술개발공사
22	대암댐 치수능력증대사업 기본 및 실시설계(2차) 수치해석	현대엔지니어링
23	용인흥덕 쓰레기 이송관로 입찰설계	벽산엔지니어링
24	군산하수처리장 고도처리사업 턴키공사 기본설계 전산유체해석	부강테크(GS건설)
25	임하댐 비상여수로 건설공사 기본설계용역(수치모형실험)	삼안건설기술공사
26	대청댐 비상여수로 건설공사 턴키설계용역(수치해석)	삼안건설기술공사
27	섬진강댐 재개발 실시설계용역(수치모형실험)	삼안건설기술공사
28	한강하류권급수체계구축사업 제3공구 생활용수정수장 대안설계	신우엔지니어링
29	임하댐 취수설비 개선공사 기본 및 실시설계용역 중 전산유체유동해석	유신코퍼레이션
30	광명 소하 쓰레기 자동집하시설 건설공사 T/K 기본설계용역	유신코퍼레이션
31	공주막여과정수장 수처리구조물의 합리적 설계를 위한 전산유체해석	한국수자원공사
32	김포장기지구 쓰레기 자동집하시설의 수치해석	한화건설
33	군장국가산단(장항지구)호안도로 축조공사 갑문수치모의실험	항도엔지니어링(포스코건설)
34	대청댐 비상여수로 건설공사 턴키설계용역	(주)삼안
35	성남판교 자동크린넷시설공사 T/K 기본설계(설계용역)	건화엔지니어링
36	영등포정수장 재건설 및 고도정수처리 시설공사 턴키설계용역중 수리구조물 전산 유체 해석부분	삼성건설
37	보령7,8호기 배수로 수치해석	한국전력기술
38	보령1~6호기 배수로 수치해석	한국전력기술
39	LNG 지하저장 실증기술개발 중 유속에 의한 Ice Ring 형성조건연구	한국지질자원연구원
40	LNG 지하저장 실증기술개발 중 유속에 의한 Ice Ring 형성조건연구	SK건설
41	파주 운정지구 쓰레기 집하시설 수집관로 수치해석	건화엔지니어링
42	마그네슘블록 유동,응고,응력 해석	대림기업(주)
43	군남홍수조절지건설공사 기본 및 실시설계용역	도화종합기술공사
44	안동댐 비상여수로 기본설계용역 수치모형실험	에스케이건설
45	세탁기 Duct 부품의 Aluminum Die-Casting CAE 해석방안 개발	엘지전자
46	광양 2~3연주기 고속 주조시 몰드내 열유동응고해석	포스코
47	Cam-shaft 다이캐스팅용 금형설계 및 주조방안 해석	한국생산기술연구원
48	팔당수력댐 가능최대홍수량(PMF:Probable Maximum Flood)에 의한 댐체 월류시 수리 및 구조적 안정성 검토용역	한국시설안전기술공단
49	담체거동을 고려한 호기조 유동해석	한수테크니컬서비스
50	피스톤 쿨링젯 해석기술 개발 기술용역	현대자동차
51	아산 방조제 배수갑문확장사업 1단계 대안설계	삼안건설기술공사
52	하동화력 7,8호기 냉각수 배수구 전면 저류지 축조공사 3차원 수치모형실험 해석	제이슨기술단
53	의암수력댐 가능최대홍수량(PMF:Probable Maximum Flood)에 의한 댐체 월류시 수리 및 구조적 안정성 검토용역	한국시설안전기술공단
54	춘천 및 보성강댐 가능최대홍수량(PMF:Probable Maximum Flood)에 의한 댐체 월류시 수리 및 구조적 안정성 검토용역	한국시설안전기술공단
55	소양강댐 여수로 방류흐름개선을 위한 수치모형실험 용역	한국시설안전기술공단
56	제천시 하수관거정비 임대형 민자사업(BTL) 기본설계용역 중 수충격검토	(주)바셈
57	금강살리기 행복지구 생태하천 조성공사	계룡건설산업
58	첫마을지구 생활폐기물 자동집하시설 건설공사 기본설계 T/K	도화종합기술공사
59	괴산댐 가능최대홍수량에 대한 댐체월류시 구조적 안정성 검토용역	한국시설안전기술공단
60	충남도청 이전신도시 자동집하시설 건설공사 T/K입찰 기본설계 용역	(주)건화
61	영등포정수장 3D 모델링	(주)대우건설
62	화순홍수조절지 기본 및 실시설계 용역	(주)도화종합기술공사
63	재천시 하수관거정비 임대형 민자사업(BTL) 기본설계용역 중 수충격검토	(주)바셈
64	한탄강댐본댐 및 부대시설 공사 설계 변경 용역	(주)삼안
65	새만금 방수제 만경5공구 건설공사 기본설계 용역(3차원 수치해석)	(주)삼안
66	연속 주조시 발생되는 몰드 내 열응력 영향 해석	(주)엔지비
67	낙동강하구둑 배수문 증설공사 기본설계용역 중3차원 수치해석	(주)유신
68	뚝도정수센터 시설현대화 및 고도정수처리시설 실시설계 수치해석 용역	신우엔지니어링
69	파주운정쓰레기 자동집하시설 건설공사(T/K)	태영건설
70	거제평프장	도화
71	광교댐수치해석	도화
72	Slag Pouring 및 이송 시 열유동해석	매탈젠텍(POSCO)
73	LICC DP	매탈젠텍(POSCO)
74	PFC DP 공정 해석	매탈젠텍(RIST)
75	행복도시하수처리장	이산
76	다이캐스팅 주조방안 및 해석	코다코(캐스트맨 매출)
77	전착성능해석용 차체모델링+전착 이차흐름	현대기아기술연구소
78	고열전도성 다이캐스팅 경량 방열부품개발	현대자동차
79	엔진/변속기1 (전륜8속 TM 케이스 및 하우징 방안설계 최적화)	현대자동차
80	쇽업쇼버 케이스 해석 용역	현대자동차
81	엔진/변속기2 (세타/실린더헤드 및 후륜 다단변속기 케이스2개 제품)	현대자동차
82	엔진/변속기3 / 6월	현대자동차
83	엔진/변속기4 / 8월	현대자동차
84	고강도 저밀도 산합금 열물성 DB 및 주조해석	현대자동차
85	진공밸브 최적화	현대자동차
86	Bloom 해석(연주기 몰드 내 용강 유동해석)	현대제철
87	상수도관망 최적관리시스템 구축사업(고성군)	태성종합기술
88	신월빗물저류배수시설 3차원수치해석	선진ENG
89	실러류 해석기술 개발	현대기아기술연구소
90	고덕하수처리장 수치해석	그레넥스
91	고덕하수처리장 수치해석	엔바이로솔루션
92	라오스수력발전프로젝트	SK건설
93	슬리브내 역비산	기아차
94	송석지 싸이폰 여수로	농어촌공사(충남도본부 예산지사)
95	고풍지 싸이폰 여수로	농어촌공사(충남도본부)
96	광교저수지 싸이폰 여수로	지자체(수원시)
97	장수지 싸이폰 여수로	지자체(전남공흥군)
98	광폭 마그네슘 주조기 용해로 열변형 해석용역	포스코
99	350톤 양수냄비 다이캐스팅 개발	해피콜
100	Mg 빌렛 해석	HMK
101	관망해석 프로그램 개발	국민대학교
102	충주댐 하류가물막이 수치해석	대림산업
103	충주댐 하류가적치 수치해석	대림산업
104	충주댐 하류가적치 수치해석	대림산업
105	평화의댐 하류부지 계획고 조정에 따른 3D 수치해석 용역	대림산업
106	봉화댐 실시설계 3차원 수치모형 실험	도화엔지니어링
107	원통수조 교반해석	도화엔지니어링
108	DAF 실증시설 부상조 수치해석	삼진정밀
109	EI과제 프로그램 개발(건기연(정우식박사))	오투엔비
110	SEMANGKA HEPP 수치모형 실험	이산
111	공릉저수지 조류 및 유속분포 유동해석	한국건설기술연구원
112	교육 및 해석 기술 자문	한국건설기술연구원
113	터빈하우징 로스트폼 주조 용역	한국생산기술연구원
114	터빈하우징 로스트폼 주조 용역	한국생산기술연구원
115	교육 및 해석 기술 자문	해안해양기술
116	새만금 남북2축 도로 제 3공구해석	E&H컨설턴트
117	달천교 교각세굴 해석	E&H컨설턴트
118	Lean Amine Air Cooler 부식원인 분석을 위한 유동해석	GS칼텍스
119	Xe Pian 하류 변경안 해석	SK건설
120	멤브레인 CFD 프로그램 개발	국민대학교
121	원형관 내부 유동해석	서울시립대학교
122	우수저류지 세척 시스템 해석	선일엔바이로
123	MD 열교환 해석(2차)	알이디
124	모듈조합프로그램 개발	오투앤비
125	해양 구조물 세굴해석	전남대학교
126	하우징 다이캐스팅 해석	제이에스테크
127	막묘듈 열교환 해석	한국건설기술연구원
128	두량지 PK Weir 방류량 해석	한국농어촌공사
129	관내 유동해석	GS칼텍스
130	정수장 분배수로 응집지 해석	그린텍환경컨설팅
131	정수장 분배수로 응집지 해석	그린텍환경컨설팅
132	주조	제일테크
133	해저구조물 세굴 및 선박유동 해석	창원대학교(ADD)
134	고출력 저압 램프용 자외선 반응기 해석	한국건설기술연구원
135	고출력 중압 램프용 자외선 반응기 해석	한국건설기술연구원
136	과제 해석	한국건설기술연구원
137	이동식보&팬스	한국건설기술연구원
138	Point source 기반의 하천 녹조 발생 현황 2차원 mapping 시스템	한국건설기술연구원
139	해석지원	한국종합기술
140	데이터교환customizing	한국항공우주연구원
141	엔진소재의 주조방안 최적화를 위한 주조해석 기술용역	현대자동차
142	배관유동	GS건설
143	울산 소수력 수치해석 용역	유신
144	한국건설기술연구원-이동형 해수담수화 시스템 개발 컨설팅	한국건설기술연구원
145	Water Dynamometer 해석	두산중공업
146	약액 침전 외 2건 해석	세메스
147	Ladle 내 Dam 및 노출부 형상변화에 따른 Vortex 거동 해석	(재)포항산업과학연구원
148	VMD 모듈 3D모델링	알이디
149	칠서정수장 기술진단 3차원 수치해석	(주)그린텍환경컨설팅
150	충주댐 유출부 감세지 3차원 수치해석	대림산업
151	친환경차용 e-4WD 유도모터 로터 주조기술개발	현대자동차
152	울산 #4복합 해양소수력 개발 타당성 용역중 3차원 수치해석	유신
153	사이펀 활용 중력구동 분리막 시스템 수치해석	한국건설기술연구원
154	삼척화력 소수력발전설비 설치공사(EPC) 기본 및 실시설계 중 CFD해석	유신
155	LG전자(평택) 생산기술원-레이저 용접 결함 예측 모델 개발	LG전자(평택)
156	LG전자 창원 H&A사업본부-FLOW-3D 기반 통세척 성능 해석기술 개발	LG전자(창원)

수리/수자원 분야

01 교량 설치에 따른 하천흐름 및 세굴영향 검토
컨설팅내용	교량 설치로 인한 3차원 모형의 수리영향 검토 세굴방지공 설치로 교량의 수리적 안정성 확보
필요데이터	교각 3차원 형상 또는 도면 하천 수심측량 자료 및 수치지형도 하천 상/하류 홍수위 및 홍수량
해석방법	하천의 유동해석 수행 후 최고유속에 해당하는 교각 선정 선정교각 대상을 중심으로 세굴 모형 적용
결과물	하천 유동흐름, 수위분석 평형세굴심 도달시간 최대세굴심 및 최대퇴적고 등

02 댐체 월류 시 수리/수문 구조적 안정성 검토
컨설팅내용	상류 댐 붕괴 시 급격한 방류로 인하여 하류 댐에 미치는 영향을 검토하기 위해 댐체 월류 시 수리/수문 구조적 안정성검토
필요데이터	공도교 및 수문 구조물 상세 도면 하천 수심측량자료 및 주변 수치지형도 하천 상/하류 홍수위 및 홍수량
해석방법	상류 댐 붕괴시 홍수위/홍수량 정보입력 구조물/수문 분리 후 취약한 수문 선정 수문 구조해석 및 Total 힘 분석
결과물	수문/구조물 받는 힘 분석 굥도교 월류 여부 및 수위/유속 분포 방류량 및 구조물 부압 등

수처리 분야

01 정수처리시설 구조물 최적설계
컨설팅내용	정수시설 구조물에 대한 유동, 유량, 압력, 온도분포 분석 수처리과정에 발생하는 현상분석
필요데이터	정수시설 구조물의 제원 분배수로, 침전지 등 도면 및 3D CAD 자료 초기 수위데이터 등
해석방법	정수시설 구조물의 경계조건 설정 형상에 따른 유동흐름 및 유량 등 초기조건
결과물	정수시설물에 작용하는 압력분포 확인 유동 유입에 따른 유동양상, 유량, 유속데이터 분석 온도변화에 따른 유동 및 침전효율 분석

02 하수처리시설 방류량 및 유동양상 분석
컨설팅내용	토출수조의 수위 및 유동현상검토 각 방류 Box의 방류유량분포 및 유속분석
필요데이터	구조물관련 설계도면 자료 전체 모형 작성 및 지형데이터 유체 유입량, 초기 수위관련 자료
해석방법	시설 구조물에 따른 경계조건 설정 초기 수위조건 및 유동현상 등 조건 확인
결과물	토출 수조의 수위량 및 유동흐름 유동 유입에 따른 유량, 유속데이터 분석 구조물 단면의 유량흐름 데이터

주조 분야

01 수축 결함최소화를 위한 주조해석
컨설팅내용	주조 시 산화물 혼입방지 설계 조립부 수축결함 최소화
필요데이터	Frame형상 제원 금형, 형상 도면자료 및 3D CAD자료 초기 용탕 주입시간, 충진속도, 온도 등의 데이터
해석방법	금형형상에 따른 주조해석 경계조건 설정 초기 조건설정에 따른 파라미터분석
결과물	충진시 산화물발생 위치 및 수축공 발생 위치 Solidification 확인, 결함부 현상분석 Gate, Runner 위치 최적화

02 금형 최적설계를 위한 주조해석
컨설팅내용	충진 온도유지 및 제품 결함 최소화를 위한 최적설계
필요데이터	금형관련 제원 금형, 형상 도면자료 및 3D CAD자료 초기 주조 공정조건 데이터
해석방법	금형형상에 맞는 Runner, Gate 모델링 용탕온도, 속도, 압력 등 조건에 따른 제품 최적설계
결과물	충진시 압력분포 및 산화물 발생 위치분석 Solid Fraction, Solidification 등 현상분석 결함부위 최소화를 위한 Gate, Runner 위치 최적화

코팅 분야

01 Nozzle 분사를 이용한 Slit Coating 해석
컨설팅내용	표면 Coating에 적합한 Nozzle 형상 설계 Coating 구동조건 및 압력분포 분석
필요데이터	초기 Nozzle 형상 제원 형상 도면자료 및 3D CAD자료 초기 Coating 도포현상 및 구동조건 데이터
해석방법	Nozzle 구동에 따른 Coating 분석 액상조건에 따른 Coating 도포형상 분석
결과물	Nozzle 형상 파라미터에 따른 Coating 현상분석 Coating 분포에 따른 높이 균일성 확인 액상 온도에 따른 도포량분석

MEMS 분야

01 연료전지 시스템의 최적설계를 위한 유동해석
컨설팅내용	연료전지 내부형상에 따른 유동장변화 데이터 유량분배에 적절한 최적의 형상조건 설계
필요데이터	초기 형상 도면자료 및 3D CAD자료 연료전지의 구동조건 및 물성조건 Actuator의 작동, 토출량, 유동 등의 데이터
해석방법	Micro-Channel에서의 유동분배 설정 액체의 특성에 따른 토출조건 확인
결과물	Actuator의 속도에 따른 유동량 분석 Micro-Channel에서의 유동양상 공동현상 최소화를 위한 최적의 구동조건

[FLOW-3D 물리모델] Solidification 응고

응고 모델은 열전달이 활성화되고(Physics → Heat Transfer → Fluid internal energy advection) 유체비열(Fluids → Fluid 1 → Thermal Properties → Specific heat)과 전도도(Fluids → Fluid 1 → Thermal Properties → Thermal Conductivity) 이 지정될 때 사용될 수 있다. 단지 유체 1만 상 변화를 겪을 수 있다.

응고모델을 활성화하기 위해 Fluids → Fluid 1 → Solidification Model 을 체크하고 물성 Fluids → Fluid 1 → Solidification Model 가지에서 Liquidus temperature, Solidus temperature, 그리고 Latent heat of fusion 를 지정한다. 가장 간단한 모델(Latent Heat Release Definition 에 펼쳐지는 메뉴에서 Linearly with constant 를 선택)에서, 잠열은 물체가 Liquidus 에서 Solidus 온도로 냉각될 때 선형적으로 방출된다. 고상에서의 상변화열을 포함하는, 잠열 방출의 더 자세한 모델을 위해 온도의 함수로 잠열방출을 정의하기 위해 Specific energy vs. temperature 또는 Solid fraction vs. temperature 선택을 사용한다. 이 지정에 대한 더 자세한 내용은 이론 매뉴얼의 Heat of Transformation 를 참조한다.

응고는 유체의 강직성 및 유동저항을 뜻한다. 이 강직성은 두 가지로 모델링 된다. 낮은 고상율에 대해 즉 Fluids → Fluid 1 → Solidification Model → Solidified Fluid 1 Properties → Coherent Solid Fraction 의 coherency 점 밑에서는 점도는 고상율의 함수이다. 간섭 고상율보다 큰 고상율에 대해서는 고상율의 함수에 비례하는 항력계수를 갖는 Darcy 형태의 항력이 이용된다. 이 항력은 모멘텀 방정식에 (b_x,b_y,b_z) 로써 추가된다- Momentum Equations 를 보라. 이 항력의 계산은 Solidification Drag Model 에서 기술된다. 항력계수는 사용자가 유동저항에 양을 조절할 수 있는 Coefficient of Solidification Drag 인자를 포함한다. 항력계수는 FLOW-3D 출력에서 기록된 속도에 상응하는 지역 상 평균 속도에 의해 곱해진다.

Fluid 1 Properties)을 지나면 항력은 무한대가 되고 계산격자 관련하여 유동이 있을 수 없다(단 예외로 Moving Solid Phase를 참조).

Note

모든 유체가 완전히 응고하면 모사를 정지시키기 위해 General → Finish condition → Solidified fluid fraction 를 이용한다. General → Finish condition → Finish fraction 은 모사를 중지하기 위한 고상율 값을 정한다.

Drag in the Mushy Zone, Mushy영역 내 항력

주조 시 mushy zone 은 액상과 고상이 혼합물로 존재하는 지역이다. 이 지역 혼합점도는 동축의 수지상 조직(과냉각된 액체 안에서 방사상으로 자라는 결정으로 된 구조) 이 액체 안에서 자유롭게 부유할 때 영향을 미친다.

일단 수지상 조직의 간섭성이 발생하여 고정된 고상 망이 형성되면 액상이 고정된 다공 수지상 구조를 통과해야 하므로 추가의 유동손실이 발생한다. 다른 방법으로는 간섭점을 지난 액/고상 혼합물은 다공물질을 통한 유동 대신에 고점도의 유체로 간주될 수 있다. 점성유체로 간주하는 접근은 예를 들면 연속 이중 롤 주조 과정같이 고상이 계속 이동 및 변형할 때 유용하다.

Solidification Drag Models in FLOW-3D, FLOW-3D 내 응고 항력모델

응고에 의한 항력계수를 정의하기 위해 사용자는 우선 열전달 및 응고모델을 활성화 해야 한다. 이들은 Model Setup → Physics 탭 에서 활성화될 수 있다. 수축모델 또한 응고모델 창에서 활성화될 수 있다.

일단 Solidification 모델이 활성화되면 항력의 공식이 지정될 필요가 있다. Solidification대화의 밑 좌측 모퉁이에서 Porous media drag-based 와 Viscosity-based 의 항력공식 중의 선택을 한다.

- Viscosity-based 공식은 점성 유체로 취급하며 Viscosity 영역 내Flow model for solidified metal 입력 밑에서 지정되는 순수 고상 점성을 갖는 고상화된 유체로 간주된다. 이 접근법은 경직성의 항력모델(즉, 응고 금속이 롤러 사이로 압착될 때)을 사용할 수 없는 경우의 모사에 이용된다. 이 점성은 고상율에 따라 선형으로 변한다.고상율이0일 때 점도는 유체1의 점도이다.고상율이1이면 점도는 Solidification 패널에서 지정된 값과 같다.
- Porous media drag-based 공식은 응고상태를 결정하기 위해 고상율을 사용한다. 고상율이 Critical Solid Fraction 이거나 초과하면 이때 항력은 무한대가 된다-즉, 액상/고상 혼합물은 고체같이 거동한다. 고상율이 Coherent Solid Fraction 보다 작으면 항력은 0이다. 이 두 값 사이에서 유동은 mushy 지역에 있고 이를 통한 유동은 마치 다공질 내에서의 유동같이 처리된다. 또한 모델은 고상율이 Coherent Solid Fraction 보다 작을 때 자동적으로 용융 금속의 점도를 조절한다. 이 상태에서 고상결정은 점도를 올리지만 결합하지는 않는다(즉, 간섭 없음). 일단 유체가 Coherent Solid Fraction 에 도달하면 항력방정식이 고려되고 점도는 간섭성에 도달하기 전의 값으로 일정하게 된다. 임계 및 간섭 고상율은 사용자가 정의하며 논문이나 책 등에서 찾을 수 있다. 이 식에서는 Coefficient of Solidification Drag 가 정의되어야 한다. 이는 Solidification 창 또는 Fluid 1 → Solidification Model→Solidified Fluid 1 Properties tree → Other 트리를열어 Model Setup →Fluids 탭에서 될 수 있다.

How to Calculate Permeability 투과성 계산법

밑에 주어진 Darcy법칙은 수지상 구조를 위한 다공매질내의 수학적 유동기술이다.[Poi87].

(19) $\mathbf{u} = - \frac{K}{\mu} \nabla P$

여기서 u 는 수지상 구조 내 유동의 속도이고 ∇P 는 지역 압력구배, 그리고 K 는 mushy 구역의 특정 투수성이다. 이 방정식은 단지 유동이 거의 정상 상태이고, 관성효과가 없으며 유체의 체적율이 일정하고 균일하며 액체-액체의 상호작용 힘이 없을 때 유효하다. 투수성을 정의하는데 이용될 수 있는 대 여섯 개의 모델이 있으나 FLOW-3D 는 밑에 보여주는 Blake-Kozeny 을 이용한다. 다른 모델들은 코드와 함께 제공되는 소스코드를 사용자 사양에 맞게 수정하여 추가할 수 있다.

(20) $\mathbf{u} = -C_2 \left( \frac{\lambda_1^2 (1-f_s)^3}{\mu f_s^2} \right) \left( \nabla P - \rho \mathbf{g} \right)$

여기서

C₂는 전형적으로 와 같은 비틀림

f_s는 고상율이고

λ₁는 유동을 위한 특정 치수

이 응용에서 수지상 가지 간격(DAS)이 이용된다.

식 (11.19) 을 식(11.20) 에 적용하면 투수성을 위한 다음 식을 얻는다.

(21) $K = \lambda_1^2 \frac{(1-f_s)^3}{180f_s^2}$

수지상 가지 간격(DAS)에 대한 일반적인 값들은 밑에 주어져 있다.

Range of Cooling Rates in Solidification Processes¶
COOLING RATE, K/s	PRODUCTION PROCESSES	DENDRITE ARM SPACING, $\mu m$
$10^{-4}$ to $10^{-2}$	large castings	5000 to 200
$10^{-2}$ to $10^3$	small castings, continuous castings, die castings, strip castings, coarse powder atomization	200 to 5
$10^3$ to $10^9$	fine powder atomization, melt spinning, spray deposition, electron beam or laser surface melting	5 to 0.05

Range of cooling rates in solidification processes [CF85]

How FLOW-3D Defines the Coefficient of Solidification Drag FLOW-3D 가 응고 항력계수를 결정하는법

FLOW-3D 는 액고상 변화를 모델링하기 위해 다공매질항력을 이용한다. 항력은 고상율의 함수이다. 사용자에게 두 수축모델이 이용 가능하다; 급속 수축 모델 과 완전 유동모델. 급속 수축 모델은 상변화와 연관된 체적변화를 고려하지 않으며 유체는 정지해 있다고 가정한다. 완전 유동모델은 상변화가 관련된 체적변화를 고려한다. 항력은 투수성에 역으로 비례하므로 다음과 같이 표현될 수 있다.

(22) $K = \frac{\mu}{\rho F_d}$

여기서, F_d는 FLOW-3D 에서 사용된 항력계수이다. 이 항력계수는 지역 속도에 의해 곱해지고 모멘텀 방정식의 오른쪽에서 차감된다 (Momentum Equations 참조). 식 (11.22) 를 재정리하고 식 (11.21) 로부터의 투수성에 치환하면 다음을 얻는다.

The Coefficient of Solidification Drag: $\text{TSDRG}=\frac{180 \mu}{\lambda_1^2\rho }$ ,
The drag force: $F_d = \mbox{TSDRG} \frac{ f_s^2}{(1-f_s)^3}$ .

Macro-Segregation during Alloy Solidification 합금응고시 거시적 편절

편절 모델은 대류와 확산에 의한 용질 이동에 따른 이원합금 요소에서의 변화를 모델링 하도록 되어 있다. 이 모델링은 Physics → Solidification 로 부터 될 수 있다.

Activate binary alloy segregation model 을 체크하고 편절 모델을 활성화한다.

여러 온도에서 평형에 있는2원합금 요소농도를 정의하는 상태도는 직선의 고상선 및 액상선을 가진다고 가정된다. 상태도는 입력데이터에 의해 구성되고 전처리 그림파일 prpplt 에 포함된다. Analyze → Existing 에서 이용 가능하다

Macro-Segregation Model (under Fluids → Fluid 1 → Solidification Model)에 관련된 일부 유체물성 트리가 밑에 보여진다. 상태도는 Reference Solute Concentration 에서의 the Solidus 와 Liquidus Temperatures 값들에 의해 정의된다. 추가로 Concentration Variables 밑의 Partition coefficient 도 정의되어야 한다. 그렇지 않으면 Pure Solvent Melting Temperature 가 정의될 수 있다. Partition coefficient 와 Pure Solvent Melting Temperature 둘 다가 지정되면 용매 용융 온도는 상태도로부터 재 정의된다.

Eutectic Temperature 또는 Eutectic Concentration 는 융해작용을 정의하기 위해 지정될 수 있다. 또 이 두 변수가 다 지정되면 Eutectic Concentration 은 상태도에서 재 정의된다.

Diffusion Coefficients 는 고상과 액상 사이의 용질의 확산계수 비율을 정의한다. 액체 내의 용질의 분자 확산계수는 Physics → Solidification 에서 specifying Solute diffusion coefficient 를 지정함으로써 정해진다. RMSEG 는 용질의 난류 확산계수 승수를 정의한다; 이는 입력파일에서 직접 지정된다.

용질 재 분배에 의한 농도변화가 중요하면 Physics → Density evaluation → Density evaluated as a function of other quantities를 정하고 용질농도의 선형함수로써 금속농도를 정의하기 위해 Fluids → Segregation model 밑의 Solutal Expansion Coefficient 를 용질 확장계수로 지정한다. 이 경우 Reference Solute Concentration 이 기준농도로 사용될 것이다. 추가로 Fluids → Fluid 1 → Density Properties → Volumetric Thermal Expansion 은 액체 내 열부력 효과를 참작하기 위해 지정될 수 있다(또한 Buoyant Flow참조).

초기 용질농도는 Meshing & Geometry → Initial → Global → Uniform alloy solute concentration 에서 지정될 수 있다. 불 균일한 초기 분포는 Alloy solute concentration 밑의 초기유체 구역 안에서 정의될 수 있다. 추가로 농도는 Initial Conditions: Region Values 에서 기술된 바와 같이 2차함수를 사용하는 부분을 편집하여 공간상의2차함수로 변화할 수 있다. 압력과속도 경계에서 용질 경계조건을 정하기 위해 Boundaries → Boundary face → Solute concentration 를 이용한다.

액상 및 고상 구성은 후처리에서 데이터 변환을 이용하여 그려질 수 있다. 용융 응고금속은 금속 내 용융의 질량 분율을 저장하는 SLDEUT 를 그림으로써 가시화될 수 있다.

액상 내 열구배가 크면 Physics → Heat Transfer → Second order monotonicity preserving 를 지정함으로써 더 나은 정확성을 위해 고차원 이류법을 사용한다.

mushy 지역에서의 유동손실은 수지상 가지 간격(DAS)의 함수인 Fluids → Fluid 1 → Solidification Model → Solidified Fluid 1 Properties → Coefficient of Solidification Drag 에 의해 조절된다. 후자는 이 모델에 의해 계산되지 않으므로 사용자는 Coefficient of Solidification Drag 를 지정해야 한다

Note

표준 응고모델 과는 달리 상태도상의 용융점을 지나 고상선을 외삽하여 정의되므로 여기서 응고선의 값은 음수일 수 있다.

[태그:] 상변화

FLOW-3D 용접해석 개요

해석 필요성

해석을 통해 얻는 이점

접촉선의 고정(Contact Line Pinning)

모델링 기능(Modeling Capabilities)

유동 모델링(Flow modeling)

신규소식 및 기술자료

수행 실적

Drag in the Mushy Zone, Mushy영역 내 항력

Solidification Drag Models in FLOW-3D, FLOW-3D 내 응고 항력모델

How to Calculate Permeability 투과성 계산법

How FLOW-3D Defines the Coefficient of Solidification Drag FLOW-3D 가 응고 항력계수를 결정하는법

Macro-Segregation during Alloy Solidification 합금응고시 거시적 편절

Microporosity Formation 미세다공형성