자기 보상형 액체 밸런서의 내부 유동특성에 관한 연구
A Study on the Flow Characteristics of Self-Compensating Liquid Balancer
- 발행기관 아주대학교
- 발행년도 2009
- 학위수여년월 2009. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 기계공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000009640
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
전자동 세탁기에 포함되는 액체 밸런서의 성능 분석이 세탁기의 진동 저감 대책을 위해서 필수적인 과정이다. 그러나 현재까지 액체 밸런서의 설계방식이 충분히 확립되지 않았고, 공학적 근거가 대단히 취약하였다. 본 연구는 이러한 관점에서 액체 밸런서의 유동현상을 수치적으로 해석하여 유동의 특성 및 그에 따른 성능 변화를 파악함으로써 액체 밸런서의 설계에 유용한 유체역학적 자료를 제시하고자 한다. 본 연구를 수행하기 위해 열유체 해석 범용코드인 FLUENT를 이용하였다. 비정상상태 2상(相) 유동이므로 일반적으로 알려진 연속방정식과 Navier-Stokes 방정식 외에 VOF(Volume of Fluid) 모델링 기법을 사용하여 해석하였다. 연구 내용은 간략한 형상에 대한 결과 검토를 수행하여 코드의 타당성을 검증한 뒤 액체 밸런서의 회전속도, 편심에 따른 액체 밸런서 내 액체의 유동 현상을 가시화하였고 보상력을 예측하였다. 또한 액체 밸런서의 다중화와 baffle을 고려한 경우의 성능도 검토하였다.
more목차
1. 서론 ---------------------------------------------- 1
2. 지배방정식 ---------------------------------------- 3
2.1 Navier-Stokes equation ------------------------- 3
2.2 난류 모델 -------------------------------------- 3
2.3 MRF 모델 -------------------------------------- 4
2.4 VOF 모델 -------------------------------------- 5
3. 수치해석 기법 ------------------------------------- 7
3.1 SIMPLE 알고리즘 ------------------------------ 7
3.2 계산 격자 ------------------------------------- 8
3.3 경계 조건 ------------------------------------- 9
4. 결과 --------------------------------------------- 11
4.1 자유표면 ------------------------------------- 11
4.1.1 상용코드 검증 ---------------------------- 11
4.2 보상력 --------------------------------------- 15
4.2.1 상용코드 검증 ---------------------------- 15
4.2.2 회전속도변화에 따른 보상력 ---------------- 19
4.2.3 다중 레이스화에 따른 보상력 --------------- 20
4.2.4 baffle에 따른 보상력 ----------------------- 24
5. 결론 --------------------------------------------- 26
참고문헌 ------------------------------------------- 27
Appendix A ---------------------------------------- 28
Appendix B ---------------------------------------- 33
Abstract ------------------------------------------- 41