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문제 정의
- 유체-구조 연성해석을 통해 액체의압력 상승에 의한 금속 다이아프램의 변형과 이를 통한 가스부에서의 압력 상승을 확인 하였다. 또한 다공판 형상에 따른 다이어프램의 작동 특성 변화에 대해서도 살펴 보았다. 이 때 다공판의 형상 변경은 전제적인 압축기의 거동 특성을 변화시키지는 않는다.
- 또한 다이아프램 압축부에서, 오일부와 금속 다이아프램의 동적 거동에 대해 알아보았다. 그리고 동적 거동에 따른 밸브와 다이아프램 압축부 내부에서의 유동장, 압력변화, 압력손실 등을 살펴보았다.
- 된다. 본 연구에서는 격자 생성시에 초기 밸브 플랜저가 닫힌 상태를 표현하기 위해 미세하게 틈을 부여하게 된다. 이때, 이 틈은 수치 에러를 유발할 수 있다.
- 본 연구에서는 유체-구조 연성해석을 통해 작동 조건에 따른 체크 밸브에서의 밸브 플랜지의 거동을 알아보았다. 또한 다이아프램 압축부에서, 오일부와 금속 다이아프램의 동적 거동에 대해 알아보았다.
- 이상의 수치해석 연구를 통해 형상에 따른 체크 밸브의 동적 거동 특성에 대해 알아보았다. 체크 밸브 모델(1)의 경우는, 초기에 계산 격자상으로 밸브 플랜지와 밸브 사이에 틈새가 형성되어 있기 때문에 에러가 발생할 수 있다.
가설 설정
- 2에 나타내었다. 격자 생성은 Gambit을 사용하였으며, 초기 밸브가 닫힌 상태를 나타내기 위해 밸브플랜지를 닫힌 상태에서 축 방향으로 0.002 mm 열린 상태로 가정하여 계산 격자를 생성 하였다. 또한 축 대칭을 고려해서 전체 모델의 1/6 부분만을 모델링 하였다.
- 사용하였으며 수소부는 약 10만개의 육면체 격자를 사용하였다. 초기상태는 Fig. 1 에서와 같이 금속 다이아프램에 아무런 변형이 없는 상태로 가정하였다. 이때 FSI 해석상의 오차를 줄이기 위해 금속 다이아프램 부분의 격자와 오일부와 수소부의 격자는 1:1 대응이 되도록 격자를 생성하였다.
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