지난 연재물 - 화학생물공학36 Average coefficient in pipe flow average coefficients in pipe flow # INTRODUCTION 이전 포스팅에서 보았다시피, 대류에서의 열전달이 어떻게 일어나는지 구할 때마다 continuity equation, Navier-Stokes equations, differential energy balance를 연립해야 한다면 아주 간단한 시스템이라 해도 진이 빠질 수 있겠죠? 그래서 공학자들은 보다 효율적으로 대류열전달 계수 h를 구하기 위해 각 시스템에 대해 empirical 식들을 구해놓았습니다. 저희는 이를 이용하기만 하면 간단하게 열전달이 어떻게 일어날 지 예측할 수 있습니다. 그런데 이 empirical 식들은 보통 local coefficient()가 아닌 average coefficients()이기 때.. 2014. 12. 31. Heat transfer with laminar flow (유체역학 복습) heat transfer with laminar flow (유체역학 내용 80%) # INTRODUCTION 이제까지는 주로 전도(conduction)에 관해서 알아보았습니다. 하지만 열전달은 전도로만 일어나는 것이 아니죠. 우리에겐 대류와 복사, 두 가지 방식의 열전달이 남아있습니다!(갈 길이 멀어요..ㅠ) 일단은 여러번에 걸쳐서 대류(convection)에 대해서 알아보려고 합니다. conduction과는 다르게 medium(열전달 매체)이 움직이기 때문에 유체역학에서 배운 continuity equation과 Navier-Stokes equation을 같이 풀어야 해요. 사실 보기에 어려운 열전달 문제라도 식을 잘 세우고 초기 조건, 경계조건만 잘 설정해 주면 의외로 쉽게 풀 수 있는데요. 이를 위.. 2014. 12. 24. Double pipe heat exchanger double pipe heat exchanger # INTRODUCTION 이번 시간에는 overall heat transfer coeffcient, 의 응용부분인 double pipe heat exchanger에 대해 다뤄보려 합니다. double pipe는 관 안에 또 다른 관이 있는 형태를 말하고, heat exchanger는 열교환을 시켜주는 장치입니다. 따뜻한 물을 이용해서 방바닥을 따뜻하게 해주는 보일러도 일종의 heat exchanger를 이용한 장치라고 할 수 있죠. heat exchanger는 27단원에서 본격적으로 나오는데요. 이에 앞서 Bennett-Myers 책 21단원에서 double pipe heat exchanger의 heat transferate, 를 구하는 식을 유도하고 있.. 2014. 12. 3. Two-dimensional conduction and convection by numerical method Two-dimensional conduction & convection by numerical method # INTRODUCTION 이번 시간에는 numerical method를 다뤄보려 합니다. 물론 교과서에서 잘 다루고 있지만 아쉽게도 convection을 배우기 전에 나오다 보니 convection과 conduction이 함께 나오는 경우에 대해서는 다루지 않고 있습니다. 그래서 이번 기회에 convection과 conduction이 동시에 작용하는 경우에는 어떻게 식을 세워야 하는지에 초점을 맞추어 공부해보도록 하겠습니다. # 연결고리 교과서에서는 heat generation이 없고 steady state인 copper plate에서의 열전달을 numerical method로 푸는 예를 보여주는.. 2014. 11. 26. Unsteady state conduction in sphere (2) Spherical coordinate에서의 -direction conduction # INTRODUCTION 지난 시간에는 spherical coordinate에서 반경 방향으로의 conduction에 대해서 알아보았습니다. 이제는 bessel function과 어느 정도 친해졌으리라 생각됩니다… (아닌가요?;;) 슬프지만 오늘은 bessel과 잠시 이별하고 새로운 친구, Legendre를 만나보려 합니다! # 연결고리 … ???!!! 사실, 이번 주제도 교과서에서 다루지 않는 내용입니다.^^;; 왜 자꾸 쓸데 없는 것을 다루냐고요? ‘유비무환’이라는 말이 있잖아요? 알아둬서 나쁠 것은 없습니다! 기말 openbook 시험에서 쓸 날이 오길 기대하며 이번 시간에도 집중해서 자기 것으로 만들어 가길 바랍니.. 2014. 11. 19. Unsteady-state conduction in sphere (1) Spherical coordinate에서의 r-direction conduction # INTRODUCTION 저번 주에는 cylindrical coordinate에서 반경방향으로의 conduction에 대해서 알아보았습니다. bessel function을 이용해서 미분방정식을 풀었는데, 기억나….죠??;; 만약 기억이 나신다면, 오늘 구에서의 열전달도 똑같은 방법을 사용하기 때문에 더 쉽게 이해할 수 있을거에요. (spherical coordinate에서 r 방향 열전달은 원통형과 똑같이 bessel function을 이용하여 풀 수 있습니다.) 하지만 약간의 식 변형을 통해 bessel eqn을 만들어 주는 것이 중요한데요. 이번 시간에는 그 방법에 대해알아보겠습니다. #연결고리 … ???!!! 사실.. 2014. 11. 5. Unsteady-state conduction in cylinder (2) 어디까지 했나? I.C. at =0, B.C.’s at , at , conduction in cylinder 잘 따라오고 계신가요??? 이제부터 본격적으로 initial & boundary condition을 적용하여 해를 구해보도록 하겠습니다! initial & boundary condition 적용 조건 iii을 먼저 사용하면 일때, 갑자기 bessel function을 미분하라니까 깜짝 놀라셨죠? bessel function 미분은 다음과 같이 할 수 있습니다. 여기서 일때, , 이므로(Kreyszig 9/e 부록 A94 참고) 조건을 만족하기 위해서는 이어야 함을 알 수 있습니다. (이 0이 되면 의 일반해를 구할 수가 없는 건 체크하셨죠?) 따라서 이 됩니다. 조건 ii를 사용하면 일때, 위에서.. 2014. 10. 29. Unsteady-state conduction in cylinder (1) conduction in cylinder # INTRODUCTION 오늘은 열전달을 하면서 처음으로 멘붕에 빠졌던 문제를 다뤄볼까 합니다. Bennett & Myers 19장 unsteady-state conduction 문제 중 cylinder에서 r-direction으로 열이 전달되는 상황입니다. 교과서를 잠시 살펴보시면, I.C. at =0, B.C.’s at , at , What the..f… 하하하하하하하하하하하 Bennett & Myers 참 재밌는 책이에요~ㅡㅡ;; (넌 나에게 모멸감을 줬어….ㅜㅜ) 어쨌든 연결 시작해 보겠습니다~! # 연결고리 교과서에서 가정하고 있는 cylinder는 지름에 비해 길이가 길고, 방향으로의 conduction은 이루어지지 않는 상태입니다. 따라서 stati.. 2014. 10. 29. 열전달 연재 시작! # 반갑습니다! 안녕하세요~ 열전달의 연결고리 집필을 맡은 김 승 현이라고 합니다. 저는 현재 서울대학교 화학생물공학부 3학년에 재학중인 복학생(…ㅜㅜ)입니다. 복학생이라는 명칭이 이렇게 쓰고 보니 참 슬프네요ㅠㅠ 하지만 더 슬픈 것은 군휴학 2년 동안 수학 기초지식들이 다 사라져서 열 및 물질전달을 공부하는데 큰 어려움이 있다는 거에요. 이런 상황에서 많은 분들이 저처럼 2학년 때 배웠던 공학수학이(지금은 머리 속에 없는…) 열 및 물질전달이라는 과목에서 뒤통수를 치고 있을 것이라는 생각이 들었습니다. 특히 현재 화학생물공학부에서 교과서로 쓰이고 있는 Bennett & Myers 책은 정말 책 표지만 이쁘지, 개인적으로 그 내용을 보면 볼 수록 화가나는 책이더라고요. 유인원의 진화과정에서나 missin.. 2014. 10. 22. 이전 1 2 3 4 다음
