화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2022년 봄 (05/11 ~ 05/13, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 26권 1호
발표분야 포스터-환경·에너지
제목 Effect on sloshing pressure fluctuations due to the tank motions of sway and roll
초록 본 연구에서는 진동주기와 진폭의 변화에 따라 48280㎥급 Membrane Tank의 1/50 축소 모델의 Sway와 Roll motion으로부터 발생하는 Sloshing으로 인한 압력변동의 영향에 대해 조사하였다. Tank의 Sway와 Roll motion은 Ansys Fluent의 UDF(User Defined Function)를 통해서 구현되었으며, Tank 높이의 50% Filling level에 존재하는 액상과 기상의 경계를 표현하기 위해 VOF(Volume Of Fluid)를 사용하였다. 수치해석적 모델을 적용하기 앞서 Hinatsu의 직사각형 Tank의 실험 데이터와 시뮬레이션 결과를 비교하여 사용된 방법론 및 매개변수를 검증하였다. 시뮬레이션 결과로 진폭이 각각 0.015m, 1​˚​인 Sway와 Roll의 상쇄간섭일 때의 결과 압력은 Pure sway보다 작지만, 주기는 비슷하다. 그리고 Roll의 진폭이 5​˚​일 때의 결과 압력은 Pure sway와 비슷하지만, 주기는 Pure roll과 유사하다. 그리고 진폭이 3​˚​일 때 가장 큰 상쇄간섭이 관찰된다. 또한 FFT(Fast Fourier Transform)를 사용하여 지배적인 주파수를 나타내었다. 그 결과 Pure sway와 진폭이 3​˚​인 Roll의 보강간섭일 때 진폭스펙트럼이 크게 달라지는 것을 확인할 수 있었다.
저자 안세열, 정현원, 심재우
소속 단국대
키워드 CFD; Computational Fluid Dynamics; 수치해석; Ansys Fluent; Sloshing; Membrane Tank; VOF; Volume Of Fluid; Sway와 Roll motion; FFT; Fast Fourier Transform
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