KR101747779B1 - Design Method for Flow Control Panel, and Flow Control Panel Manufactured Thereby - Google Patents

Design Method for Flow Control Panel, and Flow Control Panel Manufactured Thereby Download PDF

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KR101747779B1 KR1020160103462A KR20160103462A KR101747779B1 KR 101747779 B1 KR101747779 B1 KR 101747779B1 KR 1020160103462 A KR1020160103462 A KR 1020160103462A KR 20160103462 A KR20160103462 A KR 20160103462A KR 101747779 B1 KR101747779 B1 KR 101747779B1
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이진원
최문경
조민기
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포항공과대학교 산학협력단
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Abstract

유동제어 패널 설계방법 및 이에 의해 제작된 유동제어 패널이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 유동제어 패널 설계방법(S100)는, 채널 내부를 유동하는 유체의 유속을 제어하도록, 다수의 관통구(110)가 특정 배열된 유동제어 패널(100)을 설계하는 방법으로서, a) 설계인자 및 설계인자를 바탕으로 단면평균속도값(V0), 입구측 유동속도 분포값(f(y)), 목표 유동속도 분포값(g(y)) 및 유량계수값(Cd)을 계산하는 인자 가공단계(S110); b) 인자 가공단계를 통해 획득한 값을 바탕으로 국부공극률 값(Φ(y))을 계산하는 국부공극률 계산단계(S120); c) 관통구의 내경 값(D)을 고정한 상태에서, 평균공극률 값(Φ0)과 관통구 형성 높이 값(H)을 바탕으로 관통구의 개수(N)를 계산하고, 인접하는 관통구 사이 거리 값 변화율 값(W'(y))과 모든 관통구 사이 거리 평균값(b1)을 바탕으로 각 관통구 사이 거리 값(W(y))을 계산하는 관통구 사이 거리값 계산단계(S130); 및 d) 관통구 사이 거리값(W)을 고정한 상태에서, 평균공극률 값(Φ0)과 관통구 형성 높이 값(H)을 바탕으로 관통구의 개수(N)를 계산하고, 인접하는 각 관통구의 내경 변화율 값((D'(y))과 모든 관통구의 내경 평균값(b2)을 바탕으로 각 관통구의 내경 값(D(y))을 계산하는 관통구 내경값 계산단계(S140);를 포함하는 것을 구성의 요지로 한다.
본 발명의 유동제어 패널 설계방법(S100)에 따르면, 임의의 속도분포로부터 또 다른 임의의 속도 분포를 생성시킬 수 있는 유동제어 패널의 설계 방법 및 이에 의해 제작된 유동제어 패널을 제공할 수 있다.
A flow control panel design method and a flow control panel made thereby are disclosed. The method of designing a flow control panel S100 according to an embodiment of the present invention includes a method of designing a flow control panel 100 in which a plurality of through holes 110 are arranged in order to control a flow rate of a fluid flowing in a channel Based on the design parameters and the design parameters, a cross-sectional mean velocity value V 0 , an inlet flow velocity distribution value f (y), a target flow velocity distribution value g (y) (S110); b) a local porosity calculation step (S120) of calculating a local porosity value? (y) based on the value obtained through the factor processing step; c) The number N of through-holes is calculated on the basis of the average porosity value? 0 and the through-hole forming height value H while the inner diameter value D of the through-hole is fixed, Calculating a distance value (W (y)) between the through holes based on the rate of change value W '(y) and the distance averaged value b1 between all the through holes; And d) the number N of through-holes is calculated based on the average porosity value? 0 and the through-hole forming height value H while the distance value W between the through-holes is fixed, (S140) of calculating the inner diameter value D (y) of each through hole based on the inner diameter change rate value (D '(y)) and the inner diameter average value b2 of all the through holes As the point of composition.
According to the flow control panel design method (SlOO) of the present invention, it is possible to provide a flow control panel design method capable of generating another arbitrary velocity distribution from an arbitrary velocity distribution and a flow control panel manufactured thereby.

Description

유동제어 패널 설계방법 및 이에 의해 제작된 유동제어 패널 {Design Method for Flow Control Panel, and Flow Control Panel Manufactured Thereby}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method of designing a flow control panel,

본 발명은 채널 내부를 유동하는 유체의 유속을 제어할 수 있는 유동제어 패널 설계방법 및 이에 의해 제작된 유동제어 패널에 관한 것이다.The present invention relates to a flow control panel design method capable of controlling the flow rate of a fluid flowing in a channel and a flow control panel manufactured thereby.

유속분포를 제어하는 것은 여러 기계 장치 및 화학 공정에서 성능을 좌우하는 중요한 요소가 되며, 장치의 효과적인 운전을 위해 필수적이다.Controlling the flow rate distribution is an important factor that affects performance in many mechanical and chemical processes and is essential for effective operation of the device.

목표한 실험 환경 구성을 위한 특정한 유속분포를 요구하는 풍동 실험의 경우는 부대장치를 통해 유동 제어가 가장 많이 활용되는 대표적인 예로 볼 수 있다.In the case of the wind tunnel test requiring a specific flow rate distribution for the purpose of constructing the experimental environment, the flow control is most often used as a representative example.

최적화 된 유동장이 생성되면 온도제어가 유리해지기 때문에 효과적인 열물질전달장치에서 최적화된 유동장 생성을 위해서도 활용된다.As the optimized flow field is created, the temperature control is advantageous and is also utilized for the optimized flow field generation in an effective thermal mass transfer device.

공조장치, 태양열장치, 전기집진기, 화학공정 분야에서 주로 활용되는 반응기, 연소장치, 연료전지 분야에서 연료의 적절한 공급을 위해서도 유동제어 설비가 중요하게 활용되고 있다.Flow control equipment is also important for the proper supply of fuel in the fields of air conditioners, solar heaters, electrostatic precipitators, reactors, combustion devices, and fuel cells, which are mainly used in chemical processes.

일반적으로 유동제어를 위해 사용되는 방법은 유동장에 유동저항요소를 설치하는 것이다.In general, the method used for flow control is to install a flow resistance element in the flow field.

공학적이나 실제의 응용에서 가장 흔하게 나타나는 난류유동의 경우, 유동저항을 통과하면서 발생하는 압력강하는 유속의 제곱과 유동저항에 비례하므로, 유동저항의 부과는 유동의 변화를 유발한다.In the case of turbulent flow, which is the most common in engineering and practical applications, the pressure drop that occurs when passing through the flow resistance is proportional to the square of the flow velocity and the flow resistance, so the imposition of flow resistance causes a change in flow.

전기 집진기에서 perforated plate와 diffuser를 이용하거나, 풍동에서 여러 장의 저항 패널을 이용하는 기법 등이 대표적인 예이다.Typical examples are the use of perforated plates and diffusers in electrostatic precipitators, and the use of multiple resistance panels in wind tunnels.

유속분포를 제어하기 위해 현재 사용되는 대표적인 설계방법은, 유동단면에 대하여 구멍의 크기와 분포를 시행착오적으로 바꿔가면서 실험과 수치해석을 통해 원하는 균일도와 분포가 얻어질 때까지 반복하는 방법이다.A typical design method currently used to control the flow velocity distribution is to repeat the size and distribution of the holes on the flow cross section in a trial and error manner until the desired uniformity and distribution are obtained through experiments and numerical analysis.

또한, 종래 기술에 따르면, 특정한 유동분포를 얻는 것이 아닌 유동을 균일화 하는 방법에 대해서만 설계방법에 관한 이론식이 제안되어 있는 실정이다.Also, according to the prior art, there is a theoretical formula for a design method only for a method of homogenizing a flow, not obtaining a specific flow distribution.

한편, 정밀한 유속분포의 제어가 필요한 경우에는 불균일한 유동저항을 부가해야 하는데, 이에 필요한 불균일 유동저항을 결정하는 기본식이 부재하다. 따라서, 실험적 방법이나 수치해석을 통하여 문제마다 하나씩 거의 주먹구구로 해법을 찾고 있는 실정이다.On the other hand, when control of a precise flow velocity distribution is required, non-uniform flow resistance must be added, and there is no fundamental equation for determining the required non-uniform flow resistance. Therefore, through empirical method or numerical analysis, we are looking for solution by one by one.

상기 언급한 종래 기술에 따른 방법은, 주어진 장치에 대해 최적의 효과는 있지만, 특정한 유속 분포를 얻기 위해 시행착오를 많이 거쳐야 한다는 문제점을 가지고 있다. 또한, 형상이나 목표하는 유속분포가 달라지는 경우에는 처음부터 장치를 재설계 해야 하는 문제점을 가지고 있다. The method according to the above-mentioned prior art has the problem that although it has an optimum effect for a given apparatus, it requires a lot of trial and error to obtain a specific flow rate distribution. In addition, when the shape and the desired flow velocity distribution are different, the apparatus must be redesigned from the beginning.

따라서, 종래 기술에 따른 문제점을 해결할 수 있고, 임의의 속도분포를 가지는 임의의 유동이 주어지는 경우 이를 원하는 임의의 속도 분포로 만드는 유동제어 패널 설계방법에 대한 기술이 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need for a technique for designing a flow control panel which can solve the problems according to the prior art and make an arbitrary velocity distribution with arbitrary velocity distribution with arbitrary velocity distribution.

한국공개실용신안 제20-2015-0001328호 (2015년 04월 03일 공개)Korean Utility Model No. 20-2015-0001328 (published on Apr. 03, 2015)

본 발명의 목적은, 임의의 속도분포로부터 또 다른 임의의 속도 분포를 생성시킬 수 있는 유동제어 패널의 설계 방법 및 이에 의해 제작된 유동제어 패널을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method of designing a flow control panel capable of generating another arbitrary velocity distribution from an arbitrary velocity distribution and a flow control panel manufactured thereby.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 유동제어 패널 설계방법은, 채널 내부를 유동하는 유체의 유속을 제어하도록, 다수의 관통구가 특정 배열된 유동제어 패널을 설계하는 방법으로서, a) 설계인자 및 설계인자를 바탕으로 단면평균속도값(V0), 입구측 유동속도 분포값(f(y)), 목표 유동속도 분포값(g(y)) 및 유량계수값(Cd)을 계산하는 인자 가공단계; b) 인자 가공단계를 통해 획득한 값을 바탕으로 국부공극률 값(Φ(y))을 계산하는 국부공극률 계산단계; c) 관통구의 내경 값(D)을 고정한 상태에서, 평균공극률 값(Φ0)과 관통구 형성 높이 값(H)을 바탕으로 관통구의 개수(N)를 계산하고, 인접하는 관통구 사이 거리 값 변화율 값(W'(y))과 모든 관통구 사이 거리 평균값(b1)을 바탕으로 각 관통구 사이 거리 값(W(y))을 계산하는 관통구 사이 거리값 계산단계; 및 d) 관통구 사이 거리값(W)을 고정한 상태에서, 평균공극률 값(Φ0)과 관통구 형성 높이 값(H)을 바탕으로 관통구의 개수(N)를 계산하고, 인접하는 각 관통구의 내경 변화율 값((D'(y))과 모든 관통구의 내경 평균값(b2)을 바탕으로 각 관통구의 내경 값(D(y))을 계산하는 관통구 내경값 계산단계;를 포함하는 구성일 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of designing a flow control panel in which a plurality of through-holes are specifically arranged to control a flow rate of a fluid flowing in a channel, Based on the design factors and design factors, calculate the cross-sectional average velocity value (V 0 ), the inlet flow velocity distribution value (f (y)), the target flow velocity distribution value (g (y)) and the flow coefficient value (Cd) ; b) a local porosity calculation step of calculating a local porosity value? (y) based on the value obtained through the factor processing step; c) The number N of through-holes is calculated on the basis of the average porosity value? 0 and the through-hole forming height value H while the inner diameter value D of the through-hole is fixed, Calculating a distance value (W (y)) between the through holes based on the rate of change value W '(y) and the distance average value b1 between all the through holes; And d) the number N of through-holes is calculated based on the average porosity value? 0 and the through-hole forming height value H while the distance value W between the through-holes is fixed, Calculating a inner diameter value D (y) of each through hole based on the inner diameter change rate value (D '(y)) and the inner diameter average value b2 of all the through holes. have.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 인자 가공단계에서, 상기 설계인자는, 평균공극률(Φ0), 관통구 형성 높이(H), 관통구 형성 두께(t), 입구측 단면속도(V1(y)) 및 출구측 단면속도(V2(y))로 구성된 군에서 하나 이상 선택될 수 있다.In one embodiment of the present invention, in the printing process step, the design parameters, the mean porosity (Φ 0), the through hole formed in the height (H), the through hole formed in the thickness (t), the inlet side end face velocity (V 1 (y)) and the exit-side end face velocity (V 2 (y)).

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 인자 가공단계에서, 단면평균속도값(V0)은, 관통구 형성 높이(H)에 대한 입구측 단면속도(V1(y))값을 적분하여 평균한 값, 또는 관통구 형성 높이(H)에 대한 출구측 단면속도(V2(y))값을 적분하여 평균한 값일 수 있다.In the embodiment of the present invention, the cross-sectional mean velocity value (V 0 ) is obtained by integrating the inlet side cross-sectional velocity (V 1 (y)) with respect to the through- Or a value obtained by integrating the value of the outlet side cross-sectional velocity (V 2 (y)) with respect to the through-hole forming height H.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 인자 가공단계에서, 입구측 유동속도 분포값(f(y))은, 입구측 단면속도(V1(y))를 단면평균속도값(V0)으로 나눈 값이고, 목표 유동속도 분포값(g(y))은, 입구측 단면속도(V1(y))를 단면평균속도값(V0)으로 나눈 값일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the inlet side flow velocity distribution value f (y) is calculated by dividing the inlet side end face velocity V 1 (y) by the cross sectional mean velocity value V 0 And the target flow velocity distribution value g (y) may be a value obtained by dividing the inlet side sectional velocity V 1 (y) by the sectional average velocity value V 0 .

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유량계수값(Cd)은, 관통구의 형상에 따라 특정지어지는 유량계수 값(flow coefficient value)일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the flow coefficient value Cd may be a flow coefficient value specified according to the shape of the through-hole.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 국부공극률 계산단계에서, 국부공극률 값(Φ(y))은,In one embodiment of the present invention, in the step of calculating the local porosity, the local porosity value? (Y)

<식 1>

Figure 112016078964511-pat00001
<Formula 1>
Figure 112016078964511-pat00001

에 의해 계산되어 획득한 값일 수 있다.And may be a value calculated and obtained by

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서, 관통구 사이 거리 값 변화율 값(W'(y))은,In an embodiment of the present invention, in the step of calculating the distance between the through-holes, the distance value change rate value W '(y) between the through-

<식 2>

Figure 112016078964511-pat00002
<Formula 2>
Figure 112016078964511-pat00002

에 의해 계산되어 획득한 값일 수 있다.And may be a value calculated and obtained by

또한, 상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서, 모든 관통구 사이 거리 평균값(b1)은,Further, in the step of calculating the distance between the through-holes, the average distance b1 between all the through-

<식 3>

Figure 112016078964511-pat00003
<Formula 3>
Figure 112016078964511-pat00003

에 의해 계산되어 획득한 값일 수 있다.And may be a value calculated and obtained by

또한, 상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서, 각 관통구 사이 거리 값(W(y))은,Further, in the calculating step of the distance between the through-holes, the distance value W (y) between the respective through-

<식 4>

Figure 112016078964511-pat00004
<Formula 4>
Figure 112016078964511-pat00004

에 의해 계산되어 획득한 값일 수 있다.And may be a value calculated and obtained by

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서, 각 관통구의 내경 변화율 값((D'(y))은,In one embodiment of the present invention, in calculating the distance value between the through-holes, the inner diameter change rate value (D '(y)) of each through-

<식 5>

Figure 112016078964511-pat00005
&Lt; EMI ID =
Figure 112016078964511-pat00005

에 의해 계산되어 획득한 값일 수 있다.And may be a value calculated and obtained by

또한, 상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서, 모든 관통구의 내경 평균값(b2)은,In addition, in the step of calculating the distance between the through-holes, the average value b2 of all the through-

<식 6>

Figure 112016078964511-pat00006
&Lt; EMI ID =
Figure 112016078964511-pat00006

에 의해 계산되어 획득한 값일 수 있다.And may be a value calculated and obtained by

또한, 상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서, 각 관통구의 내경 값(D(y))은,Further, in the calculation step of the distance between the through-holes, the inner diameter value D (y) of each through-

<식 7>

Figure 112016078964511-pat00007
Equation (7)
Figure 112016078964511-pat00007

에 의해 계산되어 획득한 값일 수 있다.And may be a value calculated and obtained by

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유동제어 패널 설계방법은, e) 관통구 사이 거리값 계산단계 및 관통구 내경값 계산단계를 통해 획득한 인자들을 바탕으로 다수의 관통구가 특정 배열된 유동제어 패널을 구성하는 유동제어 패널 구성단계;를 더 포함하는 구성일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the flow control panel design method comprises the steps of: e) calculating a distance value between the through-holes and a plurality of through- And a flow control panel constituting step of constituting a control panel.

본 발명은 또한, 상기 유동제어 패널 설계방법에 의해 제작된 것을 특징으로 하는 유동제어 패널을 제공할 수 있다.The present invention can also provide a flow control panel characterized by being fabricated by the flow control panel design method.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 유동제어 패널 설계방법 및 이에 의해 제작된 유동제어 패널에 따르면, 특정 구성의 인자 가공단계, 관통구 사이 거리값 계산단계 및 관통구 내경값 계산단계를 구비함으로써, 임의의 속도분포로부터 또 다른 임의의 속도 분포를 생성시킬 수 있는 유동제어 패널의 설계 방법 및 이에 의해 제작된 유동제어 패널을 제공할 수 있다.As described above, according to the flow control panel designing method of the present invention and the flow control panel manufactured by the method, by including the printing process of the specific configuration, the calculation of the distance value between the through holes, and the calculation process of the through- It is possible to provide a method of designing a flow control panel capable of generating another arbitrary velocity distribution from an arbitrary velocity distribution and a flow control panel manufactured thereby.

또한, 본 발명의 유동제어 패널 설계방법에 따르면, 설계 대상 패널에 대하여 단면평균속도값(V0), 입구측 유동속도 분포값(f(y)), 목표 유동속도 분포값(g(y)) 및 유량계수값(Cd)을 계산한 후 간단한 과정을 통해 유동제어 패널을 손쉽게 설계할 수 있다.According to the flow control panel designing method of the present invention, the cross-sectional mean velocity value V 0 , the inlet flow velocity distribution value f (y), the target flow velocity distribution value g (y) ) And the flow coefficient value (Cd), it is possible to easily design the flow control panel through a simple process.

또한, 본 발명의 유동제어 패널 설계방법에 따르면, 패널 상에 형성된 다수의 관통구가 형성된 높이값(H)을 설계인자로서 활용함으로써, 패널의 크기와 형상에 따른 다양한 높이값(H)을 가지는 유동제어 패널을 손쉽게 설계할 수 있다.In addition, according to the flow control panel designing method of the present invention, by utilizing the height value H formed by the plurality of through-holes formed on the panel as a design factor, it is possible to have various height values H The flow control panel can be easily designed.

또한, 본 발명의 유동제어 패널 설계방법에 따르면, 각 관통구 사이 거리 값(W(y)) 및 각 관통구의 내경 값(D(y))을 손쉽게 계산해낼 수 있어, 다양한 크기와 형상의 패널에 대해서도 손쉽게 설계할 수 있다.Further, according to the flow control panel design method of the present invention, it is possible to easily calculate the distance value W (y) between each through hole and the inner diameter value D (y) of each through hole, Can be easily designed.

또한, 본 발명의 유동제어 패널 설계방법에 따르면, 입구측 유동속도 분포값(f(y)) 및 목표 유동속도 분포값(g(y))의 방향을 Y축 방향이 아닌 X축 방향으로 적용할 수 있으며, 도출해 낼 수 있는 결과값인 각 관통구 사이 거리 값(W(y)) 및 각 관통구의 내경 값(D(y)) 역시 X축 방향의 값으로 도출해낼 수 있어, 1차원적 유속제어 구조뿐만아니라 2차원적 유속제어 구조까지 손쉽게 설계할 수 있다.Further, according to the flow control panel designing method of the present invention, the directions of the inlet flow velocity distribution value f (y) and the target flow velocity distribution value g (y) are applied in the X axis direction The distance value W (y) between the through holes and the inner diameter value D (y) of each through hole, which are the resultant values that can be derived, can also be derived from the value in the X axis direction, It is possible to easily design a two-dimensional flow control structure as well as a flow control structure.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유동제어 패널 설계방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 도 1에 도시된 유동제어 패널 설계방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유동제어 패널 설계방법에 의해 제작된 유동제어 패널을 나타내는 정면도이다.
도 4는 도 3의 A-A'선 절단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 유동제어 패널을 통해 유동하는 유체의 유속분포를 나타내는 그래프이다.
1 is a flow chart illustrating a flow control panel design method according to an embodiment of the present invention.
2 is a flow chart illustrating the flow control panel design method shown in FIG.
3 is a front view of a flow control panel fabricated by a flow control panel design method according to an embodiment of the present invention.
4 is a sectional view taken on line A-A 'in Fig.
5 is a graph showing the flow velocity distribution of the fluid flowing through the flow control panel shown in Fig.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Prior to the description, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and should be construed in accordance with the technical concept of the present invention.

본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when a member is "on " another member, this includes not only when the member is in contact with another member, but also when there is another member between the two members. Throughout this specification, when an element is referred to as "including" an element, it is understood that it may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 유동제어 패널 설계방법을 나타내는 흐름도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1에 도시된 유동제어 패널 설계방법을 나타내는 순서도가 도시되어 있다. 또한, 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 유동제어 패널 설계방법에 의해 제작된 유동제어 패널을 나타내는 정면도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 3의 A-A'선 절단면도가 도시되어 있다.FIG. 1 is a flow chart illustrating a flow control panel design method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart illustrating a flow control panel design method shown in FIG. 3 is a front view showing a flow control panel manufactured by a flow control panel designing method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a sectional view taken along line A-A 'of FIG. 3 .

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 유동제어 패널 설계방법(S100)은, 특정 구성의 인자 가공단계(S110), 국부공극률 계산단계(S120), 관통구 사이 거리값 계산단계(S130) 및 관통구 내경값 계산단계(S140)를 포함하는 구성으로서, 몇 가지 설계인자를 바탕으로 임의의 속도분포로부터 또 다른 임의의 속도 분포를 생성시킬 수 있는 유동제어 패널의 설계 방법 및 이에 의해 제작된 유동제어 패널을 제공할 수 있다.Referring to these drawings, the flow control panel designing method (S100) according to the present embodiment includes: a step S110 of calculating a specific configuration; a step S120 of calculating a local porosity; a step S130 of calculating a distance between through- (S140), a method of designing a flow control panel capable of generating another arbitrary velocity distribution from an arbitrary velocity distribution based on a number of design factors, and a flow generated by the method A control panel can be provided.

이하에서는, 본 실시예에 따른 유동제어 패널 설계방법(S100)을 구성하고 있는 각 단계에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, each step constituting the flow control panel design method (S100) according to the present embodiment will be described in detail.

인자 가공단계(S110)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 설계인자 및 설계인자를 바탕으로 단면평균속도값(V0), 입구측 유동속도 분포값(f(y)), 목표 유동속도 분포값(g(y)) 및 유량계수값(Cd)을 계산하는 단계이다.As shown in FIGS. 1 and 2, the factor processing step S110 is a step of calculating the cross-sectional mean velocity value V 0 , the inlet-side flow velocity distribution value f (y) And calculating the flow velocity distribution value g (y) and the flow coefficient value Cd.

구체적으로, 설계인자는, 평균공극률(Φ0), 관통구 형성 높이(H), 관통구 형성 두께(t), 입구측 단면속도(V1(y)) 및 출구측 단면속도(V2(y))로 구성된 군에서 하나 이상 선택되는 것으로서, 설계자의 의도에 따라 적절히 선택될 수 있다.Specifically, the design parameters, the mean porosity (Φ 0), the through hole formed in the height (H), the through hole formed in the thickness (t), the inlet side end face velocity (V 1 (y)) and the outlet-side end surface speed (V 2 ( y)), and may be appropriately selected according to the designer's intention.

이때, 단면평균속도값(V0)은, 관통구 형성 높이(H)에 대한 입구측 단면속도(V1(y))값을 적분하여 평균한 값, 또는 관통구 형성 높이(H)에 대한 출구측 단면속도(V2(y))값을 적분하여 평균한 값이다.At this time, the cross-sectional mean velocity value (V 0 ) is a value obtained by integrating the inlet side cross-sectional velocity (V 1 (y)) to the through-hole formation height (H) (V 2 (y)) at the outlet side.

또한, 입구측 유동속도 분포값(f(y))은, 입구측 단면속도(V1(y))를 단면평균속도값(V0)으로 나눈 값이고, 목표 유동속도 분포값(g(y))은, 입구측 단면속도(V1(y))를 단면평균속도값(V0)으로 나눈 값이다.The inlet-side flow velocity distribution value f (y) is a value obtained by dividing the inlet-side cross-sectional velocity V 1 (y) by the cross-sectional mean velocity value V 0 , ) Is a value obtained by dividing the inlet-side cross-sectional velocity V 1 (y) by the cross-sectional mean velocity value V 0 .

유량계수값(Cd)은, 관통구의 형상에 따라 특정지어지는 유량계수 값(flow coefficient value)이다. 이때, 관통구 형성 두께(t)에 따라 유량계수값(Cd)은 서로 다른 설정값을 가진다.The flow coefficient value Cd is a flow coefficient value specified according to the shape of the through-hole. At this time, the flow coefficient value Cd has different set values according to the through-hole forming thickness t.

구체적으로, 관통구의 내경(D) 대비 관통구 형성 두께(t) 값이 1.5를 초과할 경우, 유량계수값(Cd)을 1로 설정함이 바람직하다. 또한, 관통구의 내경(D) 대비 관통구 형성 두께(t) 값이 0.1 미만일 경우, 유량계수값(Cd)을 0.6으로 설정함이 바람직하다.Specifically, it is preferable to set the flow coefficient value Cd to 1 when the value of the through-hole forming thickness t with respect to the inner diameter D of the through-hole exceeds 1.5. Further, when the value of the through-hole forming thickness t is less than 0.1, the flow coefficient value Cd is preferably set to 0.6.

이에 관계하여 상기 언급한 평균공극률 값(Φ0)은, 비교적 두꺼운 유동제어 패널(t/d > 1.5)의 경우 0.3 <Φ0*Cd < 0.6 사이의 어느 값을 사용함이 바람직하다. 반면, 비교적 얇은 유동제어 패널 (t/d < 0.1)의 경우 0.42 <Φ0*Cd < 0.48 사이의 값을 사용함이 바람직하다.In relation to the above-mentioned average porosity value (Φ 0) is that the relatively thick case of the flow control panel (t / d> 1.5) using either a value between 0.3 <Φ 0 * C d < 0.6 is preferred. On the other hand, for a relatively thin flow control panel (t / d <0.1), it is preferable to use a value between 0.42 <Φ 0 * C d <0.48.

국부공극률 계산단계(S120)는, 인자 가공단계를 통해 획득한 값을 바탕으로 국부공극률 값(Φ(y))을 계산하는 단계이다.The local porosity calculation step S120 is a step of calculating the local porosity value? (Y) based on the value obtained through the factor processing step.

구체적으로, 국부공극률 값(Φ(y))은,Specifically, the local porosity value? (Y)

<식 1>

Figure 112016078964511-pat00008
<Formula 1>
Figure 112016078964511-pat00008

에 의해 계산되어 획득한 값이다.And is a value obtained by calculating by the following equation.

이후, 실시되는 단계는, 관통구의 내경 값(D)을 고정한 상태이거나, 관통구 사이 거리값(W)을 고정한 상태일 경우, 두 가지 경우로 나뉘어 실시된다.Thereafter, the step to be carried out is divided into two cases when the inner diameter value D of the through-hole is fixed or the distance value W between the through-holes is fixed.

첫 번째 관통구의 내경 값(D)을 고정한 상태의 경우, 평균공극률 값(Φ0)과 관통구 형성 높이 값(H)을 바탕으로 관통구의 개수(N)를 계산하고, 인접하는 관통구 사이 거리 값 변화율 값(W'(y))과 모든 관통구 사이 거리 평균값(b1)을 바탕으로 각 관통구 사이 거리 값(W(y))을 계산하는 관통구 사이 거리값 계산단계(S130)가 실시된다.The number N of through-holes is calculated on the basis of the average porosity value? 0 and the through-hole forming height value H when the inner diameter value D of the first through hole is fixed, The calculation step S130 of calculating the distance value W (y) between the through holes based on the value change rate value W '(y) and the distance averaging value b1 between all the through holes is performed do.

이때, 관통구의 개수 값(N)은 관통구의 형성 높이 값(H)과 평균공극률 값(Φ0)을 곱한 값을 관통구의 내경 값(D)으로 나누어 계산함으로써 획득할 수 있다.At this time, the number N of the through-holes can be obtained by dividing the value obtained by multiplying the formed height value H of the through-hole by the average porosity value? 0 divided by the inner diameter value D of the through-hole.

설계자의 의도에 따라 관통구의 개수 값(N)을 전체 개수 값(N) 대비 5% 더 증가시키거나 5% 더 감소시킬 수 있다.According to the designer's intention, the number N of through-holes may be increased by 5% or 5% more than the total number N.

이때, 관통구의 개수 값(N)은, 아래 식 8에 의해 특정되는 α 값이 0.05 미만이 되도록 설정함이 바람직하다.At this time, it is preferable that the number value (N) of the through-holes is set so that the value of alpha specified by the following expression (8) is less than 0.05.

<식 8>

Figure 112016078964511-pat00009
<Formula 8>
Figure 112016078964511-pat00009

또한, 관통구 사이 거리 값 변화율 값(W'(y))은,Further, the value of the distance value change rate W '(y) between the through-

<식 2>

Figure 112016078964511-pat00010
<Formula 2>
Figure 112016078964511-pat00010

에 의해 계산되어 획득한 값이다.And is a value obtained by calculating by the following equation.

또한, 모든 관통구 사이 거리 평균값(b1)은,In addition, the average distance b1 between all the through-holes is,

<식 3>

Figure 112016078964511-pat00011
<Formula 3>
Figure 112016078964511-pat00011

에 의해 계산되어 획득한 값이다.And is a value obtained by calculating by the following equation.

각 관통구 사이 거리 값(W(y))은,The distance value (W (y)) between the respective through-

<식 4>

Figure 112016078964511-pat00012
<Formula 4>
Figure 112016078964511-pat00012

에 의해 계산되어 획득한 값이다.And is a value obtained by calculating by the following equation.

두 번째 관통구 사이 거리값(W)을 고정한 상태의 경우, 평균공극률 값(Φ0)과 관통구 형성 높이 값(H)을 바탕으로 관통구의 개수(N)를 계산하고, 인접하는 각 관통구의 내경 변화율 값((D'(y))과 모든 관통구의 내경 평균값(b2)을 바탕으로 각 관통구의 내경 값(D(y))을 계산하는 관통구 내경값 계산단계(S140)가 실시된다.(N) of the through-holes is calculated based on the average porosity value (? 0 ) and the through-hole forming height value (H) when the distance value (W) between the second through holes is fixed, A through-bore inner-diameter value calculation step (S140) is performed to calculate the inner diameter value D (y) of each through-hole based on the inner diameter change rate value (D '(y)) and the inner diameter average value b2 of all the through-holes.

이때, 각 관통구의 내경 변화율 값((D'(y))은,At this time, the inner diameter change rate value (D '(y)) of each through-

<식 5>

Figure 112016078964511-pat00013
&Lt; EMI ID =
Figure 112016078964511-pat00013

에 의해 계산되어 획득한 값이다.And is a value obtained by calculating by the following equation.

모든 관통구의 내경 평균값(b2)은,The inner diameter average value b2 of all the through-

<식 6>

Figure 112016078964511-pat00014
&Lt; EMI ID =
Figure 112016078964511-pat00014

에 의해 계산되어 획득한 값이다.And is a value obtained by calculating by the following equation.

각 관통구의 내경 값(D(y))은,The inner diameter value D (y) of each through-

<식 7>

Figure 112016078964511-pat00015
Equation (7)
Figure 112016078964511-pat00015

에 의해 계산되어 획득한 값이다.And is a value obtained by calculating by the following equation.

상기 언급한 본 실시예에 따른 관통구 사이 거리값 계산단계(S130) 및 관통구 내경값 계산단계(S140)는 동시에 실시되거나, 따로 분리되어 실시된 후, 하나로 병합하여 하나의 유동제어 패널에 적용시킬 수 있다.The calculation step S130 of the distance between the through holes and the calculation step S140 of the through-hole diameter according to the above-described embodiment may be carried out at the same time or may be carried out separately and then merged into a single flow control panel .

도 3에는 수평방향 슬릿형상의 관통구만이 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않고, 원형 관통구에도 적용 가능함은 물론이다.3 shows only the horizontally slit-shaped through-hole, but it is also applicable to a circular through-hole.

이 경우, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상하 방향(y)에 대해서만 수식이 적용되었으나, 이와 수직한 방향한 좌우 방향(x)에 대해서도 적용 가능함은 물론이다. 좌우 방향(x)의 경우에도 상기 언급한 여러 수식이 동일하게 적용되므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.In this case, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, the equation is applied only to the vertical direction (y), but it goes without saying that the present invention is also applicable to the left and right direction x in the vertical direction. In the case of the left-right direction (x), the above-mentioned various equations are similarly applied, and a detailed description thereof will be omitted.

도 5에는 도 3에 도시된 유동제어 패널을 통해 유동하는 유체의 유속분포를 나타내는 그래프가 도시되어 있다.Fig. 5 is a graph showing the flow rate distribution of the fluid flowing through the flow control panel shown in Fig.

도 5를 도 3 및 도 4와 함께 참조하여, 하나의 실시예에 대해 설명하기로 한다.Referring to Fig. 5 together with Figs. 3 and 4, one embodiment will be described.

<실시 예><Examples>

입구에서 평균 유속 V0 로 유동이 유입되는 경우, 평균공극률 Φ0 = 0.4 이고 두께가 구멍크기의 3배인 (t/D = 3.0) 패널 설계 결과Panel design with average porosity Φ 0 = 0.4 and thickness three times the hole size (t / D = 3.0) when flow is introduced at the mean flow velocity V 0 at the inlet

총 구멍수 N = 80Total number of holes N = 80

목표 유속분포 :V2(y) / V0 = -2.4(y/H)4+2.4(y/H)2+0.6Target velocity distribution: V 2 (y) / V 0 = -2.4 (y / H) 4 +2.4 (y / H) 2 +0.6

도 5를 참조하면, 검정색 그래프는 유동제어 패널을 설치 하기 전의 유체의 유속분포를 나타내고 있다. 빨간색 그래프는 유동제어 목표 유속분포를 나타내는 그래프이다.Referring to FIG. 5, the black graph shows the flow velocity distribution of the fluid before the flow control panel is installed. The red graph is a graph showing the flow control target flow velocity distribution.

본 발명에 따른 설계 방법에 의해 제작된 유동제어 패널을 설치한 후, 유체의 유속분포를 측정해본 결과, 목표한 유속분포와 5 % 미만의 오차 분포를 나타내었다.After the flow control panel manufactured by the design method according to the present invention was installed, the distribution of the flow rate of the fluid was measured. As a result, the target flow rate distribution and the error distribution of less than 5% were shown.

본 발명은, 또한 상기 언급한 유동제어 패널 설계방법에 의해 제작된 유동제어 패널을 제공할 수 있다.The present invention can also provide a flow control panel fabricated by the aforementioned flow control panel design method.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 유동제어 패널 설계방법 및 이에 의해 제작된 유동제어 패널에 따르면, 특정 구성의 인자 가공단계, 관통구 사이 거리값 계산단계 및 관통구 내경값 계산단계를 구비함으로써, 임의의 속도분포로부터 또 다른 임의의 속도 분포를 생성시킬 수 있는 유동제어 패널의 설계 방법 및 이에 의해 제작된 유동제어 패널을 제공할 수 있다.As described above, according to the flow control panel designing method of the present invention and the flow control panel manufactured by the method, by including the printing process of the specific configuration, the calculation of the distance value between the through holes, and the calculation process of the through- It is possible to provide a method of designing a flow control panel capable of generating another arbitrary velocity distribution from an arbitrary velocity distribution and a flow control panel manufactured thereby.

또한, 본 발명의 유동제어 패널 설계방법에 따르면, 설계 대상 패널에 대하여 단면평균속도값(V0), 입구측 유동속도 분포값(f(y)), 목표 유동속도 분포값(g(y)) 및 유량계수값(Cd)을 계산한 후 간단한 과정을 통해 유동제어 패널을 손쉽게 설계할 수 있다.According to the flow control panel designing method of the present invention, the cross-sectional mean velocity value V 0 , the inlet flow velocity distribution value f (y), the target flow velocity distribution value g (y) ) And the flow coefficient value (Cd), it is possible to easily design the flow control panel through a simple process.

또한, 본 발명의 유동제어 패널 설계방법에 따르면, 패널 상에 형성된 다수의 관통구가 형성된 높이값(H)을 설계인자로서 활용함으로써, 패널의 크기와 형상에 따른 다양한 높이값(H)을 가지는 유동제어 패널을 손쉽게 설계할 수 있다.In addition, according to the flow control panel designing method of the present invention, by utilizing the height value H formed by the plurality of through-holes formed on the panel as a design factor, it is possible to have various height values H The flow control panel can be easily designed.

또한, 본 발명의 유동제어 패널 설계방법에 따르면, 각 관통구 사이 거리 값(W(y)) 및 각 관통구의 내경 값(D(y))을 손쉽게 계산해낼 수 있어, 다양한 크기와 형상의 패널에 대해서도 손쉽게 설계할 수 있다.Further, according to the flow control panel design method of the present invention, it is possible to easily calculate the distance value W (y) between each through hole and the inner diameter value D (y) of each through hole, Can be easily designed.

또한, 본 발명의 유동제어 패널 설계방법에 따르면, 입구측 유동속도 분포값(f(y)) 및 목표 유동속도 분포값(g(y))의 방향을 Y축 방향이 아닌 X축 방향으로 적용할 수 있으며, 도출해 낼 수 있는 결과값인 각 관통구 사이 거리 값(W(y)) 및 각 관통구의 내경 값(D(y)) 역시 X축 방향의 값으로 도출해낼 수 있어, 1차원적 유속제어 구조뿐만아니라 2차원적 유속제어 구조까지 손쉽게 설계할 수 있다.Further, according to the flow control panel designing method of the present invention, the direction of the inlet flow velocity distribution value f (y) and the target flow velocity distribution value g (y) are applied in the X axis direction The distance value W (y) between the through holes and the inner diameter value D (y) of each through hole, which are the resultant values that can be derived, can also be derived from the value in the X axis direction, It is possible to easily design a two-dimensional flow control structure as well as a flow control structure.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In the foregoing detailed description of the present invention, only specific embodiments thereof have been described. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .

즉, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.That is, the present invention is not limited to the above-described specific embodiment and description, and various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. And such variations are within the scope of protection of the present invention.

S100: 유동제어 패널 설계방법
S110: 인자 가공단계
S120: 국부공극률 계산단계
S130: 관통구 사이 거리값 계산단계
S140: 관통구 내경값 계산단계
S150: 유동제어 패널 구성단계
100: 유동제어 패널
110: 관통구
Φ0 : 평균공극률 값
Φ(y) : 국부공극률 값
V0 : 단면평균속도값
f(y) : 입구측 유동속도 분포값
g(y) : 목표 유동속도 분포값
Cd : 유량계수값
H : 관통구 형성 높이 값
t : 관통구 형성 두께
N : 관통구의 개수
W'(y) : 인접하는 관통구 사이 거리 값 변화율 값
b1 : 모든 관통구 사이 거리 평균값
W(y) : 각 관통구 사이 거리 값
W : 관통구 사이 거리값
(D'(y) : 각 관통구의 내경 변화율 값
b2 : 모든 관통구의 내경 평균값
D(y) : 각 관통구의 내경 값
V1(y) : 입구측 단면속도
V2(y) : 출구측 단면속도
f(y) : 입구측 유동속도 분포값
g(y) : 목표 유동속도 분포값
S100: Flow control panel design method
S110: Printing step
S120: Local porosity calculation step
S130: calculation step of the distance value between the through-holes
S140: Calculation step of through hole inner diameter value
S150: Flow control panel configuration step
100: Flow control panel
110: Through hole
Φ 0 : Average porosity value
Φ (y): Local porosity value
V 0 : cross-sectional mean velocity value
f (y): inlet flow velocity distribution value
g (y): target flow velocity distribution value
Cd: Flow meter value
H: Through-hole forming height value
t: Through-hole forming thickness
N: Number of through-holes
W '(y): Rate of change of distance value between adjacent through holes
b1: Average distance between all penetrations
W (y): Distance between each through-hole
W: Distance between through holes
(D '(y): value of change in inner diameter of each through-hole
b2: average value of the inner diameter of all through-holes
D (y): the inner diameter value of each through hole
V 1 (y): Entrance-side cross-sectional velocity
V 2 (y): the cross-sectional speed at the exit side
f (y): inlet flow velocity distribution value
g (y): target flow velocity distribution value

Claims (14)

채널 내부를 유동하는 유체의 유속을 제어하도록, 다수의 관통구(110)가 특정 배열된 유동제어 패널(100)을 설계하는 방법으로서,
a) 설계인자 및 설계인자를 바탕으로 단면평균속도값(V0), 입구측 유동속도 분포값(f(y)), 목표 유동속도 분포값(g(y)) 및 유량계수값(Cd)을 계산하는 인자 가공단계(S110);
b) 인자 가공단계를 통해 획득한 값을 바탕으로 국부공극률 값(Φ(y))을 계산하는 국부공극률 계산단계(S120);
c) 관통구의 내경 값(D)을 고정한 상태에서, 평균공극률 값(Φ0)과 관통구 형성 높이 값(H)을 바탕으로 관통구의 개수(N)를 계산하고, 인접하는 관통구 사이 거리 값 변화율 값(W'(y))과 모든 관통구 사이 거리 평균값(b1)을 바탕으로 각 관통구 사이 거리 값(W(y))을 계산하는 관통구 사이 거리값 계산단계(S130); 및
d) 관통구 사이 거리값(W)을 고정한 상태에서, 평균공극률 값(Φ0)과 관통구 형성 높이 값(H)을 바탕으로 관통구의 개수(N)를 계산하고, 인접하는 각 관통구의 내경 변화율 값((D'(y))과 모든 관통구의 내경 평균값(b2)을 바탕으로 각 관통구의 내경 값(D(y))을 계산하는 관통구 내경값 계산단계(S140);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
A method of designing a flow control panel (100) having a plurality of through-holes (110) arranged to control a flow rate of a fluid flowing in a channel,
a) Based on design factors and design parameters, the cross-sectional average velocity value (V 0 ), inlet flow velocity distribution value (f (y)), target flow velocity distribution value (g (y)) and flow coefficient value (S110);
b) a local porosity calculation step (S120) of calculating a local porosity value? (y) based on the value obtained through the factor processing step;
c) The number N of through-holes is calculated on the basis of the average porosity value? 0 and the through-hole forming height value H while the inner diameter value D of the through-hole is fixed, Calculating a distance value (W (y)) between the through holes based on the rate of change value W '(y) and the distance averaged value b1 between all the through holes; And
(d) The number N of through-holes is calculated based on the average porosity value? 0 and the through-hole forming height value H while the distance W between the through-holes is fixed. Calculating a through-bore inner-diameter value (S140) for calculating an inner diameter value D (y) of each through-hole based on a rate of change value (D '(y)) and an inner diameter average value b2 of all through-holes;
Wherein the flow control panel design method comprises the steps of:
제 1 항에 있어서,
상기 인자 가공단계에서,
상기 설계인자는, 평균공극률(Φ0), 관통구 형성 높이(H), 관통구 형성 두께(t), 입구측 단면속도(V1(y)) 및 출구측 단면속도(V2(y))로 구성된 군에서 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
The method according to claim 1,
In the printing step,
The design factor is determined by the design parameters such as the average porosity Φ 0 , the through-hole forming height H, the through-hole forming thickness t, the inlet side face speed V 1 (y) and the outlet side face speed V 2 Wherein the at least one flow control panel is selected from the group consisting of:
제 1 항에 있어서,
상기 인자 가공단계에서,
단면평균속도값(V0)은, 관통구 형성 높이(H)에 대한 입구측 단면속도(V1(y))값을 적분하여 평균한 값, 또는 관통구 형성 높이(H)에 대한 출구측 단면속도(V2(y))값을 적분하여 평균한 값인 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
The method according to claim 1,
In the printing step,
Cross-sectional average velocity value (V 0), the through hole inlet side of the forming height (H) cross velocity (V 1 (y)) value of the integral to the average value, or feed-through outlet of the forming height (H) side And a value obtained by integrating the value of the cross sectional velocity (V 2 (y)).
제 1 항에 있어서,
상기 인자 가공단계에서,
입구측 유동속도 분포값(f(y))은, 입구측 단면속도(V1(y))를 단면평균속도값(V0)으로 나눈 값이고,
목표 유동속도 분포값(g(y))은, 입구측 단면속도(V1(y))를 단면평균속도값(V0)으로 나눈 값인 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
The method according to claim 1,
In the printing step,
The inlet side flow velocity distribution value f (y) is a value obtained by dividing the inlet side sectional velocity V 1 (y) by the sectional average velocity value V 0 ,
Wherein the target flow velocity distribution value g (y) is a value obtained by dividing the inlet side sectional velocity V 1 (y) by the sectional average velocity value V 0 .
제 1 항에 있어서,
상기 유량계수값(Cd)은, 관통구의 형상에 따라 특정지어지는 유량계수 값(flow coefficient value)인 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
The method according to claim 1,
Wherein the flow coefficient value (Cd) is a flow coefficient value specified according to the shape of the through-hole.
제 1 항에 있어서,
상기 국부공극률 계산단계에서,
국부공극률 값(Φ(y))은,
<식 1>
Figure 112016078964511-pat00016

에 의해 계산되어 획득한 값인 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
The method according to claim 1,
In the calculating of the local porosity,
The local porosity value? (Y)
<Formula 1>
Figure 112016078964511-pat00016

Is a value calculated and obtained by the following equation.
제 1 항에 있어서,
상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서,
관통구 사이 거리 값 변화율 값(W'(y))은,
<식 2>
Figure 112016078964511-pat00017

에 의해 계산되어 획득한 값인 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
The method according to claim 1,
In the step of calculating the distance between the through-holes,
The distance value change rate value (W '(y)) between the through-
<Formula 2>
Figure 112016078964511-pat00017

Is a value calculated and obtained by the following equation.
제 7 항에 있어서,
상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서,
모든 관통구 사이 거리 평균값(b1)은,
<식 3>
Figure 112016078964511-pat00018

에 의해 계산되어 획득한 값인 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
8. The method of claim 7,
In the step of calculating the distance between the through-holes,
The distance averaged value (b1) between all the through-
<Formula 3>
Figure 112016078964511-pat00018

Is a value calculated and obtained by the following equation.
제 8 항에 있어서,
상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서,
각 관통구 사이 거리 값(W(y))은,
<식 4>
Figure 112016078964511-pat00019

에 의해 계산되어 획득한 값인 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
9. The method of claim 8,
In the step of calculating the distance between the through-holes,
The distance value (W (y)) between the respective through-
<Formula 4>
Figure 112016078964511-pat00019

Is a value calculated and obtained by the following equation.
제 1 항에 있어서,
상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서,
각 관통구의 내경 변화율 값((D'(y))은,
<식 5>
Figure 112016078964511-pat00020

에 의해 계산되어 획득한 값인 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
The method according to claim 1,
In the step of calculating the distance between the through-holes,
The inner diameter change rate value (D '(y)) of each through-
&Lt; EMI ID =
Figure 112016078964511-pat00020

Is a value calculated and obtained by the following equation.
제 10 항에 있어서,
상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서,
모든 관통구의 내경 평균값(b2)은,
<식 6>
Figure 112016078964511-pat00021

에 의해 계산되어 획득한 값인 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
11. The method of claim 10,
In the step of calculating the distance between the through-holes,
The inner diameter average value b2 of all the through-
&Lt; EMI ID =
Figure 112016078964511-pat00021

Is a value calculated and obtained by the following equation.
제 8 항에 있어서,
상기 관통구 사이 거리값 계산단계에서,
각 관통구의 내경 값(D(y))은,
<식 7>
Figure 112016078964511-pat00022

에 의해 계산되어 획득한 값인 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
9. The method of claim 8,
In the step of calculating the distance between the through-holes,
The inner diameter value D (y) of each through-
Equation (7)
Figure 112016078964511-pat00022

Is a value calculated and obtained by the following equation.
제 1 항에 있어서,
상기 유동제어 패널 설계방법은,
e) 관통구 사이 거리값 계산단계 및 관통구 내경값 계산단계를 통해 획득한 인자들을 바탕으로 다수의 관통구가 특정 배열된 유동제어 패널을 구성하는 유동제어 패널 구성단계(S150);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유동제어 패널 설계방법.
The method according to claim 1,
The flow control panel design method includes:
e) constructing a flow control panel (S150) constituting a flow control panel in which a plurality of through holes are arranged in a specific arrangement based on the parameters obtained through the step of calculating the distance between the through holes and the step of calculating the through hole inner diameter;
Further comprising the steps of:
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 유동제어 패널 설계방법에 의해 제작된 것을 특징으로 하는 유동제어 패널.
14. A flow control panel characterized by being manufactured by a flow control panel designing method according to any one of claims 1 to 13.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101480835B1 (en) 2013-12-20 2015-01-13 국방과학연구소 Design method for variable porous panel and uniformizing method for flow using the same
KR101639279B1 (en) 2015-04-14 2016-07-13 포항공과대학교 산학협력단 The high speed micro channel flow control device through controlling height of outlet tube and the method of controlling that

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