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구조-유체 연성해석을 통한 수도용 감압밸브에서의 유체유발진동에 관한 연구
Study on Vibration Induced by Fluid at a Water Pressure Reducing Valve through Structure-Fluid Coupled Analysis
- 박우철;
- 이중근;
- 김일겸;
- 박용석
초록
본 논문에서는 수도용 감압밸브에서의 유체유발진동의 원인을 파악하기 위한 위하여 구조-유체 연성 해석을 수행하였다. 감압밸브의 소음을 측정한 결과 250Hz의 저주파 대역의 소음이 있음을 확인하였다. 상용 소프트웨어인 ANSYS/CFX를 사용하여 유체의 유동 해석을 수행한 결과, 감압밸브 내에서 노즐 효과에 의하여 40m/s 정도의 유속이 형성되고, 이에 따라 감압밸브 내에 부압이 발생하였다. 밸브 내에 형성된 유동에 의한 압력 분포를 하중 조건으로 구조해석을 한 결과, 유로를 막을 수 있을 정도의 고무 재질인 디스크의 변형이 발생하였다. 이러한 디스크의 변형이 반복적으로 일어남으로써 소음진동현상이 발생함을 확인하였다.
키워드
Pressure Reducing Valve:PRV; Noise; Fluid Induced Vibration; Structure-Fluid Coupled Analysis; Cavitation
- 제목
- 구조-유체 연성해석을 통한 수도용 감압밸브에서의 유체유발진동에 관한 연구
- 제목 (타언어)
- Study on Vibration Induced by Fluid at a Water Pressure Reducing Valve through Structure-Fluid Coupled Analysis
- 저자
- 박우철; 이중근; 김일겸; 박용석
- 발행일
- 2012-10
- 유형
- Y
- 저널명
- 한국산학기술학회논문지
- 권
- 13
- 호
- 10
- 페이지
- 4371 ~ 4377