흡입 노즐을 이용한 틈새 내부 입자의 제거 해석

국문 초록 (Abstract)

산업 현장에서 발생하는 부유 입자는 장비 표면에 부착되어 성능 저하를 유발하는 등 장비 기능에 악영향을 끼칠 뿐만 아니라, 인체 건강에도 부정적인 영향을 미친다. 이러한 입자를 제거하는 대표적인 방법으로는 흡입 노즐을 활용하여 표면 부착 입자를 제거하는 기술이 널리 활용되고 있다. 본 연구는 흡입 노즐의 이송에 따른 유동장 변화와 틈새 내부 입자의 거동을 분석하는 것을 목적으로 한다. 틈새 내부 부유 입자에 대한 수치 해석 기법으로는 전산유체역학(CFD)과 DPM(Discrete Phase Model) 해석을 수행 하였고, 유동장 변화 및 틈새 내부 입자의 거동을 파악하였다. 틈새 내부 적층 입자에 대해서는 유체-유체, 입자-입자, 유체-입자 간의 4-way coupling 상호작용 고려하는 CFD-DEM(Discrete Element Method) 해석기법을 적용하여 해석하였다. 특히, 흡입 노즐의 이송 속도 및 바닥-노즐 간격과 같은 주요 변수가 입자의 제거 및 흡입에 미치는 영향을 심층적으로 분석하였다.

목차 (Table of Contents)

• 제 1 장 서 론
• 제 2 장 수치해석 방법
• 2.1 수치해석 대상
• 2.2 유동해석 방법
• 2.3 입자해석 방법
• 2.4 검증 및 해상도 테스트
• 제 3 장 해석 결과
• 3.1 틈새 내부 부유 입자 제거
• 3.1.1 유동장
• 3.1.2 입자 거동
• 3.2 틈새 내부 적층 입자 제거
• 3.2.1 유동장
• 3.2.2 입자 거동
• 제 4 장 결 론