원심 펌프의 임펠러의 생체모방공학 기반 결절 형상 최적화

오창종; 이준희; 박진규; 강성원

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자료유형: 학술저널

저자정보: 오창종 (서강대학교) 이준희 (서강대학교) 박진규 (서강대학교) 강성원 (서강대학교)

저널정보: 한국전산유체공학회 한국전산유체공학회지 한국전산유체공학회지 제29권 제3호

발행연도: 2024.9

수록면: 11 - 24 (14page)

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In this study, a biomimetic tubercle shape was applied to the trailing edge of a centrifugal pump impeller in the purpose of increasing pump efficiency. Shape optimization was conducted to maximize composite pump efficiency, and the effect of flow control of the tubercle on performance improvement was analyzed. The shape optimization was carried out in two stages: sine wave shape of the tubercle was optimized, and based on the results, separate height of the tubercle was adjusted via the second optimization process. Application of the tubercle to the trailing edge increased the efficiency and reduced the turbulent kinetic energy compared to the original pump. Depending on the sinusoidal design parameters, the efficiency increased and TKE decreased as the height and number of tubercles increased. The optimization results of separate height tubercle showed that the specific tubercle has relatively larger effect on the efficiency.

#생체모방공학(Biomimetics) #원심펌프(Centrifugal pump) #결절(Tubercle) #임펠러(Impeller) #최적화(Optimization)

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2016, Arun Shankar, V.K., Umashankar, S., Paramasivam, S. and Hanigovszki, N., “A comprehensive review on energy efficiency enhancement initiatives in centrifugal pumping system,” Appl. Energy, Vol.181, pp.495-513.

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2019, Abo Elyamin, G.R.H., Bassily, M.A., Khalil, K.Y. and Gomaa, M.S., “Effect of impeller blades number on the performance of a centrifugal pump,” Alexandria Engng. J., Vol.58, No.1, pp.39-48.

2019, Subroto and Effendy, M., “Optimization of centrifugal pump performance with various blade number,” AIP Conf. Proc., Vol.2114, No.1, 020016.

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