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KSME international journal v.17 no.4, 2003년, pp.571 - 580   피인용횟수: 3

Tomographic Reconstruction of Two-Phase Flows

Ko, Han-Seo   (School of Mechanical Engineering, Sungkyunkwan UniversityUU0000759  ); Kim, Yong-Jae   (Graduate School, Department of Mechanical Engineering, Sungkyunkwan UniversityUU0000759  );
  • 초록

    Tomography has been investigated to observe bubble behaviors in two-phase flows. A bubbly flow and an annular flow have been reconstructed by tomography methods such as an algebraic reconstruction technique (ART) and a multiplicative algebraic reconstruction technique (MART) . Computer synthesized phantom fields have been used to calculate asymmetric density distributions for limited cases of 3, 5, and 7 projection angles. As a result of comparison of two tomography methods, the MART method has shown a significant improvement in the reconstruction accuracy for analysis of the two-phase flows.


  • 주제어

    Two-phase Flow .   Bubbly Flow .   Annular Flow .   Algebraic Reconstruction Technique .   Multiplicative Algebraic Reconstruction Technique.  

  • 참고문헌 (16)

    1. Vest, C. M., 1979, Holographic Interferometry, John Wiley & Sons, New York 
    2. Ko, H. S. and Kihm, K. D., 1999, 'An Extended Algebraic Reconstruction Technique (ART) for Density-Gradient Projections: Laser Speckle Photographic Tomography,' Exper. Fluids, Vol. 27, No. 6, pp. 542-550 
    3. Ko, H. S., Lyons, D. P. and Kihm, K. D., 1997, 'A Comparative Study of Algebraic Reconstruction (ART) and Genetic Algorithms (GA) for Beam Deflection Tomography,' ASME Fluids Engrg. Div. Summer Meeting, Vancouver, Canada, Paper FEDSM 97-3104 
    4. Ko, H. S., Okamoto, K. and Madarame, H., 2001, 'Reconstruction of Transient Three-dimensional Density Distributions Using Digital Speckle Tomography,' Meas. Sci. Tech., Vol. 12, No. 8, pp. 1219-1226 
    5. Liu, T. C., Merzkirch, W. and Oberste-Lehn, K., 1989, 'Optical Tomography Applied to a Speckle Photographic Measurement of Asymmetric Flows with Variable Density,' Exper. Fluids, Vol. 7, pp. 157-163 
    6. Partington, J. R., 1953, Physico-Chemical Optics, Vol. IV, An Advanced Treatise on Physical Chemistry, Longmans Green, London 
    7. Verhoeven, D., 1993, 'Limited-data Computed Tomography Algorithms for the Physical Sciences,' Appl. Opt., Vol. 32, No. 20, pp. 3736-3754 
    8. Kastell, D., Kihm, K. D. and Fletcher, L. S., 1992, 'Study of Laminar Thermal Boundary Layers Occurring around the Leading Edge of a Vertical Isothermal Wall Using a Specklegram Technique,' Exper. Fluids, Vol. 13, pp. 249-256 
    9. Kihm, K. D., 1997, 'Laser Speckle Photography Technique Applied for Heat and Mass Transfer Problems,' Advan. in Heat Transfer, Vol. 30, pp. 255-311 
    10. Kihm, K. D., Ko, H. S. and Lyons, D. P., 1998, 'Tomographic Identification of Gas Bubbles in Two-Phase Flows with the Combined Use of the Algebraic Reconstruction Technique and the Genetic Algorithm,' Opt. Lett., Vol. 23, No. 9, pp. 658-660 
    11. Francon, M., 1979, Laser Speckle and Applications in Optics, Academic Press, New York 
    12. Gordon, R., 1974, 'A Tutorial on ART,' IEEE Trans. on Nuclear Science, Vol. NS-21, pp. 78-92 
    13. Hanson, K. M. and Wecksung, G. W., 1985, 'Local Basis Function Approach to Computed Tomography,' Appl. Opt., Vol. 24, No. 23, pp. 4028-4039 
    14. Kak, A. C. and Slaney, M., 1987, Principles of Computerized Tomographic Imaging, IEEE Press, New York 
    15. Decker, A. J., 1993, 'Tomographic Methods in Flow Diagnostics,' NASA Report, No. 106330 
    16. Fomin, N. A., 1998, Speckle Photography for Fluid Mechanics Measurements, Springer, Berlin 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (3)

    1. 2004. "" KSME international journal, 18(7): 1213~1221     
    2. 2005. "" 비파괴검사학회지 = Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing, 25(6): 431~438     
    3. Ko, Han-Seo ; Kim, Yong-Jae 2006. "Development Of Four-Dimensional Digital Speckle Tomography For Experimental Analysis Of High-Speed Helium Jet Flow" 한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society, 17(2): 193~203     

 저자의 다른 논문

  • 고한서 (25)

    1. 2002 "2상유동장 내 3차원 밀도 분포 재건을 위한 토모그래피 기법의 성능 비교 분석" 비파괴검사학회지 = Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing 22 (5): 545~556    
    2. 2004 "Analysis of Density Distribution for Unsteady Butane Flow Using Three-Dimensional Digital Speckle Tomography" KSME international journal 18 (7): 1213~1221    
    3. 2005 "가시화 기법을 이용한 로터리 압축기 상부의 오일 거동 분석" 설비공학논문집 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering 17 (8): 772~779    
    4. 2005 "Experimental Analysis of Unsteady Bubble Behaviors Using Three-Dimensional Tomography" 비파괴검사학회지 = Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing 25 (6): 431~438    
    5. 2005 "3차원 디지털 스페클 토모그래피를 이용한 수소 유동의 밀도 분포 분석" 한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society 16 (3): 253~261    
    6. 2006 "탄소나노튜브를 포함한 마이크로 액적의 정전기적 토출" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B 30 (1): 82~86    
    7. 2006 "비정상 비대칭 기체 유동의 3차원 밀도 분포 분석을 위한 디지털 스펙클 토모그래피 기법의 신호 처리 기술 개발" 비파괴검사학회지 = Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing 26 (2): 108~114    
    8. 2006 "고속 헬륨 제트 유동의 실험적 분석을 위한 4차원 디지털 스펙클 토모그래피 기법 개발" 한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society 17 (2): 193~203    
    9. 2006 "Analysis of Oil Behavior inside Rotary Compressor Using Developed Visualization Technique" International journal of air-conditioning and refrigeration 14 (2): 76~83    
    10. 2007 "기둥 구조 전극을 내재하는 노즐을 이용한 정전 분무 마이크로 추진기관" 韓國航空宇宙學會誌 = Journal of the Korean society for aeronautical & space sciences 35 (12): 1115~1120    

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