어뢰의 목적은 대상을 격추시키는 것이다. 이 목적을 위해서 유도어뢰가 개발되기도 했으며, 목적을 방해 하기위해서 유인어뢰가 개발되기도 했다. 유인어뢰, 유도어뢰 모두 임무를 달성하기 위해서는 빠른 속도가 필요하며 항력감소에 관한 연구가 필요하다. 연구방법에 있어서 자연생물의 형상을 생체 모방하는 방법을 채택하는 사례가 있다. 본 연구에서는 해양생물의 생체 모방 방법을 선택했다. EDISON_CFD Software의 2D_Incomp_P 해석자를 사용하여 5가지의 해양생물 형상과 어뢰 형상 간의 유동해석을 통해 항력계수, 역압력구배, Stream Line Configuration을 비교 후 항력감소로 적합한 기하학적 특성에 관해 분석했으며, . 유동해석을 진행하기 전에 해석 결과에 대한 신뢰성, 정확성을 확보하기 위해 해석 결과 검증 단계를 실시했다.

본 연구에서는 날개안정분리철갑탄이 포신에서 발사되는 순간 받는 항력을 최소화하기 위한 이탈자 형상을 모델링하였다. 연구를 위해 날개안정분리철갑탄의 Baseline으로 3BM-42를 설정하였고 이후 Baseline에서의 초도 해석을 통해 해당 Baseline에서 항력에 영향을 줄 수 있는 총 4가지의 Parameter를 선정하였다. 각 Parameter의 값이 변함에 따른 항력계수의 변화를 Edison CFD simluation을 통해 정량적으로 분석하였다. 분석된 값을 바탕으로 추후 항력을 최소화하면서 이탈자가 관통자에 영향을 주지 않는 조건을 만족시키는 최적화된 형상을 제안하고자 한다.

본 연구에서는 두 건물의 구조에 따른 유체의 흐름에 대해 조사하였다. 최근 도심 내 열섬 현상이 심해지고 도심 내부의 오염물들이 증가함에 따라 이를 완화하기 위한 건물들의 배치가 중요한 화두가 되고 있다. 비압축성 유동이 좁아지는 파이프를 만나면 유속이 빨라지고 유동의 모멘텀이 증가하는 원리를 이용하여 건물의 배치를 하게 된다면 도심 중앙의 열섬 및 오염물이 환기가 더 잘 될 것이다. 따라서 두 건물의 각도와 거리를 바꾸어 줌으로써 입구와 출구의 유선속을 비교해 주었다. 그 결과 각도와 거리를 작게 해줄수록 도심내부의 환기가 효율적으로 이루어질 수 있다는 결론에 도달하였다.

버퍼 층(buffer layer)이 삽입된 RFB 전극에서 전해질 흐름의 속도 균일성을 증가시키고 압력 강하를 감소시키기 위해 2차원 채널에서 버퍼크기, 유로 입구와 버퍼사이의 간격, 버퍼의 개수를 바꿔가며 실험하였다. 좁은 채널을 재현하기 위해 정사각형 도메인에서 IBM도형을 삽입하였다. 버퍼 층 근처에서 유체의 속도 균일성이 증가하고 압력강하는 작아지는 지점을 찾았다.

"본 연구에서는 EDISON_CFD의 2D_YUIBM_1 해석자를 사용하여 선인장 단면 모양 실린더의 CD를 가시의 개수(N)와 가시의 깊이(D)에 따른 경향성으로 나타내었다. 저 레이놀즈 수에 대한 유동 해석을 해야 하므로 레이놀즈 수 영역은 20(steady), 40(steady), 100(Unsteady)을 사용하였다. 또한, 특징적인 효과를 보이는 몇 개의 케이스를 선별해 그 모델들에서 CP와 Vorticity의 분포를 조사했으며 이를 통해 저 레이놀즈 수의 선인장 모양 실린더에서 CD의 변화 원인을 규명하였다. 마지막으로, 물체의 기하학적 성질과 유체의 성질을 기반으로 저 레이놀즈 수에서 CD를 최적화하는 공식을 산출하였다."

해양환경에서 큰문제가 되고 있는 아주 작은 크기의 플라스틱 입자인 미세플라스틱(Microplastic)은 잔류성이 크고 생물축적성이 있는 잔류성 유기오염 물질(POP)을 잘흡착하여 해양환경과 먹이사슬에 지대한 피해를 끼친다. 본 연구에서는 해양에 존재하는 대표적인 미세플라스틱 uPVC와 입자상의 잔류성 유기오염 물질 PAH를 원형 실린더로 가정하여 해양 환경에서 침강하고 있는 미세플라스틱이 잔류성 유기오염 물질에 의해 오염될 가능성을 알아보았다 이를 위해 표층및 심층수 환경에서 반지름에 따른 충돌효율과 접촉 시간을 구하여 두 실린더가 접촉할 시간의 기댓값인 기대 접촉시간을 계산하였다.

Fishes usually form a group in water to minimize drag coefficient and this fish schooling is one of representative problems in computational fluid dynamics. In this research, we simulated two fishes as a rectangle. We arranged rectangle horizontal and vertical, then we changed distance between two rectangles and simulated pressure of fluid and drag coefficient. We could find the best distance and position of two fishes that makes minimum drag coefficient.

수중 식생, 해양 구조물과 같은 복합 구조에 대하여 본 연구에서는 각각의 구조물을 원형 실린더로 가정하고, 구조물 다발 하나를 원형 실린더 패치로 가정하였다. 패치들의 배열을 계산할시 기존의 방법으로는 많은 격자가 필요하기 때문에 좀 더 효율적으로 외력의 특성을 파악할 방법을 살펴보았다. 계산영역 내에서 평균화된 정보들을 통해서 이용하여 항력계수와 양력계수와 속도 압력의 관계를 알아내는 모델링 방법을 해보았다.

본 연구에서는 스파이럴 보강을 한 원형 실린더 주위의 유동을 분석하였다. 이를 위해 스파이럴 보강부분을 사각형 부착물로 분리해서 나타내었다. EDISON_CFD의 가상 경계법을 이용하여 원형 실린더와 부착물 주위의 유동 현상을 해석하였다. 부착물의 두께와 각도를 다르게 하여 각각의 공력 계수와 총합력을 구하고 이에 따른 특성을 분석하였다.

본 논문에서는 타원형 실린더 주위의 유동과 항력 및 양력 계수의 변화를 관찰하였다. EDISON_CFD를 이용하여 자유 유동(free stream)에서 타원형 실린더의 장단축 비율과 회전된 각도의 변화에 따라 실린더 후방의 유동과 압력 분포의 변화를 보고, 이에 따른 항력 계수 및 양력 계수의 변화를 시뮬레이션하였다. 또한, 채널 유동 내에서 벽 근접에 따른 유동 변화와 항력 및 양력 계수의 변화를 관찰하였다.

본 연구에서는 사각 실린더로 근사된 차체 주위에 균일한 층류 유동이 흐를 때, 앞 사각 실린더의 후면에 나타나는 후류의 변화를 정상적인 관점에서 분석하였다. EDISON_CFD를 이용하여 앞 실린더와 뒷 실린더의 변화에 따른 공력계수를 확인하였다. 격자 분해능과 시간 간격에 따른 정확성을 분석하였다. 앞 실린더의 길이 변화, 두 실린더 간의 거리를 통해 나타나는 공력계수의 변화를 실제 상황에서의 운행 안정성 및 공기 저항에 대입하여 분석하였다.

본 연구에서는 원형으로 모델링 된 실린더들에 균일한 유동이 흐를 때,실린더들의 배치에 따른 이차원 층류 유동을 분석하였다. DISON_CFD를 이용해서 실린더간의 거리와 주기적 배열에 따라 개별 실린더들의 항력계수와 평균 항력계수의 분석을 통해 항력계수가 최대가 되는 실린더 배열을 확인하였다. 이를 위해 계산영역과 최대격자수에 따른 정확도를 분석하였다. 가로 배열(tandem position)에서의 효율적 항력 거리를 확인하였다. 세로 배열(side-by-side position)에서의 효율적 항력 거리를 확인하였다. 위의결과들로 9개의 실린더를 3개씩 3열로 배치하고, 주기적 배열과 엇갈림 배열로 나누어 효율적 항력 배치를 확인하였다.