• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
• /
• 1999.11a
• /
• pp.145-151
• /
• 1999

An Interactive grid generation program(KGRID) with graphical user interface(GUI) has been improved. KGRID works on the UNLX environment and GUI has been implemented with OSF/Motif and X Toolkit and the graphics language is Open GL for visualization of the 3D objects. It supports more convenient user environment to generate 2D and 3D multi-block structured grid systems. It provides various useful field grid generation methods, which are the algebraic methods, the elliptic partial differential equations method and the predictor-corrector method. It also supports 3D surface grid generation with NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) and various stretching functions to control grid points distribution on curves and surfaces. And some menus are added to perform flexible management, for the objects. We generated surface and field grid system about full aircraft configuration using KGRID. The performance and stability of the KGRID is verified through the generation of the grid system about a complex shape.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2022.11a
• /
• pp.371-373
• /
• 2022

현재 선박의 항로계획은 항해사들의 항해지식과 경험을 바탕으로 이루어지고 있다. 하지만 자율운항선박의 등장으로 항로계획의 자동화에 대한 연구가 학계와 산업계에 관심이 높다. 본 연구에서는 AIS 데이터를 활용하여 선박의 항로계획을 자동으로 생성하기 위해 격자기반의 최단경로 알고리즘을 활용하였다. 이는 자율운항선박의 항로계획 생성에 있어 안전성과 효율성을 향상시킬 수 있다.

• Journal of computational fluids engineering
• /
• v.12 no.4
• /
• pp.68-73
• /
• 2007

Computational Fluid Dynamics (CFD) approach is now playing an important role in the engineering process in these days. Generating proper grid system in time for the region of interest is prerequisite for the efficient numerical calculation of flow physics using CFD approach. Grid generation is, however, usually considered as a major obstacle for a routine and successful application of numerical approaches in the engineering process. CFD approach based on the unstructured grid system is gaining popularity due to its simplicity and efficiency for generating grid system compared to the structured grid approaches, especially for complex geometries. In this paper an automated triangular surface grid generation using CAD(Computer Aided Design) surface data is proposed. According to the present method, the CAD surface data imported in the STL(Stereo-lithography) format is processed to identify feature edges defining the topology and geometry of the surface shape first. When the feature edges are identified, node points along the edges are distributed. The initial fronts which connect those feature edge nodes are constructed and then they are advanced along the CAD surface data inward until the surface is fully covered by triangular surface grid cells using Advancing Front Method. It is found that this approach can be implemented in an automated way successfully saving man-hours and reducing human-errors in generating triangular surface grid system.

• Proceeding of EDISON Challenge
• /
• 2013.04a
• /
• pp.354-359
• /
• 2013

일반적으로 건축물의 설계시 풍동 실험을 통한 풍환경의 평가를 수행하고 있으며, 이는 환경 영향 평가법에서 정한 건축 사업 시행 시 수반되어야 할 자연환경, 생활환경 그리고 사회경제환경의 영향 평가의 일환으로 실시되고 있다. 그러나, 풍동 실험의 경우 여러 가지 현실적 제약조건으로 설계와 실험의 피드백 (Feedback)이 원활하지 못하며, 특히 대상 건축물이 공장과 같이 대기 오염원이 되는 경우 실험은 더욱 어려운 형편이다. 이에 대한 보완책으로 전산 유체 역학을 이용한 건축물의 풍압 해석에 의한 풍하중 추정이나 인접 지형-지물의 영향을 고려한 건축물 주위의 풍환경 평가가 있다. 전산 모사에 의해 풍동 실험의 미비점을 보완하고, 보다 상세한 정보를 확보함으로써 건축물의 구조적 안전성의 증대와 환경 피해 감소를 기할 수 있다. 그러나 복잡한 지형-지물이나 건축물 주위의 풍환경에 대한 전산 모사는 주로 두 가지의 기술적 어려움을 수반하게 되다. 그 중 하나는 고정 경계면을 이루는 형상의 복잡성으로 인해 기존에 많이 이용하고 있는 Body-fitted 격자계를 이용하는 경우, 격자 생성 과정이 매우 복잡하고 어려울 뿐 만 아니라 생성된 격자가 주로 비정렬 (unstructured) 특성을 갖게 되어 수치해석 과정의 효율을 저하시키는 요인이 되며, 격자의 형상도 수치해석의 수렴성을 저하시키는 예가 많다. 다른 어려움으로 풍환경은 전형적인 난류 유동장으로서 난류의 전산 해석은 아직도 해결하지 못한 부분이 많다는 점이다. 이에 본 논문에서는 복잡한 지형-지물이나 건축물의 풍하중과 풍환경의 전산 모사 기술 확보를 위하여 수행중인 연구의 일환으로 물체 형상의 기하학적 복잡성의 극복을 위한 가상경계법 (Immersed Boundary Method)과 난류 유동장의 물리적 엄밀성을 높이기 위한 다와동 모사 (Large Eddy Simulation)을 이용한 물체 형상과 무관한 유동장 해석 기술 개발에 대하여 다루고자 한다. 먼저 최근에 유동 해석에 이용되는 방법인 가상경계법(IBM)은 물체를 포함한 전체 전산 영역을 직교 좌표계에 의해 이산화하고, 유동장내 존재하는 물체의 표면에서의 점착 조건을 만족시키기 위하여 지배 방정식에 적절한 외력을 추가로 고려하는 방법이다. 본 연구에서는 가상경계법을 이용하여 경계층에 위치한 건물 형상의 각진 물체 주위 사이에 형성되는 공동 내부의 비정상 유속 및 압력에 대한 전산 해석을 수행하고, 풍상측 전면에 형성되는 경계층에 의한 영향을 분석하였다.

• The Korean Journal of Rheology
• /
• v.9 no.3
• /
• pp.103-110
• /
• 1997

고분자 복합재료 제조방법의 하나인 수지이동성형의 충전공정을 모사하기 위한 수 치모사 코드를 개발하였다. 수지이동성형의 충정공정문제를 수학적 공식으로 표현하기 위하 여 비등방성 다공질체를 통과하는 유동에 대한 이론을 사용하였다. 과도상태로 진행하는 자 유표면의 동적 충전거동을 묘사하기 위하여 수치격자 생성을 포괄하는 경계적합 좌표계의 계산기법을 적용하였다. 이와 아울러 불규칙적인 구저와 다중으로 연결된 금형면의 충전모 사에 저합한 복합격자의 개념을 도입하였다. 복합격자들 간의 가상의 경계에 대해서는 검사 체적 기법을 이용하여 물질보존을 만족시켜 주었다. 임의의 금형 두께와 투과도를 가지는 다수의 금형면이 결합된 두 개의 입구를 지닌 금형을 대상으로 하여 몇가지 예를 시험해 보 았다. 수치모사의결과 복합격자의 개념을 도입한 수치모사 코드는 수지이동성형의 복잡한 충전공정을 보다 정교하게 모사하는데 응용될수 있음을 보여주었다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
• /
• v.8 no.5
• /
• pp.1074-1079
• /
• 2004

So far, many sensors such as a structured grid pattern generator, a laser, and CCD camera to obtain 3D information have been used, but most of algorithms for a calibration are inefficient since a huge memory and experiment time are required. In this paper, the calibration algorithm of a structured grid pattern based on triangulation method is introduced to calculate 3D information in the real world. The beams generated from structured grid pattern generator established horizontally with the CCD camera are projected on the calibration plat. A CCD camera measures the intersection plane of a projected beam and an object plane. The 3D information is calculated using measured and calibration datum. This proposed method in this paper has advantages such as a memory saving and an efficient experimental time since the 3D information is obtained simply the triangulation method.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2014.02a
• /
• pp.231.1-231.1
• /
• 2014

열 플라즈마(thermal plasma) 는 저온 플라즈마(cold plasma)와 달리 이온과 전자와 중성입자들이 충분한 에너지 교환으로 인해 열평형 상태를 가진다. 열 플라즈마를 생성 시킬 때 전극 사이에서 아크방전을 시켜 제트 형태로 플라즈마를 발생시키는 것을 플라즈마 토치(plasma torch)라고 한다. 이러한 플라즈마 토치는 화학 원소 분해, 강판 절단, 유해 기체 분해 등으로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 플라즈마 토치를 수치적으로 해석하여 플라즈마의 특성을 알아보았다. 수치해석적 접근방법으로 열 플라즈마는 LTE (local thermodynamic equilibrium)을 가정하였으며 one-fluid 이론을 적용하였다. 이때 사용된 코드는 DCPTUN으로서 $C^{+}^{+}$로 작성된 열플라즈마 유동의 특성해석 코드인 동시에 SIMPLE 알고리즘을 이용한 유체 코드이다. 시뮬레이션은 2차원 축대칭이며 정렬격자계 및 비정렬격자계 모두에서 사용이 가능하도록 되어있다. 또한 맥스웰 방정식을 통해 electromagnetic field를 풀도록 하여 RF 시뮬레이션이 가능하도록 하였다. 이와 같은 열 플라즈마 시뮬레이션을 통해서 플라즈마 토치의 특성을 알아보았다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.48 no.2
• /
• pp.109-117
• /
• 2020

A structured grid system can be efficiently constructed by applying the patched-grid algorithm that alleviates many constraints of the conventional structured grid system. Three approaches were applied to case 4 of the EFD-CFD workshop: delta wing-cylindrical body shape to solve the existing grid generation problems and verify the results by comparing them with experimental data. Surface pressure distributions slightly differed from the experimental data at high angles of attack. The slope variation of the pitching moment with Mach number is analyzed and the variation can be explained with the tuck under phenomenon. In the supersonic region, the bow shock waves in front of the shape expand the region generating lift up to the rear of the configuration. Also, the tendency of the pitching moment with both Mach number and angle of attack was analyzed by comparing the positions of the center of pressure and the center of gravity.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
• /
• v.31 no.3
• /
• pp.80-86
• /
• 1994

A numerical method for simulations of inviscid incompressible flow fields around a ship advancing on the free surface is developed. A body fitted coordinate system, generated by numerically solving elliptic type partial differential equations is used to conform the ship and free surface configurations. Three dimensional Euler equations transformed to the non-staggered body fitted coordinate system are discretised by finite difference method. Time and spatial derivatives are discretised by forward and centered differencings, respectively, and artificial dissipations are added to discretised convection terms for improvements of numerical stability. At each time steps, free surface elevations are recomputed to satisfy nonlinear free surface conditions. Poisson equations for pressure field are solved iteratively and the velocity field for next time step is extrapolated. To verify the developed numerical method, flow fields around a Wigley model are simulated(Fn=0.250-0.408) and compared with experimental data to show good agreements.

• Applied Chemistry for Engineering
• /
• v.5 no.6
• /
• pp.1044-1055
• /
• 1994

The preparation of ZrC/SiC mixed powders from $ZrSiO_4/C$ and $ZrSiO_4/Al/C$ systems was attempted in the temperature range below $1600^{\circ}C$ under Ar or $Ar/H_2$ gas flow(100-500ml/min). The formation mechanism and kinetics of ZrC/SiC were suggested and the resultant powders were characterized. In $ZrSiO_4/C$ system, ZrC and SiC were formed by competitive reaction of $ZrO_2(s)$ and SiO(g) with carbon at temperature higher than $1400^{\circ}C$. The apparent activation energy for the formation of ZrC was approximately 18.5kcal/mol($1400-1600^{\circ}C$). In $ZrSiO_4/Al/C$ system, ZrC was formed by reaction of ZrO(g) with Al(l, g) and carbon at temperature higher than $1200^{\circ}C$, and SiC was formed by reduction-carbonization of SiO(g) with Al(l, g) and carbon at temperature higher than $1300^{\circ}C$. The products obtained at $1600^{\circ}C$ for 5h consisted of ZrC with lattice constant of $4.679{\AA}$ and crystallite size of $640{\AA}$, and SiC with lattice constant of $4.135{\AA}$ and crystallize size of $500{\AA}$. And also, the mean particle size was about $21.8{\mu}m$.