• Title/Summary/Keyword: 궤적해석

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General Numerical Calculation Method for Paraxial Zoom Loci of Zoom Lenses with Finite Object Distance by Using Gaussian Bracket Method (가우스 괄호법을 이용한 유한 물점을 갖는 줌 렌즈에 대한 일반적인 수치해석적 근축광선 줌 궤적 추적)

  • Lee, Do-Kyung;Yoo, Nam-Jun;Jo, Jae-Heung;Ryu, Jae-Myung;Kang, Geon-Mo;Lee, Hae-Jin
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.20 no.3
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    • pp.156-165
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    • 2009
  • We theoretically derive the set of general paraxial zoom locus equations for all zoom lens systems with finite object distance, including the infinite object distance case, by using the Gaussian bracket method and matrix representation of paraxial ray tracing. We make the zoom locus program by means of a numerical calculation method according to these equations in Visual Basic Language. Consequently, the solutions of this method can be consistently and flexibly used in all types of zoom lens in the step of initial design about zoom loci. Finally, in order to verify the justification and usefulness of this method, we show that two examples, such as $M_{4a}$ and $M_{4h}$ types of 4 groups, and one example, $M_{5n}$ type of 5 groups, which are very complicated zoom lens systems, can be rapidly and diversely traced through various interpolations by using this program.

Numerical Calculation Method for Paraxial Zoom Loci of Complicated Zoom Lenses with Infinite Object Distance by Using Gaussian Bracket Method (가우스 괄호법을 이용한 무한 물점을 갖는 복잡한 줌 렌즈의 수치해석적인 근축광선 줌 궤적 추적법)

  • Yoo, Nam-Jun;Kim, Won-Seob;Jo, Jae-Heung;Ryu, Jae-Myung;Lee, Hae-Jin;Kang, Geon-Mo
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.18 no.6
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    • pp.410-420
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    • 2007
  • We theoretically derive the set of utilizable paraxial zoom locus equations for all complicated zoom lens systems with infinite object distance, such as a camera zoom lens, by using the Gaussian bracket method and the matrix representation of paraxial ray tracing. And we make the zoom locus program according to these equations in Visual Basic. Since we have applied the paraxial ray tracing equations into Gaussian bracket representation, the resultant program systematically simplifies various constraints of the zoom loci of various N group types. Consequently, the solutions of this method can be consistently used in all types of zoom lens in the step of initial design about zoom loci. Finally, in order to verify the usefulness of this method, we show that one example among 4 groups and that among 5 groups, which are very complex zoom lens systems, can be rapidly and with versatility traced through various interpolations by using this program.

A Study on the Design of Coal Gasification Unit using Computational Fluid Dynamics (전산유체역학을 이용한 분류층 석탄가스화기 설계연구)

  • 이선경;나혜령;장동순;정진도;지평심
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.4 no.1
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    • pp.23-30
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    • 1995
  • 분류층 가스화기 설계를 위한 일차연구로서 가스화기 종횡비, 주입方法, 선회강도 및 주입속도 등에 따른 비반응 난류장 특성을 수치해석적 방법에 의해 파악하였다. 수치해석은 검사체적에 기초한 Patankar의 유한차분방법을 이용하였으며 압력과 속도의 연계문제는 SIMPLEC 알고리즘을, 레이놀즈 전단력은 K- 난류모델을 사용하였다. 입자궤적 계산은 공기역학적 향력만을 고려하였으며 비선형적인 공기저항력에 의한 난류변동상관모델은 고려치 않았다. 이차공기 주입방법(parallell injection과 nonparallel 3$0^{\circ}C$ imjection)에 따른 수치해석을 수행하여 Ar tracer의 질량분율 및 기타 속도에 대한 實驗資料와 비교하여 만족할 만한 結果를 얻었다. 나아가서 假想的인 가스화기 모델을 대상으로 가스화기의 종횡비, 선회강도, 주입속도 및 주입각 등에 따른 와류 形成 위치 등을 포함한 유동장 특성 및 입도에 따른 궤적분석을 시도하였다.

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Interpretation of fracture network in Rock mass using borehole wall image (시추공벽 영상을 이용한 암반내 절리구조 해석)

  • 김재동;김종훈
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.8 no.4
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    • pp.342-350
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    • 1998
  • In this study, fracture network in rock mass was interpreted using borehole wall images obtained by televiewer. The orientation and JRC value of major joint set were evaluated adopting image analysis techniques, of which process were written in macro-program code. As linking JRC to joint stiffness using Barton-Bandis model, fracture network map was produced for application to jointed rock modelling in numerical analysis of underground structure.

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Analysis of Planting Trajectory of Rice Planting Machine for Close Planting Seeding (밀식파종을 위한 이앙기의 식부 궤적 분석)

  • Jo, Jae Min;Choi, Dug Soon;Kim, Byung Do;Kim, Hyeon Tae
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.74-74
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    • 2017
  • 밀식파종 묘 이앙 시스템은 벼농사 생력화를 위한 재배법으로 비용 및 노동력을 획기적으로 줄일 수 있어 시간과 잉여 공간의 유효 활용을 통해 영농 규모의 확대로 인한 농업의 경쟁력을 높일 수 있다. 하지만 밀식 파종한 육묘를 관행과 동일한 1개 소당 3~4주 이앙 가능한 식부부 개발은 미흡한 실정이다. 밀식 파종한 육묘를 기존 이앙기로 이앙작업을 할 경우, 1개 소당 이앙되는 양이 많아져, 벼 생육을 저하 시키는 요인이 된다. 이러한 부분을 해결하기 위해서는 이앙 작업에 직접적으로 영향을 주는 이앙기식부부의 로터케이스, 이앙암을 분석하여 밀식파종 묘에 적용할 수 있는 기술이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 식부부의 로터케이스, 이앙암을 3D 스캐너를 활용하여 스캐닝 작업을 한 뒤 역설계를 통하여 도면화 작업을 실시하여 식부부 궤적 분석을 실시하였다. 분석은 다물체 동역학 해석 프로그램인 Recurdyn(V8R4, Functionbay)을 활용하여 진행하였다. 분석결과, 식부부에 위치하는 이앙집게의 형상 및 로터케이스의 기어 배열에 따라 식부부가 형성하는 궤적의 형태가 달라지는 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 부분은 밀식파종 묘에 적합한 궤적 분석 및 현장 필드 실험에 필요한 기초자료로 활용하고자 한다.

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대전 지상국의 가시성을 고려한 달천이(TLI) 및 달포획(LOI) 기동의 달탐사 최적 궤적 설계

  • U, Jin;Song, Yeong-Ju;Park, Sang-Yeong;Choe, Gyu-Hong;Kim, Hae-Dong;Sim, Eun-Seop
    • Bulletin of the Korean Space Science Society
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    • 2009.10a
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    • pp.40.2-40.2
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    • 2009
  • 이 연구에서는 달천이(TLI: Trans Lunar Injection) 및 달포획(LOI: Lunar Orbit Injection) 기동 시 대전 지상국의 가시성을 고려한 최적의 임무를 설계하였다. TLI 기동은 탐사선이 지구 주차궤도에서 지구-달 천이궤적으로 진입하기 위하여 주어지는 기동이며, LOI 기동은 탐사선이 지구-달 천이궤적에서 달의 중력권으로 진입하기 위하여 주어지는 기동이다. TLI 및 LOI 기동 시 대전 지상국에서의 가시성의 확보는 실제적인 미래 한국의 달 탐사를 대비하였을 때 중요한 요소이다. 따라서 이 연구에서는 TLI 및 LOI 기동 시 대전 지상국에서의 가시성을 모두 고려하여, 최소연료로 지구 주차궤도에서 달 임무궤도 진입까지의 모든 단계에 대해 임무설계를 실시하였다. TLI 및 LOI 기동 시 추력은 순간 추력(Impulsive thrust)로 가정하였으며, KSLV-II 발사체의 성능을 적용하여 설계하였다. 임무 설계 시 태양, 지구, 달의 섭동력을 고려한 N체 운동 방정식을 탐사선에 적용하였으며, 지구의 비대칭 중력장, 태양 복사압, 달의 J2 섭동에 의한 영향도 고려하였다. JPL의 정밀 천체력인 DE405를 사용하였고, 상용 소프트웨어인 SNOPT(Spares Nonlinear OPTimizer)를 이용하여 비행 궤적의 최적해를 도출하였다. 임무 설계 결과를 통해, 대전 지상국의 가시성을 고려한 TLI 및 LOI 기동의 크기에 의한 임무설계의 분석을 수행하였다. 또한 최적화된 달 탐사 임무의 단계별 기동의 크기와 지구-달 천이 궤적의 형상 및 다양한 임무 요소들의 해석을 도출하였다.

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Optimal Supersonic Air-Launching Rocket Design Using Multidisciplinary System Optimization Approach (다분야 최적화 기법을 이용한 공중발사로켓 최적설계)

  • Choi Young Chang;Lee Jae-Woo;Byun Yung-Hwan
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • v.y2005m4
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    • pp.11-15
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    • 2005
  • Compared with the conventional ground rocket launching, air-launching has many advantages. However, comprehensive and integrated system design approach is required because the physical geometry of air launch vehicle is quite dependent on the installation limitation of the mother plane. The system design has been performed using two different approaches: the sequential optimization and the multidisciplinary feasible(MDF) optimization method. Analysis modules include mission analysis, staging, propulsion analysis, configuration, weight analysis, aerodynamics analysis and trajectory analysis. MDF optimization shows better result than sequential optimization. As a result of system optimization, a supersonic air launching rocket with total mass of 1244.91 kg, total length of 6.18 m, outer diameter of 0.60 m and the payload mass of 7.5 kg has been successfully designed.

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Optimal Supersonic Air-Launching Rocket Design Using Multidisciplinary System Optimization Approach (다분야 최적화 기법을 이용한 공중발사 로켓 최적설계)

  • Choi, Young-Chang;Lee, Jae-Woo;ByUn, Yung-Hwan
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.33 no.12
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    • pp.26-32
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    • 2005
  • Compared with the conventional ground rocket launching, air-launching has many advantages. However, a comprehensive and integrated system design approach is required because the physical geometry of air launch vehicle is quite dependent on the installation limitation of the mother plane. The system design has been performed using two different approaches: the sequential optimization and the multidisciplinary feasible(MDF) optimization method. Analysis modules include mission analysis, staging, propulsion analysis, configuration, weight analysis, aerodynamics analysis and trajectory analysis. MDF optimization shows better results than the sequential optimization. As a result of system optimization, a supersonic air launching rocket with total mass of 1244.91kg, total length of 6.36m, outer diameter of 0.60m and the payload mass of 7.5kg has been successfully designed.

Application of Store Separation Wind Tunnel Test Technique into CFD (외장분리 풍동시험 기법의 전산유체해석 적용)

  • Son, Chang-Hyeon;Kim, Sang-Hun;Woo, Heekyu
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.49 no.4
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    • pp.263-272
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    • 2021
  • In this study, aerodynamic coefficients obtained from Computational Fluid Dynamics (CFD) using wind tunnel test-like method is compared with coefficients obtained by actual wind tunnel test. Unsteady analysis has performed with using harmonic equation for motion of the external store. Aerodynamic database is generated based on CFD results to simulate 6 degree-of-freedom store separation analysis. Trajectory is obtained from simulation using both CFD-based and test-based database, and results are compared with trajectory from flight test result. It is concluded that generation of database based on CFD with wind tunnel test technique is valid from good agreement of the trajectory.

Mission Design and Analysis based on SEM Angle by Using Variable Coast During 3.5 Earth-Moon Phasing Loop Transfer (Variable Coast를 이용하는 3.5 지구-달 위상전이궤적에서 SEM 각도에 따른 임무설계 및 해석)

  • Choi, Su-Jin;Lee, Donghun;Lim, Seong-Bin;Choi, Suk-Won
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.46 no.1
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    • pp.68-77
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    • 2018
  • In order to analyze the overall characteristics of the lunar orbiter, the Variable Coast method, which can be launched everyday, is applied to the 3.5 phasing loop transfer trajectory. The mission scenario for the entire process from launching to entering the lunar orbit is set up and performed simulation by selecting the launch pad and launch vehicle. In particular, the SEM(Satellite-Earth-Moon) angle defined in Earth-Moon rotating frame is an important constraint to comprehensively evaluate the 3.5 phasing loop transfer trajectory. The simulation using SEM angle is analyzed from various viewpoints such as launch epoch, coast duration, perigee altitude and ${\Delta}V$ not only trans-lunar trajectory but lunar orbit insertions and the optimum SEM angle is suggested in this study. It is expected that this results will be helpful to evaluate the characteristics of the 3.5 phasing loop transfer trajectory according to the launch vehicle selection by comparison with Fixed Coast analysis results in the future.