• Composites Research
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• v.32 no.1
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• pp.56-64
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• 2019

In this paper, a model is developed to simulate carbon/carbon composite fabrication using chemical vapor infiltration, considering density and porosity change in the preform and multi-step hydrocarbons reactions. The model considers the preform as a porous medium whose diffusion and flow properties changes due to the porosity. To verify the theoretical model, two numerical analyses were performed for the case that the flow inside the preform is zero and the case that the flow inside the preform is calculated by fluid mechanics. The numerical results showed good agreement with the experimental data.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.14 no.2
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• pp.237-247
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• 2001

강상판교는 부재수가 많고 구조적 거동이 복잡하여 재래적인 단일수준 (CSL) 알고리즘을 이용하여 최적화하는 것이 매우 어렵기 때문에 본 연구에서는 강상판교를 효율적으로 최적화하기 위해 다단계 최적설계 (MLDS) 알고리즘이 제안되었다. 강상판교를 주형과 강상판으로 나누기 위해 등위법이 사용되었고, 시스템 최적화를 위하여 설계 변수를 줄이는 분해법이 사용되었다. 효율적인 최적설계를 위해 다단계 최적설계 알고리즘은 제약조건 소거기법(Constraint Deletion)과 응력 재해석 같은 근사화 기법을 도입하였다. 변위해석을 위한 제약조건 소거기법은 교량의 최적화에 효율적인 것으로 검증되었고, 제안된 응력 재해석 기법 또한 설계민감도 해석을 필요로 하지 않으므로 매우 효율적이다. MLDS 알고리즘의 적용성과 강건성은 다양한 수치예제를 사용하여 기존의 단일수준 알고리즘과 비교하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.98-98
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• 2012

최고진공도 10-10 mbar, 배기속도 2500 L/s를 구현할 대용량 복합 분자펌프(TMP) 설계를 위한 3차원 유동해석을 실시하였다. 진공도가 10-5 mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 102~107에 이르러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) 방법이나 Continuum fluid에 대한 Navier-Stokes 해석보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합할 수 있다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법을 적용하여 유동해석을 실시하였다. 해석 방법의 타당성을 확인하기 위해 동일한 형상에 대해 Navier-Stokes 해석과 DSMC 해석을 병행하였다. 각각의 수치적 해석에서 공통적으로, TMP의 성능에 지배적인 영향을 미치는 설계변수는 rotor-stator의 날개각임이 확인되었고, 이 설계변수들의 최적값을 다양한 3차원 유동해석을 통해 도출하였다. 해석결과는 펌프설계에 적용되어 펌프 성능시험결과를 통해 확증된다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 1990.10a
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• pp.13-16
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• 1990

균일한 positive column의 상세한 이론이 충돌 단면적 곡선과 공진 방사 그리고 다단계 여기(multistage)와 이온화 과정을 고려하여 0.5에서 5mmHg 압력에서 수은과 희유가스(rare-gas)가 혼합되어 있는 D.C.형광 램프 방전에 대해 전개된다. 온도와 이온, 비여기원자, 여기원자의 밀도가 수치해석에 의하여 계산된다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.16 no.3
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• pp.237-250
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• 2003

Since an orthotropic steel deck bridge has large number of design variables and shows complex structural behavior, it would be very difficult and impractical to directly use a Conventional Single Level (CSL) optimization algorithm for its optimum design. Thus, in this paper, an Improved Multi Level Design Synthesis (IMLDS) optimization algorithm is proposed to improve the computational efficiency. In the proposed IMLDS algorithm, a coordination method is introduced to divide the bridge into main girders and orthotropic steel deck with preserving the characteristics of the structural behavior. For an efficient optimization of the bridge, the IMLDS algorithm incorporates the various crucial approximation techniques such as constraints deletion, Automatic Differentiation (AD), stress reanalysis, and etc. In the case of orthotropic steel deck system, optimum design problems are characterized by mixed continuous discrete variables and discontinuous design space. Thus, a modified Genetic Algorithm (GA) is also applied to optimize discrete member design for orthotropic steel deck. From the numerical example, the efficiency and convergency of the IMLDS algorithm proposed in this paper is investigated. It may be positively stated that the IMLDS algorithm will lead to more effective and practical design compared with previous algorithms.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.105.2-105.2
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• 2013

배기속도 2500 L/s, 최고진공도 10-10 mbar의 구현을 목표로 하는 대용량 복합 분자펌프 설계를 위한 3차원 유동해석을 실시하였다. 진공도가 10-5 mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 102 이상이 되어러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct simulation Monte Carlo 방법보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합할 수 있다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법을 적용하여 유동해석을 실시하였다. 다양한 변수의 조합에 대한 수치적 해석에서, 복합분자펌프의 성능에 영향을 미치는 중요한 설계변수는 rotor-stator의 날개각, 유동방향 회전축의 두께 변화 등, 진행방향 분자의 모멘텀에 직접적인 영향을 미치는 변수들임이 확인되었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.21 no.2
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• pp.202-212
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• 1997

In this study, performance of the multi-stage explicit methods for numerical computation of the unsteady Navier-Stokes equations is investigated. Three methods under consideration are 1 st-, 2 nd-, and 4 th-order Runge-Kutta (R-K) methods. Compared in this estimation is stability, accuracy, and CPU time of each method. The computational codes developed are applied to the two-dimensional flow in a square cavity driven by an oscillating lid. It turned out that at Reynolds number 400, the 1 st-order R-K method is the best, while at 3200 the 2 nd-order R-K is recommended. At higher Reynolds numbers, it is conjectured that the 4 th-order R-K method will be the best algorithm among three due to its highest stability.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.15 no.3
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• pp.453-462
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• 2002

Discrete-sizing or standardized steel profiles are used in steel design and construction practice. However, most of numerical optimization methods follow additional step(round-up discrete-sizing routine) to use the standardized steel section profiles, and accordingly the optimality of the resulting design nay be doubtful. Thus, in this paper, an efficient multi-level optimization algorithm is proposed to improve the shortcoming of the conventional optimization methods using the round-up discrete-sizing routine. Also, multi-level optimization technique with a decomposition method that separates both system-level and element-level is incorporated in the algorithm to enhance the performance of the proposed algorithms. The proposed algorithm is expected to achieve considerable improvement on both the efficiency of the numerical process and the accuracy of the global optimum.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 2010.04a
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• pp.117-117
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• 2010

외뿔소자리 신성 1975는 발견 당시에는 백색왜성과 적색왜성의 근접쌍성계인 것으로 알려졌으나, 엑스선 관측과 그에 따른 표준 정류 상태 원반 모형에 근거한 해석으로 중성자별 또는 블랙홀의 가능성이 대두되었다. 곧이어, 광학관측에 의하여 블랙홀 이중성임이 간접적으로 동정되었다. 최근 들어 1975젼 당시의 많지 않은 전파 관측 자료들을 재해석하여 상대론적인 물질 분출 현상, 즉 마이크로퀘이사 현상이 있었을 가능성이 관측적으로 제시되었다. 우리는 시간 종속적 열적 불안정성 모형을 바탕으로 수치모형을 계산하여 관측적으로 제시된 물질분출의 가능성을 이론적으로도 제시할 수 있음을 보인다

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.29 no.4
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• pp.311-321
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• 2017

This paper deals with the flexural performance of a composite girder system designed to readily form a composite section without a formwork and to easily realize multistage preflexing and prestressing. After a 3-Dimensional finite element modeling for construction stage analysis, the parametric numerical analysis was performed to analyse the stress distribution on the composite girder sections and the prestressing effects along with concrete pouring method and strand tensioning method. Based on the stress distribution analysis, a favorable construction stage model has been rationally chosen and then the ultimate flexural strengths were evaluated to conduct a comparative study, which exceed the nominal flexural strength suggested by the current design specification(ASD). It can be concluded that the proposed composite girder and fabrication procedure should have a sufficient structural performance.