액체추진제 추력기에 사용되는 인젝터 분무액적의 2차원 공간분포 특성을 이중모드 위상도플러속도계(dual-mode phase Doppler anemometry, DPDA) 기법을 적용하여 고찰하였다. 분무액적의 속도, 난류강도, Sauter 평균직경(Sauter mean diameter, SMD), 수밀도, 그리고 체적플럭스 등의 분무분열특성 매개변수 변이를 정량화 하여 인젝터 분무의 거시적 거동을 규명한다. 본 연구는 추력기의 성능특성 이해는 물론 새로운 추력기의 설계기반 구축에 기여할 수 있을 것이다.
소형 액체로켓엔진 인젝터 분무의 공간분포 특성 규명을 위해 이중모드 위상도플러속도계(DPDA)를 이용한다. 분사압력 및 분무확산방향 이동거리를 변화시켜 분무액적의 크기, 속도 등을 측정하고, 산술평균직경(AMD), Sauter 평균직경(SMD), 수밀도, 스팬(span of drop size distribution), 그리고 체적 유속(volume flux) 등의 분무 매개변수를 도출하여 인젝터 분무의 분열특성을 고찰한다. 분사압력이 증가함에 따라 분무액적의 수밀도, 스팬, 그리고 체적 유속은 증가하지만, AMD는 감소하였다.
혈관에 흐르는 혈류 속도의 측정은 혈압 및 심박수와 관련된 혈류의 역학적 변화를 관찰하는 데 있어서 주로 사용되는 방법 중의 하나이다. 이 혈류 속도는 일반적으로 도플러 효과에 의하여 주파수가 변화하는 현상을 이용하여 추정하게 된다. 그런데 기존의 주파수 추정 방법들은 시불변 시스템을 가정하고 있지만 실제 혈관 속은 혈구가 일정하지 않은 속도를 갖는 시변 시스템이라 할 수 있기 때문에 이러한 시변 특성이 강한 경우 기존의 방법을 이용하게 되면 그 성능이 저하되는 경향을 보인다. 또 피시험자의 몸 상태에 따라서 서로 다른 주파수 변화 추이를 보이므로 하나의 고정 변수로써 최적화된 성능을 기대하기도 어렵다. 그러므로 본 논문에서는 시변 시스템에서 좋은 성능을 갖는 가변 망각 인자(variable forgetting factor, VFF)를 사용한 순환적인 완전 최소 자승법(recursive total least squares, RTLS) 기법을 이용한 주파수 추정 방법을 제안한다. RTLS란 TLS 기법을 순차적으로 계산하는 방법으로 시변 적응력을 향상시키는 방법이다. 또한 이 기법에 가변 망각 인자(VFF)를 적용시키는 것은 시변 시스템에서 외부적인 변화에 대하여 좀더 효율적으로 대응할 수 있기 위함이다. 기존의 방법과 성능 비교를 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 하였으며 그 결과 시변 시스템에서 본 논문에서 제안한 VFF를 이 용한 RTLS 기법이 보다 향상된 성능을 가지고 있음을 확인 할 수 있었다.
비기상 에코뿐만 아니라 강수와 같은 산란 효과가 큰 기상 에코는 윈드프로파일러 바람 자료의 오류를 유발한다. 강우 상황에서 윈드프로파일러의 도플러 스펙트럼에는 강우 신호와 대기 신호가 모두 첨두로 나타난다. 낙하하는 강우 입자에 의해서 강우 신호의 시선 속도가 매우 크게 나타난다. 강우에 의해 오염된 시선 속도는 수평 바람 벡터의 정확도를 낮추고 부정확한 기상 분석을 초래한다. 본 연구에서는 윈드프로파일러의 원시 데이터를 처리하는 알고리즘을 개발하였고, 강우 환경에서 도플러 스펙트럼에 대한 이중 첨두를 분리하여 강우 신호와 대기 신호를 구분하였다.
Three-dimensional steady and pulsatile flow experiments and numerical simulations have conducted to investigate the flow characteristics in the aortic bifurcation model. In vitro velocity measurements were made using both laser Doppler anemometry and pulsed Doppler ultrasound velocimetry. In this study, flow phenomena in the aortic bifurcation model are discussed extensively and the numerical results are compared with experimental results.
In this study, we estimate the vehicle speed by analyzing the acoustic data recorded in a single microphone of a surveillance camera. The frequency analysis of the acoustic data corrects the Doppler effect, which is a characteristic of the moving sound source, and reflects the geometric relationship according to the location of the sound source and the microphone on the two-dimensional plane. The acoustic data is selected from the horn sound that is mainly observed in an urgent situation among various sound sources that may occur in a traffic accident, and the characteristics of the monotone source are considered. We verified the reliability of the proposed method by time domain acoustic analysis and actual vehicle evaluation. This method is effective and can be used for traffic accident analysis in the blind spot of the camera using a single microphone built into the existing surveillance camera.
본 논문에서는 수리실험을 통해 개수로의 바닥 조건에 따른 평균흐름 및 난류구조, 그리고 고유구조의 특성을 연구하였다. 레이저 도플러 유속계를 이용하여 2차원 순간속도를 측정하였다. 측정된 평균유속, 레이놀즈응력, 난류강도, 와점성계수, 혼합 길이 등의 난류량을 기존에 제시된 경험식과 비교하였으며 기존 연구 결과와 유사함을 확인하였다. 사분면 기법을 이용하여 개수로 흐름의 고유구조를 살펴본 결과, 분출 및 쓸기 현상의 발생 확률이 다른 상호작용에 비해 지배적임을 확인하였다. 고속 푸리에 변환을 통한 스펙트럼 분석을 통하여 에너지 폭포 현상 및 난류 와의 미시 및 거시 특성크기를 파악하였다.
본 논문은 중거리 수중표적이 고정 설치된 수신기에 접근 시 표적신호의 다중경로에 신호변형을 일으키며, 특히 신호의 변형 중 도플러효과를 변화정도를 신호모의를 동하여 분석하였다. 동해의 동계와 하계의 대표적인 음속구조에 따른 고유음선(eigenray)의 도플러 주파수를 계산하였다. 수중표적의 속도는 12노트, 주파수는 135Hz, 350Hz, 신호는 정현파로 가정하여 신호모의를 하였다. 그 결과 해저면 반사가 한번인 음선은 수신신호에 주로 Vp-doppler를 형성하였고 두 번인 음선은 주로 Down-doppler를 형성하였다.
Dubaisat-1 저궤도 위성을 위한 FSK 수신기 RF 블록이 개발되었다. 수신기는 위성 명령을 위한 상향링크 채널에 주파수 편이 보상을 위한 도플러 추적 기능을 가지고 있다. 수신기는 LNA, 주파수 하향기 그리고 중간주파수 모듈로 구성되어 있다. 중간주파수 모듈은 입력신호에 대한 추종 및 고정을 위한 도플러 추적회로를 가지고 있다. 수신기는 무게, 전력소모, 추적속도 및 BER 등의 Dubaisat-1 요구사항을 만족한다.
나로우주센터에서는 우주발사체의 비행임무 초기구간 동안에 발사체의 거리 및 속도정보를 획득하기 위해서 광학추적장비에 거리측정 도플러 레이더를 탑재하여 운용하고 있다. 본 논문은 광학추적장비의 MFCW(Multi Frequency Continuous Wave)방식과 FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave)방식 도플러 레이더 구성과 거리측정 방법을 기술하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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