• 제목/요약/키워드: 수치 적분

검색결과 754건 처리시간 0.031초

3차원(次元) 탱크내에서의 액체(液體) 슬로싱의 수치(數値) 해석(解析) (Numerical Simulation of Liquid Sloshing in Three- Dimensional Tanks)

  • 황종흘;김일수;설영수;이세창;전영기
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제28권1호
    • /
    • pp.12-18
    • /
    • 1991
  • 3차원(次元) 탱크내에서의 유체(流體)의 슬로싱 현상(現象)에 관하여 경계적분법(境界積分法)의 패널 방법(方法)을 이용한 경계치(境界値) 문제해법(問題解法)으로 수치계산(數値計算)하였다. Shinkai는 경계요소(境界要素)의 소오스의 세기가 절점(節点) 사이에서 선형변화(線型變化)하도록 계산하였음에 반하여 본 연구에서는 삼각형(三角形)패널마다 일정(一定)한 세기의 소오스를 분포(分布)시켰다. 각(各) 시간(時間)단계에서의 소오스의 세기는 Green 정리(定理)에 의한 제2종(第2種) Fredbolm적분(積分) 방정식(方程式)을 풀어서 구하며, 시간(時間)이 경과함에 따른 수치 계산과 이에 따른 오차(誤差)의 누적을 피하기 위하여 Adam-Bashforth-Moulton 방법(方法)을 이용하였다. 강제조화(强制調和)동요하는 선박의 구형(球形)탱크가 부분적재(部分積載)된 경우에 대하여 수치(數値)계산한 결과, 자유표면(自由表面)의 높이 계산치(計算値)는 Shinkai의 결과와 비교한 바 비교적 적은 시간동안에는 잘 일치하고 있음을 확인하였다. 본 수치 계산방법(方法)의 정도(精度)를 검토하기 위하여 입력(入力) 및 출력(出力) 에너지가 보존(保存)되는지를 확인하여 보았는데, 시간이 경과되면서 약간의 오차가 있지만 문제의 비선형성(非線型性), 모델의 패널수가 작음을 감안할때는 인정할 만한 정확도(正確度)로 판단된다.

  • PDF

RBSN을 이용한 빠른 하중에서의 콘크리트 거동 해석 (Analysis of Concrete Behaviors under High Loading Rates using Rigid-Body-Spring Networks)

  • 최선영;김근휘;임윤묵
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
    • /
    • pp.259-262
    • /
    • 2009
  • 지진이나 충돌 등과 같은 동적 하중은 하중 속도에 따라 재료의 파괴 거동이 변하기 때문에 하중 속도는 하중의 위치나 크기와 더불어 재료의 파괴 거동을 결정짓는 중요한 요소 중 하나이다. 특히 콘크리트와 같은 취성재료의 경우 재료의 속도 의존적 거동에 의해 가해진 하중으로부터 발생된 균열의 형상이나 진행 형태가 변하므로 전체 구조물의 거동에도 큰 영향을 끼친다. 따라서 취성재료를 이용한 속도 의존적 파괴 거동에 관한 연구는 그 중요성에 의해 다양한 방법으로 진행되어져 왔으나, 해석을 통한 빠른 하중에서의 파괴 거동 해석은 대부분 무시되어왔다. 하지만 최근 폭발과 같은 매우 빠른 하중에서의 재료의 파괴 거동 대한 관심이 증대되고 있고, 그에 관한 연구의 필요성도 점차 커지고 있다. 따라서 본 연구에서는 irregular lattice model의 하나인 rigid-body-spring networks(RBSN)를 이용하여 취성 재료의 파괴 거동해석에 적합한 수치 해석 모델을 개발하였다. 동적 해석을 위해 각 요소에 질량을 부여하고, 각 요소의 거동은 시간 적분에 의하여 계산된다. 이를 이용하여 빠른 하중에서의 취성 재료의 파괴 거동 특성을 분석하고 기존 실험과의 비교를 통해 수치 해석 모델의 타당성을 입증하였다.

  • PDF

실시간 특정 주파수의 수중음 인식에 관한 연구 (A Study on the Realtime Detection of the Underwater Sound having Specific Frequency)

  • 이철원;오영석;우종식
    • 한국음향학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 2호
    • /
    • pp.293-298
    • /
    • 1999
  • 본 논문은 수중음의 안정적 실시간 인식을 위한 새로운 음원 인식 알고리즘을 다루고 있다 본 논문에서 이용된 주파수인식 알고리즘은 크게 네 부분으로 구성되어 있는데 1)입력된 음파 신호를 duty cycle $50\%$의 디지털 신호로 바꾸고 기준 주파수의 음원을 duty cycle $50\%$, 위상차 0도 90도 180도 270도의 디지털 신호를 생성하는 부분, 2)입력된 음파신호를 4가지 위상의 각 기준신호와 배타적 논리합을 구하는 부분, 3)두 번째에서 만들어진 각 신호를 적분회로에 통과시키는 부분, 4)세 번째에서 발생한 각 신호중 최대값을 추출하여 입력된 음파신호의 주파수를 인식하는 부분으로 이루어져 있다. 이 회로에 대한 수치 해석을 통하여 각 부분의 특성치에 대한 최적 값 및 성능을 검증하였으며, 이의 결과를 각각 computer 수치 시험, 실제 회로 실험과 비교하였다.

  • PDF

RF/마이크로웨이브 방전에서의 전자에너지 분포함수의 결정 (Determination of electron energy distribution functions in radio-frequency (RF) and microwave discharges)

  • 고욱희;박인호;김남춘
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.424-430
    • /
    • 2001
  • RF나 마이크로웨이브의 전기장이 작용될 때 플라즈마 방전에서의 전자에너지분포함수를 계산하기 위하여 전자 볼츠만 방정식을 수치적으로 푼다. 2차미분 방정식인 로렌츠근사를 사용하는 동차 전자 볼츠만 방정식과 적분-미분방정식인 입자균형방정식을 동시에 풀어 자체모순이 없게 방전 전기장의 크기를 결정한다. 이 수치코드를 이용하여 아르곤 방전에 대하여 전자에너지 분포함수를 RF와 마이크로파영역에 걸쳐 계산한다. 이로부터 전자에너지 분포함수와 이온화율에 대한 고주파 전기장의 주파수 변화에 따른 영향을 조사한다.

  • PDF

부분 유입되는 터빈 블레이드의 과도 응답 특성에 대한 수치 해석 (Numerical Analysis on Transient Response of Turbine Blandes by Partial Admission)

  • 이진갑
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.396-404
    • /
    • 1998
  • A numerical analysis is presented for the transient behavior of a rotating turbines blades. The response due to partial admission during start-up and resonance pass is considered, Modal analysis and numerical integation method are used for solving the problems A theory for determining the material and aerodynamic damping values of turbine blades is presented. The damping values of the various modeling of blaes-uniform beam and tapered twisted beam-are calculated and the influence on blades response is investigated. The effect of angular velocity on transient response are also shown.

  • PDF

제한 3체문제에서의 작은 질량비에 대한 충돌궤도 (Collision Orbite for Small Mass Ratio in the Restricted Three Body Problem)

  • 조중현;박상영;이병선;최규홍
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.19-30
    • /
    • 1988
  • 지구-달계의 질량비인 $\mu$-0.9878449 와 Jacobi 상수 2.9~3.4인 범위의 조건일 때 j종족 충돌궤도가 존재하는가를 조사하였다. 수치적인 방법으로는 Birckhoff의 정칙화 평면에서 Fehlberg(1968)의 5차 Runge-Kutta가변구간 수치적분방법을 사용하여 궤도의 주기성을 검증하였다. 그 결과 4개의 j종족 충돌궤도와 5개의 특이형궤도를 얻었고, 또한, 이 j 종족 충돌궤도가 Pinotsis와 Zikides(1984)가 제시한 주기와 궤도형태의 상관관계를 보였다.

  • PDF

기초분리(基礎分離)된 액체저장(液體貯藏)탱크의 유사(類似) 동적실험(動的實驗) (Pseudo-Dynamic Tests on Base-Isolated Liquid Storage Tanks)

  • 김남식;이동근
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.51-64
    • /
    • 1993
  • 본 연구에서는 원통형 액체저장탱크(cylindrical liquid storage tank)를 대상으로 적층(積層)고무받침(LRB)방식의 기초분리장치(base isolator)를 사용하였을 때의 진동감소효과를 분석하기 위하여 지진하중에 대한 유사동적실험(Pseudo-dynamic test)을 수행하였다. 유사동적실험을 효과적으로 수행하기 위하여 구조분할기법(substructuring technique)을 도입하여 액체저장탱크를 수치적으로 모형화하였으며 효율적인 수치적분방법을 실험알고리즘에 적용하였다.

  • PDF

개선된 소영역분할법을 이용한 탄성지반위에 놓인 평판의 해석 (An Analysis of Plate on the Elastic Half-Space by Using the Improved Subsection Method)

  • 한충목
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.133-140
    • /
    • 2005
  • 탄성지반위에 놓여진 평판은 일반적으로 유한요소법을 이용하여 해석할 수 있다. 그러나 Boussinesq의 이론에 근거한 지반의 유연도 행렬을 계산하는 것에 약간의 어려움이 있다. 본 연구에서는 원형 면적에 등분포하는 하중으로 인해 발생하는 수직 처짐에 대한 해석 결과를 이용하는 효과적인 수치해석과정을 제시한다 예제를 통하여 수치적분기법에 의한 결과 또는 소영역분할기법에 의한 방법보다 개선된 결과가 얻어짐을 제시한다.

정다각형 단면을 갖는 일정체적 변단면 기둥의 정확탄성곡선 (Elastica of Tapered Columns of Regular Polygon Cross-Section with Constant Volume)

  • 이병구;오상진;모정만
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제8권3호통권28호
    • /
    • pp.79-87
    • /
    • 1996
  • 본 논문에서는 단순지지된 일정체적의 정다각형 단면을 갖는 변단면 기둥의 정확탄성곡선(elastica)을 산출할 수 있는 수치해석법을 개발하였다. 정확탄성곡선의 미분방정식은 Bernoulli-Euler 보 이론으로 유도하였고, 미분방정식의 수치적분은 Runge-Kutta method를 이용하였다. 미분방정식의 고유치인 지점의 단면회전각은 Regula-Falsi method를 이용하여 계산하였다. 변단면의 단면 깊이의 변화식으로는 직선식, 포물선식 및 정현식의 3가지 함수식을 채택하였다. 또한 유도된 미분방정식을 이용하여 대상기둥의 좌굴하중을 산출하고 이로부터 최강기둥의 단면비와 좌굴하중을 결정하였다.

  • PDF

자갈하상하천에서 등가조도 산정에 관한 연구 (A Study on Equivalent Roughness Estimations in Gravel Bed Stream)

  • 이신재;박상우;장석환;최계운;전병호
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.408-412
    • /
    • 2007
  • 본 연구는 자갈하상하천에서 하상에 분포하는 입자에 작용하는 전단력을 이용하여 등가조도를 산정할 수 있는 모형을 개발하였다. 등가조도는 기존의 연구들처럼 경험적으로 특정입도에 의해 산정하지 않고 하상에 분포하는 각 입자에 작용하는 입자 전단력을 산정하고, 하상 평균전단력과의 관계로서 산정하였다. 입자 전단력은 항력을 통해 산정하였으며, 이때 항력계수는 입자의 돌출 높이를 고려할 수 있도록 하였다. 또한 입자에 부딪히는 평균유속은 수치적분을 통해 입자의 돌출 높이에 따라 가변성을 고려할 수 있도록 식으로 제시하였다. 단위면적당 입자 전단력과 하상 평균 전단력과의 관계를 통해 등가조도의 함수로서 식을 제시한 후 수치해석방법의 하나인 증분 탐색법을 통해 등가조도를 산정할 수 있도록 하였다. 그리고 산정된 등가조도를 이용하여 수위-유량관계 및 흐름저항매개변수를 산정하여 적정성을 검토하였다.

  • PDF