• 한국항공우주학회지
• /
• 제33권9호
• /
• pp.34-40
• /
• 2005

본 연구에서는 비정상 유동해석을 위한 CFD 코드의 개발을 위해 대각화 ADI 기법을 적용한 정상 해석기법과 내재적 이중시간 전진기법을 도입하였다. 정상상태 Navier-Stokes 방정식의 Jacobian 행렬은 비점성항에 대해서만 적용하였고 여기에 내재적 인공점성 연산자를 첨가하여 블록 5대각 행렬을 유도하였다. 시간단축을 위해 스칼라 5대각 행렬로 대체하였다. 가상시간에 대한 정상상태기법에 실시간에 대한 미분항이 포함된 새로운 잔류항을 정의하였다. 가상시간에 대해 수렴된 해로부터 실시간 해를 구하고 시간에 대해 적분을 수행하는 내재적 이중시간 전진기법을 이용한 비정상 Navier-Stokes 코드를 개발하였다. 이에 대한 검증으로 정지한 유체속에 진동하는 평판문제, 원기둥 후방의 주기적인 Karman 와류생성, 이중원호 익형주위의 충격파 진동문제등을 수치해석하여 이론치, 실험치, 타연구자의 계산결과와 비교, 분석하였다.

• 한국지진공학회논문집
• /
• 제5권4호
• /
• pp.27-38
• /
• 2001

반무한 호소의 동적 모델링을 위한 역학적 집중변수모델을 제안하였다. 깊이가 일정한 2차원 반무한 호소의 전달경계의 정해를 구하였다. 정해의 거동특성을 주파수 영역과 시간 영역에서 조사하였다. 고유진동수와 합성곱 적분의 핵함수인 베셀 함수의 모양 등과 같은 해의 주요 특성이 변하지 않도록 질량, 감쇠기, 스프링 계수를 구한다. 최종 집중 변수 모델은 각각의 고유값에 대해 2개의 질량, 1개의 스프링, 2개의 감쇠기로 구성된다. 적용 예제를 통하여 새로운 집중변수모델이 댐-호소계의 시간 영역 해석에 효율적으로 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제30권8호
• /
• pp.37-45
• /
• 2002

본 연구에서는 이차원에서 비정상 비점성 유동해석을 위한 비정렬 동적 편자 기법을 개발하였다. 유동해석 기법은 시간에 대해 2차의 정확도를 갖는 내재적인 시간적분법을 사용하였으며, 격자중심의 유한 체적법과 Roe의 풍상차분법을 이용하여 공간에 대한 차분화를 하였다. 시간과 공간에 대한 정확도를 증가시키기 위해서는 해에 따라 원하는 위치에 격자점들을 임의로 추가할 수 있는 비정상 동적 적응격자 기법을 사용하였다. 이를 이용하여 이차원의 2자유도를 갖는 스프링 에어포일 시스템의 와류와의 간섭현상에 따른 공탄성적 변위를 예측하였다.

• 상하수도학회지
• /
• 제31권6호
• /
• pp.511-519
• /
• 2017

Multi-regional water supply system, which installed for supplying multiple water demands, is characterized by large-sized, long-distance, tree-type layout. This system is vulnerable to long-standing service interruption when a pipe breaks is occurred. In this study, a numerical method is proposed to calculate drainage time that directly affects time of service interruption. To begin with, governing equations are formulated to embed the delayed drainage effect by the friction loss, and to resolve complicated connection of pipelines, which are derived from the continuity and energy equations. The nonlinear hydraulic equations are solved by using explicit time integration method and the Newton-Raphson method. The developed model is verified by comparing the result with analytical solution. Furthermore, the model's applicability is validated by the examples of pipelines in serial, in parallel, and complex layout. Finally, the model is utilized to suggest an appropriate actions to reduce the deviation of draining time in the C transmission line of the B multi-regional water supply system.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산유체공학회 2006년도 추계 학술대회논문집
• /
• pp.31-35
• /
• 2006

The delta-formulation of the Navier-Stokes equations has been popularly used in the aerodynamics area. Implicit algorithm can be easily implemented in that by using Taylor series expansion. This formulation is extended for an unsteady analysis by using a dual-time integration. In the meanwhile, the incompressible flows with heat transfers which occur in the area of thermo-hydraulics have been solved by a segregated algorithm such as the SIMPLE method, where each equation is discretised by using an under-relaxed deferred correction method and solved sequentially. In this study, the dual-time delta formulation is implemented in the segregated Navier-Stokes solver which is based on the collocated cell-centerd scheme with un unstructured mesh FVM. The pressure correction equation is derived by the SIMPLE method. From this study, it was found that the Euler dual-time method in the delta formulation can be combined with the SIMPLE method.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제34권8호
• /
• pp.33-40
• /
• 2006

비선형 외연 유한요소법에서 유한요소 병렬 처리 방안을 기술하고 코드에 구현하였다. 성능테스트 장비로 자체 구축한 520 개의 CPU를 갖는 리눅스 클러스터 슈퍼컴퓨터를 사용하였다. 대규모 모델 테스트 결과 256 개의 CPU 까지도 거의 이상적인 속도 증가를 보였다. 유한요소 계산시간 대비 통신시간 계산이 전체 성능에 미치는 영향도 검토하였다. 사용 프로세서가 증가할수록 상용코드의 병렬 성능 대비 더 좋은 성능을 보이는 것으로 나타났다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
• /
• 제4회(2015년)
• /
• pp.138-146
• /
• 2015

액체 상태의 물질이 매우 급속하게 냉각되면 일반적으로 과냉각액체(supercooled liquid) 상태에 도달한다. 과냉각액체는 더 낮은 온도에서 유리상(glass phase)으로 상전이를 일으킨다고 알려져 있는데, 이때 나타나는 동역학적 불균일성(dynamic heterogeneity)은 상전이를 기술하는데 중요한 역할을 한다. 그러나 일반적인 액체의 상전이를 연구할 때 주로 사용되던 상관함수(correlation function)으로는 이러한 불균일성을 정량적으로 표현하기 어렵기 때문에 동역학적 민감도(dynamic susceptibility)나 multi-time correlation function 등 동역학적 성질(dynamic property)로부터 특징적인 시간 개념 및 거리 개념을 도출하려는 연구가 많이 진행되어 왔다. 본 논문에서는 일반적으로 특징적인 거리 개념을 도출해 내는데 사용되는 4점 밀도 상관함수(four-point density correlation function)인 dynamic susceptibility(${\chi}^4$)가 입자 밀도의 요동(fluctuation)의 상관관계(correlation)가 지속되는 특징적인 시간 개념에 대한 정보 또한 포함하고 있다는 점에 주목하였다. 이에 따라 ${\chi}^4$의 시간에 대한 적분인 ${\tau}_4$를 새롭게 도입하였으며 그 결과로 ${\tau}_4$는 three-time density correlation function으로부터 도출한 ${\tau}_{Dh}$와 같은 축척(scaling)을 가지는 것을 확인하였다. 과냉각액체에 대한 장난감 모형(toy model)의 일종인 "Lennard-Jones potential 하에서 운동하는 서로 다른 두 종류의 입자들"을 연구에 사용하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제16권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 1984

2상 유동에 대한 일반적인 시간과 공간에 대해 평균된 보존방정식과 jump condition을 유도했다. 단상난류 유동 방정식에 사용되는 방법을 써서, 한부분에서 순간적으로 이루어지는 평형 방정식 (local instant balance eq.)으로부터 2상유동내 단상영역에 관한 시간에 대해 평균된 방정식을 유체체적에 대해 적분하여 얻어진 결과는 공간적으로 두차례에 걸쳐 평균된다. 즉, 한 유체체적내에서 일차적으로 k번째 상의 단상영역에 대해 평균하고 다음에 k번째 상 전체체적에 대해 평균한다. 질량, 운동량 그리고 에너지 보존 방정식은 일반적인 시간과 공간에 대해 평균된 방정식으로부터 얻어진다. 이 모델의 장점은 Ishii모델, 그리고 Banerjee의 model과 비교하여 설명된다. 마지막으로, THERMIT-6S의 방정식에 포함된 가정과 근사항들에 대해 박혀둔다.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제33권1호
• /
• pp.9-18
• /
• 1996

본 논문은 불균일한 선미 유동장에서 작동하는 프로펠러의 성능 해석을 위한 포텐셜을 기저로 한 판요소법을 기술하고 있다. 본 방법은 법선 다이폴과 쏘오스를 프로펠러의 날개, 허브, 그리고 후류면에 분포하였고, 비정상 유동의 해석 방법으로는 시간 전진법에 의한 방법을 취함으로써 다이폴의 세기를 미지수로 하는 적분방정식을 얻고, 이산화하여 수치적으로 계산하였다. 2차원 날개에 대한 수치해석을 수행하여 해석해와 비교함으로써 시간간격에 대한 수렴성을 확보하였다. 또한, DTRC 4118 프로펠러에 대하여 조화반류하에서 작동하는 프로펠러의 비정상 성능을 해석하여 실험치와 비교함으로써 시간영역에서 프로펠러의 비정상 성능해석이 가능함을 보였다.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제45권3호
• /
• pp.258-268
• /
• 2008

The radiation potential of a ship advancing in waves is studied using the 3D time-domain forward-speed free-surface Green function and the Green integral equation. Numerical solutions are obtained by making use of the 2nd order BEM(Boundary Element Method) which make it possible to take account of the line integral along the waterline in a rigorous manner. The 6 degree of freedom motion memory functions of a hemisphere and the Wigley seakeeping model obtained by direct integration of the time-domain 3D potentials over the wetted surface are presented for various Froude numbers.