• Title/Summary/Keyword: 자세 동역학

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A Performance Characteristics of the Thruster Nozzle for Attitude Control of Space Vehicle According to Flight Altitude (우주비행체 자세제어용 추력기 노즐의 비행고도 변이별 추력성능 특성 해석)

  • Kam, Ho-Dong;Choi, Hyun-Ah;Kim, Jeong-Soo;Bae, Dae-Seok;Kim, In-Tae
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.167-171
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    • 2012
  • A computational analysis of nozzle flow is conducted to investigate effects of the flight altitude on thrust performance. Reynolds-averaged Navier-Stokes equation with k-${\omega}$ SST(Shear Stress Transport) turbulence model is employed to simulate the nozzle flow in various altitude conditions, where continuum mechanics is to be valid. Thrust performance of the nozzle is exceedingly poor upto 10 km of flight altitude because of the irreversible phenomena such as shock and/or flow separation occurring inside the nozzle, whereas it is restored to the nominal value as the altitude is attained higher than 30 km.

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A Study on the Relation between Towing Force of Tow Vessel and Towing Point and Behavior of Towed Ship (예인력과 피예인선의 예인 지점과 거동에 관한 연구)

  • Nam, Taek-Kun
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.19 no.6
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    • pp.637-642
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    • 2013
  • In this paper, an analysis results of towing force and towing points which are dominating factors to determine the behavior of towed ship are introduced. The towing force and towing points to achive the desired posture and its position of the towed vessel are derived based on simplified dynamics and linearization method. LQR algorithm for posture control is applied to linearized system and numerical simulation is also executed. Force based on COG(cneter of gravity) and gain of controller to achieve desired posture for target vessel are obtained by using Riccati matrix equation and pseudo inverse matrix is applied to analyze the relation between the derived force and its towing point. Based on this analysis method, towing force need to move the towed vessel from its initial position to target position can be calculated. The towing method including towing point and direction is also considered on this method. Finally, the relation between towing force and towing point is confirmed from the analysis and the results can be applied to arrangement of tug boats during salvage works.

A Practical Guidance Law Considering Missile Dynamics (유도탄 응답지연을 고려한 실용적인 유도법칙)

  • Kim, Jong-Ju;Lyou, Joon
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.36 no.7
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    • pp.658-665
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    • 2008
  • In this study a practical guidance law for missile guidance loop is established by considering the missile dynamics. Assuming the attitude controlled missile, several optimal guidance laws according to missile dynamical characteristics are derived by applying the optimal control theory and an effective guidance law in practical point is presented.

Angular Kinematic Analysis of Forehand Drive and Smash in Table Tennis (탁구 포핸드 드라이브와 스매시의 각운동학 분석)

  • Son, Won-Il
    • Korean Journal of Applied Biomechanics
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    • v.18 no.1
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    • pp.11-19
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    • 2008
  • This study was conducted with 8 male table tennis players who won national competitions. Of the subjects, 4 used a racket of penholder grip and 4 used one of shake hand grip, and all of them were right.handers. We analyzed three-dimensional angular characteristics such as angular component, swing trajectory and swing posture related to the racket swing motions of forehand drive and smash in table tennis, and drew conclusions as follows. Racket angle(p<.05) and racket swing angle(p<.01) were significantly different between the two motions. In smash, the back swing posture maintained the racket angle large by holding the racket upright and made the racket swing angle small for high ball speed. In addition, the height of the racket head in back swing posture was also significantly different between the two motions. In phg on impact, the open angle of the long axis of the racket was significantly different between the two motions. This shows that impact was applied a bit behind for giving top spin to the ball. In the back swing of drive, the gradient of the upper body was slightly larger in shg than in phg probably because of the structural difference of the racket grip in the neutral posture.

2-Dimensional Hydrodynamic and Water Quality Analysis of Water Quality of the Geum River using EFDC and WASP7.2 (EFDC-Hydro와 WASP7.2를 이용한 금강하류 2차원 동역학수리 및 수질 모의)

  • Seo, Mi-Jin;Seo, Dong-Il;Lee, Yong-Sung;Yun, Jin-Ho
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.1953-1956
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    • 2008
  • 본 연구에서는 금강의 하류부의 시간적 공간적 수질변화를 자세하게 분석하기 위하여 3차원 수리동역학 모델인 EFDC 와 비정상상태 수질모델인 WASP 7.2와 를 연계 적용하였다. 본 연구의 대상 구간은 금강하류 부중 대청댐 조절지 방류구 지점부터 공주의 정안천 유입 직전까지 총 48km의 구간이다. 하천의 수심별 수질은 일정하다고 가정하였으나 폭방향의 수질은 좌 중 우로 3개의 소구간으로 나누고 하천의 흐름 방향으로 나누어 전체적으로는 2차원적으로 구분하였다. 하천의 바닥 형상을 이용하여 모델 격자를 구성하였으며 수리모델은 건교부의 수위자료를 이용하여 보정하였고 수질자료는 환경부의 수질측정망 자료를 이용하여 보정하였다. 2차원 수리동역학-수질 연계모델링 결과, 대전 갑천이 유입되고 난 후의 청원지점에서 그리고 청주지역의 영향을 포함하는 미호천이 유입되고 난 연기 지점 그리고 본 연구의 최하류인 공주지점에서는 하천의 폭 방향으로 상당한 수질 차이가 있음을 확인하였다. 이는 대전 갑천 또는 청주 미호천 등이 유입된 이후 효과적으로 혼합되지 않는다는 것을 의미한다. 이는 해당지역의 수질시료 채취 위치에 따라 수질에 현격한 차이가 있을 수 있다는 것을 나타내며, 현재 환경부 수동측정망의 시료채취 방법을 고려하여 볼때 하천수질의 대표성을 나타낼 수 있는가 하는 문제의 차원에서 매우 심각하게 받아들여져야 할 것으로 생각된다. 한편, 현재 우리나라에서 시행되고 있는 오염총량관리제나 대부분의 환경영향평가에서는 하천의 폭 방향의 수질 차이에 대한 고려가 전무하며 이에 대한 전면적인 재검토가 시급하다고 판단된다.

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Kinematic Analysis of Horse-Riding Posture According to Skill Levels during Rising Trot with JeJu-horse (제주마를 이용한 승마 경속보시 숙련도에 따른 기승자세의 운동학적 비교분석)

  • Oh, Woon-Yong;Ryew, Che-Cheong;Kim, Jin-Hyun;Hyun, Sung-Hyun
    • Korean Journal of Applied Biomechanics
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    • v.19 no.3
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    • pp.467-479
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    • 2009
  • The purpose of this study was to present the quantitative data which riders can utilize teaching field by comparison analysis of kinematics according to skill level of rider during 2 strides rising trot with the JeJu's-Horse. Participated subjects was consisted of total 10 riders(unskilled: n=5, skilled: n=5). The method of experiment & analysis was based on 3D cinematography. Variables were consisted of temporal, linear & angular kinematics by each event & phase. The skilled assigned more ratio of elapsed time in air than support phase, had the less range of motion in up-down direction and more consistent velocity in lateral & forward direction and performed periodic up-down movement with alignment in vertical direction according to elapsing of phases. The skilled more flexed at elbow and extended backwardly according to elapsing of phases, while more flexed forwardly at hip & knee and plantarflexion at ankle. The skilled postured backward extension but the unskilled do forward flexion. That is, It was considered that the unskilled continued more unstable posture than the skilled during 2 strides in rising trot.

인공현실감 기술을 이용한 자동차 주행환경의 개발

  • 윤정선;김창수;조영건;김철중
    • Proceedings of the ESK Conference
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    • 1996.04a
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    • pp.270-275
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    • 1996
  • 본 연구에서는 인공현실감 기술을 이용하여 일종의 시뮬레이터라고 할 수 있는 자동차 주행환경을 개발하였다. 이 시스템은 Pentium PC에서 구현되었고 운전을 위하여 스티어링 휠, 클러치, 브레이크, 액 셀을 사용하였으며 속도출력을 위하여 스피드메타를 사용하였다. 이러한 입출력 장치를 하나의 통합된 모듈로 만들어서 8255 인터페이스 카드를 통하여 컴퓨터와 접속시켰다. 음향효과를 위하여 MIDI 인터페 이스, 샘플러, 스피커를 사용하였고 효과음은 샘플링하여 사용하였다. 이 밖에도 3차원 그래픽 디스플레 이를 위하여 CrystalEyes가 사용되었다. 가상세게 모델링을 위한 소프트웨어로는 Superscape VRT4.0이 사용되었다. 그래픽으로는 도심 시내 주행환경을 구현하였고, 모든 객체들은 실물 크기 비율로 그렸다. 자동차의 운전 메카니즘은 자동차 동역학을 모델링하여 계산하였다. 이러한 시스템은 주행시 운전자의 자세 및 생리신호를 측정하기 위한 환경으로 사용될 수 있으며 또한 교통안전표지나 신호등과 같은 도로 환경의 인간공학적 평가를 위해서도 사용될 수 있다.

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DEVELOPMENT OF MISSION ADN SPACECRAFT DYNAMICS ANALYSIS SYSTEM FOR GEOSTATION COMMUNICATION SATELLITE (통신위성의 임무 및 위성체 동역학 해석 시스템 개발)

  • 공현철;김방엽;김정아;윤진원
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • v.15 no.1
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    • pp.251-260
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    • 1998
  • We consider the motion of the subsystems as separate bodies as well as the entire satellite for the attitude and orbit control of a communication satellite by multi-body modeling technique. Thus, the system, can be applied to a general communication satellite as well as a specific communication satellite, i. e. Koreasat I,II. The simulation results can be viewed by two-dimensional graphics and three-dimensional animation. The graphical user interface(GUI) makes its usage much simpler. We have simulated a couple of scenarios for Koreasat I,II which are being operated as geostationary communication satellites to verify the system performance.

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우주 비행체용 자이로 개발 현황

  • Park, Yeong-Ung;Park, Geun-Ju;Ju, Gwang-Hyeok;Lee, Hun-Hui
    • Current Industrial and Technological Trends in Aerospace
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    • v.5 no.2
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    • pp.58-66
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    • 2007
  • 지상, 항공 및 우주를 이동하는 모든 물체는 반드시 자신의 자세를 결정하기 위해서 여러 가지 센서들을 장착하여 그 신호를 이용해서 자동 항법, 유도 및 제어를 수행한다. 이때, 동역학 특성이 빠른 시스템들은 반드시 각속도를 측정할 수 있어야 하는데 이를 해결하는 장비가 자이로인 것이다. 본 논문에서는 다양한 자이로를 소개하며 그 원리와 성능 그리고 적용 분야에 이르기까지 현황을 집중 분석하고 특히 세계적인 자이로 개발업체를 소개하면서 그 업체가 보유하고 있는 제품들을 일부 소개한다. 자이로는 초창기 김벌 시스템을 이용한 관성원리를 적용한 것부터 시작하여 현재는 광학 시스템을 적용한 RLG 및 FOG 자이로가 많은 분야에서 사용되고 있고, 최근 새롭게 부각되어 개발을 시작하고 있는 MEMS 자이로가 있는데 아직 우주 비행체 분야에서는 적용되지 못하고 있다. 그리고, 자이로의 큰 범주로 다루어지지는 않지만 자기력을 이용해서 회전체인 로터와 고정체인 플랫폼 사이에 기계식 접촉이 전혀 없는 새로운 시스템인 ESG 자이로도 일부 상용으로 생산되고 있다. 현재까지는 기계식 자이로의 정밀도 및 안정성이 광학식 자이로보다 우수하여 많이 사용되고 있지만 최근의 개발 추세로 보면 곧 광학식 자이로의 강세가 두드러질 것으로 보인다.

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A Position Estimation of Quadcopter Using EKF-SLAM (EKF-SLAM을 이용한 쿼드콥터의 위치 추정)

  • Cho, Youngwan;Hwang, Jaeyoung;Lee, Heejin
    • Journal of IKEEE
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    • v.19 no.4
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    • pp.557-565
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    • 2015
  • In this paper, a method for estimating the location of a quadcopter is proposed by applying an EKF-SLAM algorithm to its flight control, to autonomously control the flight of an unmanned quadcopter. The usefulness of this method is validated through simulations. For autonomously flying the unmanned quadcopter, an algorithm is required to estimate its accurate location, and various approaches exist for this. Among them, SLAM, which has seldom been applied to the quadcopter flight control, was applied in this study to simulate a system that estimates flight trajectories of the quadcopter.