• Title/Summary/Keyword: 충돌속도

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Characteristics analysis of momentum transfer cross section and electron energy distribution funtions of $CO_2$ gas ($CO_2$기체의 운동량 변환충돌단면적 및 전자에너지분포함수 특성해석)

  • 하성철;윤상호
    • Electrical & Electronic Materials
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    • v.6 no.1
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    • pp.63-68
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    • 1993
  • CO$_{2}$기체의 운동량변환, 진동여기, 전자여기 및 전리충돌 단면적의 결정은 온도 293[.deg.K], 상대전계의 세기 E/N은 1.0[Td].leq.E/N.leq.200[Td]의 범위에서 볼츠만 방정식을 Backward-Prolongation 방법으로 해석하여 전자 이동속도의 계산값을 산출하고 이것을 M. T. Elford에 의해 실험적으로 측정된 이동속도의 값과 비교하였다. 본 연구에서 운동량변환충돌단면적은 Hake & Phelps의 값을 기초로 하였으며 온도 293[.deg.K], 상대전계의 세기 E/N은 3.0[Td].leq.E/N.leq.50[Td]인 범위 전자에너지분포함수 및 전자특성에너지는 상대전계의 세기 E/N이 1.0[Td].leq.E/N.leq.200[Td]인 범위에서 산출하였다.

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Analysis of Electron Swarm Transport Coefficients by Collision Cross Section in Na-He Gas Mixtures (Na-He 혼합증기중에서 충돌단면적에 의한 전자군의 수송계수 해석)

  • 하성철;백수현
    • Electrical & Electronic Materials
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    • v.3 no.2
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    • pp.138-146
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    • 1990
  • 볼츠만 수송방정식에 관한 홀스타인의 식을 사용하여 온도는 273.deg.K, 상대전계의 세기가 1.leq.E/P..leq.30(V/cm Torr)인 때의 Na와 He 단일기체중을 통과하는 전자의 에너지분포함수와 수송계수를 계산하였다. 그리고 전자 이동속도의 결과치를 실험값과 비교하였으며 실험치와 계산치가 일치하도록 충돌단면적을 수정하여 계산에 적용하였다. 이러한 방법으로 Hesms 0.1[eV]-50[eV]까지 Na는 0.1[eV]-5[eV]까지의 에너지범위에서 결정된 운동량변환단면적의 값은 제한된 범위에서 Crompton 및 Nakamura의 값과 거의 일치하였다. 또한 이와 같이하여 계산된 Na와 He 단일기체의 충돌단면적을 이용하여 온도는 273.degK, 상대전계의 세기는 1.leq.E/P$_{o}$ .leq.30(V/cm Torr)의 범위에서 Na-He 혼합증기의 혼합비율을 He:Na는 99.5:0.5, 99:1, 9:1. 1:1로 변화시켜 특성에너지, 평균에너지, 전자이동속도, 전자에너지 분포함수를 게산하였다.

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A Study on Shock Attenuation according to the Flyer Characteristics of a Subminiaturized EFI detonator (초소형 EFI 착화기의 비행편 특성에 따른 충격파 감쇠 연구)

  • Yu, Hyeonju;Kim, Bohoon;Jang, Seung-gyo;Kim, Kyu-Hyoung;Yoh, Jack Jaick
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.426-432
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    • 2017
  • An experimental and numerical study on shock attenuation in a solid by a subminiature flyer impact was conducted to determine the performance of a subminiature exploding foil initiator such as, flyer velocity and impulse loading. The obtained attenuation pattern shows the possibility to determine the critical flyer velocity for initiating the miniaturized pyrotechnic unit by figuring out shock intensity and duration according to flight characteristics.

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Development of Finite Element Program for Automobile Crashworthiness(II) (자동차 충돌해석용 프로그램 개발(II))

  • 채수원;최형연;민동균
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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    • v.18 no.4
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    • pp.67-87
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    • 1996
  • 본 연구에서는 차체의 충돌해석 및 모델링을 위하여 판/쉘 요소의 자동생성 모듈을 개발하고 재료의 변형특성 모델링 모듈 및 접촉처리 모듈을 개발하였다. 충돌해석용 전처리기능으로는 평면, 실린더 곡면, B-스플라인 곡면 및 블렌딩 (blending) 곡면상에서의 사각형 요소망 자동생성 기법과 프로그램을 개발하였다. 또한 차체를 구성하고 있는 여러가지 재료들의 변형거동을 모델링하여 개발중인 충돌해석전용프로그램인 Autocrash의 모듈로서 완성하였다. 이들은 변형률속도의 영향이 고려된 탄소성 재료, 강체 재료, 포옴 재료 및 이방성 재료등으로 정면충돌 해석 및 측면충돌 해석에 필요하다. 한편 접촉처리 모듈에서 접촉탐색법으로는 주종탐색법과 HITA 알고리즘을 병행하여 사용할 수 있도록 프로그래밍하였으며, 불침투 조건의 처리는 벌칙함 수법을 이용하였다.

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후면 충돌시 HEAD RESTRINT SYSTEM이 효과에 관한 연구

  • 이창민
    • Proceedings of the ESK Conference
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    • 1996.10a
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    • pp.14-20
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    • 1996
  • 95년도 한국 교통사고 통계에 의하면 사망자의 73%가 두부(Head), 경부(Neck) 에 손상을 입고 있으며 부상자의 22%는 두부에 20%는 경부에 부상을 입고 있다. 사고 형태로도 여러 사고 형태중 고속도로 혹은 시내주행시 후면 충돌에 의한 사고 가 큰 비중을 차지하고 있다. 본 연구에서는 현재 일반적으로 사용중인 Head Restraint 시스템의 효과와 그 사용방법에 따라서 인체에 미치는 영향을 충돌 모의 실험이 가능한 DYNAMAN Package를 사용하여 고찰하였다. 충돌시험 속도인 30mph 후방 충돌 Test 시 Head Restraunt(H/R)을 사용하지 않을 경우는 Head Injury Criterion(HIC)이 한계치 1000 을 상회하는 것은 경추의신전 한계(extension)를 넘어 사망 혹은 하반신 마비의 가능성이 매우 높으며, H/R을 사용하고 있다고 해도 머리높이까지 충분히 높지 않거나 머리와의 거리가 멀 경우 경추의 신전 한계를 넘어 경부의 손상 가능성을 높여 주고 있다. 그러므로 제작자는 머리 높이까지 충분히 구속이 가능한 H/R을 설계 제작하여야 하겠고, 사용자는 H/R을 적절한 위치까지(머리높이)조절하여 하용하도록 하며 머리와의 거리 또한 되도록 가깝게 위치하도록 H/R 의 각도를 조절하여 경미한 후면 충돌시에도 머리보다 H/R을 넘어 경부에 부상을 입지않도록 게몽되어 계몽되어야 한다.

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Acceleration Method of 2D Collision Detection with Dynamic Cone Area in Particle-based System (입자 기반 시스템에서 동적인 부채꼴 영역을 이용한 2차원 충돌 검사의 가속화 기법)

  • Kim, Jong-Hyun
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2019.01a
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    • pp.333-335
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    • 2019
  • 본 논문에서는 많은 개체와의 충돌검사를 요구하는 입자 기반 시스템에서 부채꼴 영역의 동적인 변화를 이용하여 효율적으로 충돌검사를 가속화시킬 수 있는 프레임워크를 제안한다. 부채꼴 영역의 동적인 변화를 계산하기 위해 입자의 위치와 속도를 이용하여 부채꼴의 영역을 결정하였으며, 이 영역 내에 있는 입자들만을 이용하여 충돌 검사를 빠르게 수행한다. 본 연구에서 제안하는 가속화 방법은 트리 자료구조를 명시적으로 만들지 않고, 닫힌 형태 방정식(Closed form equation)으로 실행되기 때문에 간단하게 구현되며 모든 결과에서 충돌검사 성능이 3배 정도 개선되었다.

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AIS 항적 데이터 기반 선박의 충돌 위험 영역 예측에 관한 기초 연구

  • 박정홍;최진우;김혜진
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2021.11a
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    • pp.181-182
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    • 2021
  • 본 연구에서는 자율운항선박의 원격 관제 및 제어하는 과정에서 원격 운항자에게 사전 충돌 위험 정보를 제공하기 위해 선박자동식별시스템(AIS, Automatic Identification System)의 항적 정보를 토대로 자율운항선박의 운항 경로 상에 잠재된 충돌 위험 영역을 예측하기 위한 기초 연구를 수행하였다. 자율운항선박의 운항 경로 상에 근접한 타선의 AIS 정보에는 기본적으로 선박의 위치, 속도, 침로에 대한 정보가 반영되어 있으므로, 이러한 정보를 토대로 일정 시간 동안 운항 경로를 예측할 수 있다. 그리고 예측한 정보를 기반으로 대표적 충돌 위험 지수인 최근접점(CPA, Closest Point of Approach)과 최근접점 거리(DCPA, Distance to CPA) 정보를 활용하여 충돌 위험 영역을 2차원 공간상에서 예측하였다. 제안된 방법은 실제 AIS 항적 데이터를 활용한 수치 시뮬레이션을 수행하여 초기 결과를 검증하였다.

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CARA: Collision-Aware Rate Adaptation for IEEE 802.11 WLANs (CARA: IEEE 802.11 무선랜에서 충돌을 인지한 적응적 전송속도 조절기법)

  • Kim, Jong-Seok;Kim, Seong-Kwan;Choi, Sung-Hyun
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.2A
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    • pp.154-167
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    • 2006
  • Today's IEEE 802.11 WLANs(Wireless LANs) provide multiple transmission rates so that different rates can be exploited in an adaptive manner depending on the underlying channel condition in order to maximize the system performance. Many rate adaptation schemes have been proposed so far while most(if not all) of the commercial devices implement a simple open-loop rate adaptation scheme(i.e., without feedback from the receiver), called ARF(Automatic Rate Fallback) due to its simplicity. A key problem with such open-loop rate adaptation schemes is that they do not consider the collision effect, and hence, malfunction severely when many transmission failures are due to collisions. In this paper, we propose a novel rate-adaptation scheme, called CARA(Collision-Aware Rate Adaptation). The key idea of CARA is that the transmitter station combines adaptively the Request-to-Send/Clear-to-Send(RTS/CTS) exchange with the Clear Channel Assessment(CCA) functionality to differentiate frame collisions from frame transmission failures cause by channel errors. Therefore, compared with other open-loop rate adaptation schemes, CATA is more likely to make the correct rate adaptation decisions. Through extensive simulation runs, we evaluate our proposed scheme to show that our scheme yields significantly higher throughput performance than the existing schemes in both static and time-varying fading channel environments.

A Study on the Kinetic Energy and Dispersion Behavior of High-velocity Impact-induced Debris Using SPH Technique (SPH 기법을 이용한 고속충돌 파편의 운동에너지와 분산거동 연구)

  • Sakong, Jae;Woo, Sung-Choong;Kim, Tae-Won
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.40 no.5
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    • pp.457-467
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    • 2016
  • In this study, we investigate the dispersion behavior of debris and debris cloud generated by high-velocity impacts using the smoothed particle hydrodynamics (SPH) technique. The projectile and target plate were made of aluminum, and we confirm the validity of the SPH technique by comparing the measured major and minor axis lengths of the debris cloud in the reference with the predicted values obtained through the SPH analysis. We perform high-velocity impact and fracture analysis based on the verified SPH technique within the velocity ranges of 1.5~4 km/s, and we evaluate the dispersion behavior of debris induced by the impact in terms of its kinetic energy. The maximum dispersion radius of the debris on the witness plates located behind the target plate was increased with increasing impact velocity. We derive an empirical equation that is capable of predicting the dispersion radius, and we found that 95% of the total kinetic energy of the debris was concentrated within 50% of the maximum dispersion radius.

Hypervelocity Impact Analysis Of Composite Plate For Space Shielding System (우주용 쉴딩 시스템에 적용할 복합재료 평판의 초고속 충돌 해석)

  • Son, Yu-Na;Moon, Jin-Bum;Lim, Gun;Kim, Chun-Gon
    • Composites Research
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    • v.23 no.6
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    • pp.14-18
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    • 2010
  • Among the factors that threaten spacecraft, Micrometeoroid and Orbital Space Debris(MMOD) cause damage to spacecraft and impact velocity is about 8~70km/s. Nowadays, various Whipple Shield are studied and applied to protect spacecraft. As the materials used to Shielding System, aluminum is usually used but composite is also used increasingly. So this study compared characteristics of hypervelocity impact of Aluminum and composites through finite element analysis. The Projectile was a spherical shape using Aluminum 2017-T4, and aluminum plate was using Aluminum 6061-T6, CFRP plate was using T300/5208. Initial impact velocity of projectile was 1km/s. As a result, kinematic energy of projectile decreased to about 64J and about 63J for aluminum plate and CFRP plate, respectively after impact. Although both results is almost same about the absorption of impact energy, you can think the CFRP has good ballistic characteristic, because CFRP is lighter about 1.7 times compared with density of aluminum.