• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07a
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• pp.43-45
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• 1999

지금까지 사용된 2차원 유한요소해석은 자계의 프린징(Fringing) 및 누설 자계 등을 무시하기 때문에 정확한 특성을 파악하기 위해서는 3차원 모델을 사용하여야 한다. BLDC 모터의 회전자(자석)의 높이를 고정시킨 상태에서 고정자(Core) 높이의 변화에 따른 코깅(Cogging) 토크의 해석을 통해 높이 비에 대한 2차원과 3차원 유한요소해석 결과 사이에의 상관 오차에 대한 연구를 수행하였다 또한. 정자기의 3차원 형상 설계 민감도 해석 기법을 개발하였다. 개발된 정자기 민감도 프로그램(MAGSEN-magnetic sensitivity)은 유용성과 실용성을 보이기 위하여 BLDC 모터의 코깅토크를 줄이는 형상 최적설계에 적용되었다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1997.11a
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• pp.29-29
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• 1997

각광 받는 구조재료인 섬유강화 복합적층재에 대한 기계적 체결 거동은 본질적인 재료의 이방성에 의해서 파단강도가 파단 모우드와 매우 밀접한 관련을 갖는 것으로 알려져 있다. 따라서, 복합적층판 체결부의 정밀 구조 설계에서는 단순화에 따른 오차를 줄이고 정밀해에 의한 설계 및 해석이 요청된다. 특히, 층간응력 성분을 무시할 수 없는 두께를 갖는 복합적층 판의 기계적 체결부 해석이나 실제 구조물의 체결부에서 발생하는 굽힘이나 비틀림과 같은 하중 상태를 묘사하기 위해서도 정밀한 3차원 응력 해석은 필요하다. 하지만, 지금까지 기계적 체결부의 거동에 관한 연구는 층간응력 성분들을 어느정도 무시할 수 있는 얇은 평판에 대한 2차원 응력해석에 주로 국한되어 왔으며, 일부 수행된 체결부에 대한 3차원 응력 해석의 경우 여러 단점을 갖는 3차원 연속체 요소에 의한 유한요소 해석이 수행되었을 뿐이다.본 연구는 층간응력 성분들을 무시할 수 없는 두께를 갖는 복합적층판의 기계적 체결부 해석에 지금까지 사용되어온 3차원 연속체 요소에 의한 유한요소 방법이 갖는 단점들을 개선한 Layerwise 유한요소법을 이용하여 3차원 응력해석을 수행하였다. 특히, 선형상보성원리에 근거한 최적설계 기법을 응용하여, 기계적 체결시 핀과 적층판의 홀 사이에 발생하는 하중 전달 과정을 모사하고, 접촉력에 의한 홀 주위의 복잡하고 국부적인 응력 집중현상을 규명하여본다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.16 no.3
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• pp.261-269
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• 2003

Steel bridges, which have been damaged by load and corrosion, need repair or strengthening. In general, before the repair welding procedure, cutting procedure carry out. Therefore, the investigating of the behavior of stress generated by cutting is so important for safety of structure. Residual stress produced by gas cutting was analyzed using 2D and 3D thermal elasto plastic FEM. According to the results, the magnitude of temperature was analyzed by 2D FEM is smaller than that was analyzed using the 3D FEM program at the start and end edge of flange. And the magnitude and distribution of residual stress of perpendicular to the cutting line was analyzed by the 2D FEM program was similar to that was analyzed by the 3D FEM program. Therefore, it is possible to predict of cutting stress by 2D and 3D FEM.

• Tunnel and Underground Space
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• v.22 no.3
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• pp.181-187
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• 2012

Many researches on disaster prevention using computer simulation methods can be performed to minimize the damage of property and to protect human life. Discontinuous deformation analysis (DDA) is a new computer simulation method to analyze the behavior of discontinuous rock masses. Since most rock slope problems are 3-dimensional in nature, 2-dimensional deformation analysis has limited application. In this study, the basic principles of 3-dimensional discontinuous deformation analysis are described. The newly developed 3-dimensional discontinuous deformation analysis method is proposed as the computer simulation method for discontinuous rock masses. Then, the failure behavior of rock slopes are simulated using 3-dimensional discontinuous deformation analysis. The simulation results are compared and examined with the failure behavior at the rock slopes. The results show the applicability of 3-dimensional discontinuous deformation analysis to analyze the deformation and failure mechanisms of rock slopes.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2003.06a
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• pp.102-105
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• 2003

본 논문에서는 오리 사육장치를 제작하기 위하여 오리의 습성에 맞게 사육장치를 설계하였다. 또한 오리의 먹이는 음식물 쓰레기로 하고, 오리의 분뇨는 콘베이어 벨트로 수거하여 지렁이의 먹이로 사용함으로서 음식물 쓰레기를 줄이고, 지렁이에 의한 분변토를 얻을 수 있어 환경오염을 줄일 수 있는 새로운 시스템을 설계하였다. 사육장치의 프레임은 3차원 유한요소해석 코드인 ANSYS로 구조해석을 실시하여 안전성을 검토하였다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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• v.36D no.1
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• pp.74-82
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• 1999

We proposed an efficient beam Propagation Method(BPM) algorithm for 3-D analysis, which can handle great amount of data on PC efficiently. The new algorithm, which is an expanded version of DuFort-Frankel algorithm for 3-D analysis, can reduce the number of computations for a given BPM analysis. The algorithm was applied to a rib-type directional coupler to find the same results as those from the coupled mode theory.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.339-339
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• 2021

XP-SWMM은 유역의 강우-유출과 1차원 관망 해석 및 2차원 지표면 흐름 해석이 가능하여 도시지역의 침수 모의에 활용도가 높다. 하지만 대부분의 수학적 모형이 그러하듯 XP-SWMM은 많은 입력 변수를 포함하고 있어 사용자의 숙련도에 따라 모의 결과가 달라질 수 있다. 본 연구의 목적은 XP-SWMM을 이용한 침수 모의의 정확도를 향상시키기 위해 침수 모의에 영향을 줄 수 있는 인자를 검토하고, 민감도 분석을 통해 인자별 적정 범위를 제안하는 것이다. 다만, 유역의 강우-유출과 1차원 관망 해석에 사용되는 매개변수는 과거 많은 연구자들이 적정 범위를 제시하였으므로 본 연구에서는 2차원 지표면 흐름 해석에 관한 입력 변수만을 대상으로 하였다. 이를 위해 2차원 계산의 지배방정식인 천수방정식의 매개변수 중 XP-SWMM에서 제어할 수 있는 인자와 XP-SWMM의 사용자 편의환경(graphical user interface; GUI)에서 제어 가능한 인자를 고려하였다. 선정된 인자는 지표면 조도계수, 2차원 계산 시간 간격, 2D 집수유량 계수, Smagorinsky 계수, Wet/dry 깊이이다. 제시된 인자들을 대상으로 침수흔적도의 침수 면적을 기준으로 민감도 분석을 수행하였고, 인자의 변화율을 침수 면적의 변화율로 변화시키는 조건수(condition number)를 활용하여 인자별 민감 여부를 분석하였다. 또한, 영향 인자 변화에 따른 침수 면적과 침수흔적도의 상대오차를 분석하여 영향 인자의 적정 범위를 제안하였다. 그 결과, 지표면 조도계수의 적정범위는 0.02~0.05, 2차원 계산 시간 간격은 0.1-3.5초, Smagorinsky 계수는 0.06~1.0, Wet/dry 깊이는 0.001~0.02 m인 것으로 나타났다. 본 연구는 XP-SWMM을 이용한 2차원 침수 모의에 활용될 수 있는 영향 인자와 적정 범위를 제안한 연구로서, 향후 XP-SWMM을 이용한 많은 침수분석에 참고자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.20 no.8
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• pp.80-87
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• 2006

This paper analyzed the characteristics of the claw pole PM stewing motor by using 3D FEM. As the magnetization occurs along the z-axis of the motor, it is necessary to apply 3D FEM for analysis of the claw pole PM stewing motor. Considering the computation time, reducing the number of the analysis model is effective method of the methods of the reducing analysis time. By using the "Design Of Experiments(DOE)", efficient analysis was able to be done. To see the effects of the design factors, the 3D FEM is applied only to the selected models. As the design factors, the teeth selected models, the number of turns and the permanent magnet overhang was selected.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.12b
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• pp.511-513
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• 2011

인구증가와 지속적인 산업발전으로 인하여 에너지 소비가 급증하게 되면서 효율적인 에너지 사용의 필요성이 크게 대두되었다. 특히 건물의 창문을 통해 많을 에너지 손실이 일어나 이를 해결하고자 현재 로우이(low-emissivity)유리를 사용하고 있으나 이는 태양광의 유입을 줄이는 단순한 방법으로 여전히 상대적으로 높은 열관류율을 갖고 있다. 이를 해결하고자 현재 단열성능이 좋은 고효율 진공유리가 개발 중이나 아직 가격 및 성능 등의 문제로 본격적인 보급은 이루어지지 않고 있다. 본 논문에서는 내부압력, 지지기둥(spacer)의 길이 및 지름 등이 진공유리 성능에 미치는 영향을 3차원 수치해석을 통하여 알아보았다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.11
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• pp.1757-1763
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• 2010

Flywheel energy storage system (FESS) is defined as a high speed rotating flywheel system that can save surplus electric power. The FESS is proposed as an efficient energy storage system because it can accumulate a large amount of energy when it is operated at a high rotating speed and no mechanical problems are encountered. The FESS consists of a shaft, flywheel, motor/generator, bearings, and case. It is difficult to simulate rotor dynamics using common structure simulation programs because these programs are based on the 3D model and complex input rotating conditions. Therefore, in this paper, a program for the FESS based on the 2D FEM was developed. The 2D FEM can model easier than 3D, and it can present the multi-layer rotor with different material each other. Stiffness changing of the shaft caused by shrink fitting of the hub can be inputted to get clear solving results. The results obtained using the program were compared with those obtained using the common programs to determine any errors.