• 제목/요약/키워드: ANGULAR MOMENTUM

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반작용휠 속도측정방법의 오차 분석 (Error Analysis of Reaction Wheel Speed Detection Methods)

  • 오시환;이혜진;이선호;용기력
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제25권4호
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    • pp.481-490
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    • 2008
  • 반작용휠은 인공위성의 기동 및 자세제어에 사용되는 주요 구동기 중의 하나로 회전체의 속도를 변화시켜 발생하는 토크로 위성의 자세제어를 수행하므로 정밀한 자세제어를 위해서는 정확한 회전속도의 측정이 요구된다. 타코 펄스를 이용한 고속 회전모터의 대표적인 속도 측정방법에는 Elapsed-time측정방법과 Pulse-count측정방법의 두 가지가 있으며 이 연구에서는 반작용휠의 속도 측정을 하는 동안 발생할 수 있는 속도 측정의 오차 및 정밀도를 두 가지 방법에 대해 분석, 비교하였다. 그 결과 Pulse-count측정방법은 반작용휠의 등속 구동 시 회전속도에 상관없는 일정한 오차를 가지는데 비해 Elapsed-time측정방법은 회전속도가 작을수록 오차가 줄어드나 저속일 때 오차가 현저히 커질 수 있음을 해석적으로 확인하였다.

볼링 투구동작의 운동역학적 연구 (Biomechanical Analysis of a Bowling Swing)

  • 이해명;이성철;이해동
    • 한국운동역학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.53-63
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    • 2006
  • The general objective of this study was to investigate biomechanical characteristics of bowling swing using three-dimensional cinematography. This study focused specifically on movements of the upper body segments during a bowling swing. Eight elite female bowling players participated in this study. Subjects performed bowling swing and their performance was sampled at 60 frame/sec using two high-speed video cameras with a synchronizer. After digitizing images from two cameras, the two-dimensional coordinates were used to produce three-dimensional coordinates of the 12 body segments (20 joint reference makers). The obtained three-dimensional coordinates were fed to a custom-written kinematic and kinetic analyses program (LabView 6.1, National Instrument, Austin, TX, USA). The analyses determined the linear and angular kinematic variables of the body segments with which joint force and torque of the lower and upper trunks and the shoulder were estimated based on the Newton-Euler equations. It was found that during the bowling swing the peak linear velocities of the body segments were reached in sequence the trunk, the shoulder, the elbow, the wrist, and the bowl. This result indicates that linear momentum of the lower body and the trunk transmits to the arm segment during the bowling swing. The joint torques of the torso and the arm occurred almost simultaneously, indicating that bowling swing seem to be a push-like motion, rather than a proximal-distal sequence motion in which many of throwing motions are categorized. The ultimate objective of the bowling swing is to release a heavy-weight bowl with power and consistency. Therefore, the bowling swing observed in this study well agrees with that bowlers use the stepping to increase the linear velocity of the bowl, the simple pendulum system and the push-like segmental motion in the torso and the arm segment to enhance the power at the release of the bowl.

A Convergence Test of the Full-potential Linearized Augmented Plane Wave (FLAPW) Method: Ferromagnetic Bulk BCC Fe

  • Seo, Seung-Woo;Song, You-Young;Gul, Rahman;Kim, In-Gee;Weinert, M.;Freeman, A.J.
    • Journal of Magnetics
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    • 제14권4호
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    • pp.137-143
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    • 2009
  • The convergence behavior of the all-electron full-potential linearized augmented plane-wave (FLAPW) method with the explicit orthogonalization (XO) scheme is tested on ferromagnetic bulk body-centered-cubic Fe. Applying a commonly used criterion relating the plane-wave and angular momentum cutoffs, $l_{max}\;=\;R_{MT}K_{max}$, where $R_{MT}$ is the muffin-tin (MT) sphere radius and $K_{max}$ is the plane-wave cutoff for the basis - the total energy is converged and stable for $K_{max}R_{MT}$ = 10. The total energy convergence dependence on the star-function cutoff, $G_{max}$, is minimal and so a $G_{max}$ of 3$K_{max}$ or a large enough $G_{max}$ is a reasonable choice. We demonstrate that the convergence with respect to $l_{max}$ or a fixed large enough $G_{max}\;and\;K_{max}$ are independent, and that $K_{max}$ provides a better measure of the convergence than $R_{MT}K_{max}$. The dependence of the total energy on $R_{MT}$ is shown to be small if the core states are treated equivalently, and that the XO scheme is able to treat systems with significantly smaller $R_{MT}$ than the standard LAPW method. For converged systems, the calculated lattice parameter, bulk modulus, and magnetic moments are in excellent agreement with the experimental values.

기울어진 회전 원판에 의한 원통형 용기내의 자오면 유동의 크기에 관한 연구 (Meridional Circulations in a Sliced Cylinder)

  • 김재원;임홍식
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 1996년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.52-57
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    • 1996
  • Mixing is most important for developing an electric washer which transforms angular momentum from rotating solid wall to laundry clothes inside it. For magnification of this mixing effect, some inventions are introduced to washing machine system, i. e., washing plate, washing rod, and even for washing cap in a model of a Korean manufacture. However, the previous efforts show dissatisfaction up till now. In this paper, a triumph to enhance mixing effects to increase washing performance is presented and verified by numerical investigation. The present model to simulate a washing tub is the simple circular cylinder with two endwall disks which is completely filled with a viscous liquid. The present improvement is to change mounting position of a bottom disk of the model cylinder. Therefore, the aim of this work just proposes a new idea, which is numerically inspected, to a producer of washing machine, In detail, this invention is alternating the mounting position of a rotating bottom disk. Actually skewed pulsator is placed in steady of a flat disk, so the two endwall disks at top and bottom are not in parallel. The angle between an inclined bottom disk and the horizontal plane is fixed as 5 degree and physical domain to consider poses a sliced cylinder. Flow fields in both a right circular cylinder and the present improved model are fully depicted by numerical integration on a body fitted nonorthogonal regular uniform grid system. Numerical data to explain flow structure are plotted for understanding of the effects of the inclined disk. Also enhanced mixing effects by the inclined rotating disk are gauged by accurate numerical data used in this work.

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이중공기공급 이유체노즐의 선회각 변화에 따른 분무특성 (Effect of Swirl Angle on the Atomization Characteristics in Two-Fluid Nozzle with Dual Air Supplying System)

  • 김의수;강신명;최윤준;김덕진;이지근;노병준
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.54-60
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    • 2008
  • The atomization characteristics of the dual air supplying twin-fluid nozzle were investigated experimentally using PIV and PDA systems. The two-fluid nozzle is composed of three main parts: the feeding injector to supply fluid that is controlled by a PWM (pulse-width modulation) mode, the adaptor as a device with the ports for supplying the carrier and assist air and the main nozzle to produce the spray. The main nozzle has the swirl tip with four equally spaced tangential slots, which give the injecting fluid an angular momentum. The angle of the swirl tip varied with 0$^{\circ}$ 30$^{\circ}$, 60$^{\circ}$ and 90$^{\circ}$, and the ratios of carrier air to assist air and ALR(total air to liquid) were 0.55 and 1.23, respectively. The macroscopic behavior of the spray was investigated using PIV system, and the mean velocity, turbulent intensity and SMD distributions of the sprays were measured using PDA system. As the results, the mean axial velocity at the spray centerline decrease with the increase of the swirl angle. The turbulent intensities of the axial and radial velocity were increased with the increase of the swirl angle. The mean SMD (Sauter mean diameter) of the radial direction along the axial distance shows the lowest value at the swirl angle of 60$^{\circ}$.

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착물 분자궤도함수의 일점 전개에 의한 입방결정장 분열 파라미터 10Dq의 고찰 (A Study of the Cubic Field Splitting Parameter 10Dq by Means of One-Center Expansion of Complex MO)

  • 김호징;이상엽
    • 대한화학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.67-77
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    • 1978
  • 착물의 분자궤도함수를 중심 금속이온의 핵을 원점으로 하는 함수들을 기저함수 집합으로 하여 일점 전개하고, 그 결과를 섭동론적인 입장에서 해석했다. $KNiF_3$의 결정구조 (perovskite structure)내에 존재하는 공유결합성이 비교적 작은 $[NiF_6]^{4-}$의 경우에도, 리간드의 배위로 인한 섭동으로 중심 금속이온의 $e_g$궤도함수와 $t_{2g}$궤도함수에 g궤도함수 이상의 각운동량을 갖는 들뜬상태 배치가 상당히 크게 섞여 들어온다는 것과, 이들 궤도함수들이 갖는 변형이 서로 다르다는 것을 발견했다. 여기서 MO계산에 의해 얻어지는 $e^*_g$궤도함수와 $t^*_{2g}$궤도함수 사이의 에너지차는 결정장 이론에서 정의되는 단일한 파라미터로서 10Dq의 의미는 갖지 못하며, 엄밀한 입장에선 그와 같은 파라미터는 정의될 수 없음을 밝혔다.

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하키 페널티 코너 시 고등학교 선수와 국가대표 선수간의 플릭슈팅 동작 비교 (A Comparision of Flick Shooting Motion in Penalty Corner between High School and National Players in Field Hockey)

  • 김호묵;우상연;김기운
    • 한국운동역학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.499-508
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 필드하키 페널티 코너 시 고등학교 선수와 국가대표 선수간의 플릭 슈팅 동작을 비교 분석하여 페널티 코너 지도 시 운동학적 지침을 제시하는 것이다. 이러한 목적을 위하여 전문 슈터 남자 고등학교 선수 5명과 국가대표 선수 6명을 피험자로 선정하여 페널티 코너 시 플릭 슈팅 동작을 비교 분석하였다. 국가 대표 선수들은 고등학교 선수에 비하여 스틱헤드 속도와 볼 속도가 빠른 것으로 나타났다. 국가 대표 선수들은 고등학교 선수에 비하여 스틱으로 볼을 캐치하는 단계에서 오른발을 볼보다 앞쪽에 많이 내딛고, 볼을 앞쪽으로 길게 드래그하여 목표 방향으로 빠르게 보내고 있다. 고등학교 선수들은 국가대표 선수들에 비하여 볼을 캐치하는 단계에서 어깨의 각속도와 손목의 각속도 변화가 크고 동작 시간도 짧게 나타났다. 국가 대표 선수들은 신체 무게 중심의 상하편차가 적으며 폴로스루 단계에서도 릴리즈 단계의 몸 숙임 각도를 일정하게 유지하였으며 릴리즈 시점에서는 손과 전완의 각운동량이 고등학교 선수에 비하여 큰 것으로 나타났다.

Molecular gas and star formation in early-type galaxies

  • Bureau, Martin
    • 천문학회보
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    • 제36권2호
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    • pp.65-65
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    • 2011
  • Early-type galaxies represent the end point of galaxy evolution and, despite pervasive residual star formation, are generally considered "red and dead", that is composed exclusively of old stars with no star formation. Here, their molecular gas content is constrained and discussed in relation to their evolution, supporting the continuing importance of minor mergers and/or cold gas accretion. First, as part of the Atlas3D survey, the first complete, large, volume-limited survey of CO in normal early-type galaxies is presented. At least of 23% of local early-types possess a substantial amount of molecular gas, the necessary ingredient for star formation, independent of mass and environment but dependent on the specific stellar angular momentum. Second, using CO synthesis imaging, the extent of the molecular gas is constrained and a variety of morphologies is revealed. The kinematics of the molecular gas and stars are often misaligned, implying an external gas origin in over a third of all systems, more than half in the field, while external gas accretion must be shot down in clusters. Third, many objects appear to be in the process of forming regular kpc-size decoupled disks, and a star formation sequence can be sketched by piecing together multi-wavelength information on the molecular gas, current star formation, and young stars. Fourth, early-type galaxies do not seem to systematically obey all our usual prejudices regarding star formation (e.g. Schmidt-Kennicutt law, far infrared-radio continuum correlation), suggesting a greater diversity in star formation processes than observed in disk galaxies and the possibility of "morphological quenching". Lastly, a first step toward constraining the physical properties of the molecular gas is taken, by modeling the line ratios of density- and opacity-sensitive molecules in a few objects. Taken together, these observations argue for the continuing importance of (minor) mergers and cold gas accretion in local early-types, and they provide a much greater understanding of the gas cycle in the galaxies harbouring most of the stellar mass. In the future, better dust masses and dust-to-gas mass ratios from Herschel should allow to place entirely independent constraints on the gas supply, while spatially-resolved high-density molecular gas tracers observed with ALMA will probe the interstellar medium and star formation laws locally in a regime entirely different from that normally probed in spiral galaxies.

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Urea-SCR시스템 액막형 선회분사기의 분사압력변화에 따른 무특성에 관한 연구 (Effect of injection pressure on the atomization characteristics of a liquid sheet-type swirl injector for Urea-SCR system)

  • 김덕진;양동욱;이지근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제37권5호
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    • pp.510-519
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    • 2013
  • Urea-SCR시스템에 적용하기 위한 액막형 선회분사기의 분사압력변화에 따른 분무특성이 실험적으로 조사되었다. 실험에 사용된 노즐은 형상비 3.1을 갖는 단공 압력식 액막형 선회노즐이며, 노즐선단에 분사되는 유체에 선회류를 형성하기 위한 선회기가 설치되어 있다. 노즐의 분사량 조절은 PWM(pulse width modulation)기법에 의해 제어되었다. 분무의 발달과정은 2차원 PIV에 의해 가시화되었으며, 분무각 변화가 조사되었다. 분무액적의 속도 및 크기는 2차원 PDPA에 의해 상온 대기압 조건에서 측정되었다. 분무구조는 분사압력에 큰 영향을 받으며, SMD는 분사압력 증가에 따라 감소하며 선행연구자의 반실험적 결과와 유사한 경향을 보임을 알 수 있었다.

로터 위치에 따른 쉬라우드 내부 유동장 특성 분석 (Analysis of Flow Field Characteristics Inside a Shroud for Rotor Positions)

  • 박다인;한석종;이욱재;이상호;최혁진;임종석
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제32권1호
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    • pp.48-54
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    • 2020
  • 로터 위치 및 쉬라우드 입구 유속 변화에 따른 쉬라우드 내부 유동장 및 기계적 출력 분석을 위해 수치해석을 수행하였고 이를 실험결과와 비교하였다. 로터와 해수의 유동조건은 쉬라우드 조류발전 시스템 내 유동장 특성에 많은 영향을 미치게 된다. 특히 실린더 내 축 방향 위치에 따른 로터의 기계적 출력은 실린더 중앙 이후까지 점차 증가하며, 입·출구 부근에서는 감소하였다. 또한 쉬라우드 입구 유속이 증가함에 따라 로터 출력량이 점차 증가하였다. 축 방향 운동량과 각운동량은 로터를 통과하면서 급격하게 증가 및 감소하였으며, 전방을 포함한 그 외 영역에서의 큰 변화는 없었다. 이러한 결과들은 조류발전 시스템 개발의 기초 자료로 다양하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.