본 연구에서는 실험실 규모의 산업용 가스터빈 싱글노즐 연소기에서의 공진주파수 해석을 위한 고유값 도출을 목적으로 하는 1D 네트워크 모델을 개발하였다. 현대의 산업용 가스터빈은 다양한 요구 조건을 동시에 만족시키기 위하여 일반적으로 매우 복잡한 구조와 유동의 형태를 가지고 있다. 이러한 복잡한 연소기 특징 중 하나인 동일한 축 방향 위치에서 서로 반대 방향의 유동 흐름을 갖는 시스템에서의 네트워크 모델 구현을 목적으로 하였다. 네트워크 모델을 통해 음향장을 해석한 결과를 실제 형상을 그대로 해석한 헬름홀츠 기반의 모델링 결과와 비교하였을 때, 공진주파수와 모드 분포로부터 해석의 타당성을 검증하였다.
Ship owners are demanding quieter vessels since crews have become more sensitive to their acoustic environment. Accordingly, designers of shipyards need to respond intelligently to the challenging requirements of delivering a quiet vessel. In early design stage, to predict shipboard noise the statistical approach is preferred to other methods because of simplicity. However, since the noise characteristics of the ships vary continuously with the environments, it is necessary to update the prediction formula with data base management system. This paper describes the feature of database program with the prediction method. Database management programs with GUI, are applied to Intranet system that is accessible by any users. Statistical approach to the prediction of A-weighted noise level in ship cabins, based on multiple regression analysis, is conducted. The noise levels in ship cabins are mainly affected by the parameters of the deadweight, the type of ship, the relative location of engines and cabins, the type of deckhouse, etc. As a result of verification, the formulas ensure the accuracy of 3 ㏈ in 83 % of cabins.
Koreasat-3 was successfully launched by an Ariane IV launch vehicle on September 5, 1999. Although the primary purpose of the satellite is to replace Koreasat-l, it also can extend its communication service coverage over the Asia-Pacific region. A spacecraft is subjected to severe dynamic loads during launch period. To verify the safety of spacecraft under the launch environment, dynamic tests should be performed such as sine sweep, acoustic and separation shock tests. This paper presents the launch environment test results of Koreasat-3. A total of 188 acceleration responses was measured and compared with the design requirements of components and spacecraft. Dynamic characteristic change was also investigated by comparing between low-level pre/post vibration results. From the review of test results, it is concluded that Koreasat-3 was designed and manufactured with the margin of safety enough to survive the launch loads of Ariane IV.
Desktop PC CPUs have been significantly required to be the necessity of thermal management while they have satisfied the extensive data and graphic processing requirements. So the cooling systems assembled with heat pipes embedded in a metal cooling plate, and fins are widely used in the desktop PC markets. Due to a number of demands such as the confined space of desktop PCs, higher heat density of CPUs, and acoustic noise, however, there is the main drive to improve continuously cooling systems. This paper presents the flow and thermal behavior of the cooling system by using the computational fluid dynamics(CFD) code.
잔향실은 사용 목적과 주어진 공간에 따라 적절한 크기와 형태를 갖도록 설계, 시공된다. 그러나 일반 공작물과는 달리 정확한 설계도에 따른 시공이 어렵기 때문에 완공후에는 실제 치수를 측정하여 체적과 표면적 등을 확인하는 것이 중요하다. 이러한 값들은 잔향실을 이용하여 측정하는 건축재료의 음향특성 계산에 직접 사용될 뿐만 아니라 체적 불확도는 음향특성의 불확도 산출에도 중요한 요소이기 때문에 정확하게 계산하여야 한다. 본 논문에서는 잔향실 완공 후, Total Station으로 각 꼭지점의 좌표를 측정하여 이로부터 잔향실의 체적과 불확도를 산출하는 방법을 제시하였다. 잔향실의 체적을 계산한 결과 설계값과 약 5 %의 차이가 나는것을 확인할 수 있었으며, 잔향실 체적의 확장불확도를 평가한 결과 전체 체적의 약 2 %정도인 것을 확인하였다.
능동 소나시스템에서 수신 신호의 해상도를 높이기 위한 방법은 다양하게 연구되어 왔다. 본 논문에서는 착저 물체의 탐지 해상도를 높이기 위한 방법으로 소나의 평면 배열 (planar array) 설계를 수행하였다. 해상력이 높은 좁은 형태의 빔 패턴을 얻기 위해서는 평면 형태의 어레이를 고려하는 것이 필요하다. 어레이를 구성하는 개별 음향 트랜스듀서의 송신 주파수는 13 kHz를 사용하였다. 비대칭 크기를 갖는 목표물의 효율적인 탐지를 위해 어레이 디자인에서 방위각(azimuth angle)과 고도각(elevation angle)에 따른 해상도를 동시에 고려하기 위해 areal angle 개념을 사용하였다. 그에 따라 목표 해상도를 만족하는 areal angle을 먼저 구하고 이를 역산하여 각각 목표 방위각과 고도각을 계산하여 어레이의 설계를 진행하였다.
세계적으로 해양 자원 개발을 비롯하여 재난 방지 및 군사적 목적 등을 위하여 수중 환경 감시 및 제어를 가능하게 하는 수중 무선 통신망에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 국내에서도 호서대학교를 중심으로 '분산형 수중 관측 제어망'에 대한 연구가 진행되고 있는데, 본 논문에서는 해당 제어망 중 수중기지제어국과 수중기지국 사이의 음파 통신을 위한 인터폴레이터(Interpolator)를 연구하였다. 수중 음파 통신망은 양방향 듀플렉스(duplex) 통신을 위하여 서로 다른 4개의 주파수 링크를 정의하고 있으며, 링크에 따라 100배 혹은 200배 샘플링 레이트를 변환해야 한다. 또, 수중은 전원 공급이 원활하지 않은 환경이므로 저전력 설계가 중요하다. 따라서 저전력 인터폴레이터인 CIC 인터폴레이터를 기본으로 하여 링크에 따라 샘플링 레이트를 선택할 수 있도록 설계하였다. 하지만 CIC 인터폴레이터는 통과 대역 감쇠(passband droop)가 크고, 전이영역(transition region)이 넓기 때문에 채널 간격이 비교적 좁은 음파 통신에서는 저주파 대역 필터로서의 조건을 만족하기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 통과 대역 감쇠를 보상하기 위한 보상 필터(compensator)와 전이 영역을 줄이기 위한 하프밴드 필터(halfband filter)를 추가하였다. Matlab을 이용하여 알고리즘을 검증한 후 Verilog-HDL로 하드웨어를 설계하고 Modelsim에서 시뮬레이션하여 동작을 검증하였다.
이전에는 문자기반 인터페이스만으로도 데이터의 분석이 충분했지만 오늘날의 사용자들은 그래픽인터페이스에 익숙해져 있으며, 사용자 인터페이스에 대한 요구사항은 갈수록 증가하고 있는 추세이다. 그러나 사용자들의 다양한 욕구를 충족시킬 수 있는 인터페이스를 디자인하는 일은 소프트웨어 개발자의 기술만으로는 부족하기에 전문 디자이너가 필요하지만 이런 모든 기능을 갖춘 인터페이스를 개발하기 위해 디자이너와 개발자가 공동으로 작업하는 데는 많은 제약이 따른다. 또한 3차원 형태의 그래프 및 애니메이션 기법 등을 활용한 사용자 인터페이스의 개발은 개발비용의 증가를 초래하게 된다. 본 논문에서는 디자이너와 개발자의 공동 작업이 가능하며 2차원 및 3차원 형태의 그래프, 애니메이션, 소리 등 다양한 멀티미디어 기능의 구현이 가능한 WPF(Windows Presentation Foundation)를 활용하여 각종 환경 센서 및 계측장비로부터 얻은 실시간 데이터의 3차원 시각화 시스템을 설계하고 구현하였다.
본 연구에서는 내열 특성과 구조적인 특성을 갖는 탄소섬유/페놀릭 복합재 내열튜브를 필라멘트와인딩 공법에 의해 제작하고 이들의 구조적인 성능을 평가하였다. 이를 위해 내열튜브의 제작방법을 소개하고 황산용해법을 적용하여 내열튜브에서의 섬유체적비와 기공함유율을 측정하였다. 시편폭을 달리한 인장시편의 기계적 특성을 평가함으로써 강화섬유의 연속성을 나타낼 수 있는 시편형상을 제시하였으며 공정변수를 달리한 내열튜브에서 채취된 인장시편의 기계적 특성을 평가함으로써 내열튜브의 제작을 위한 적절한 공정조건을 결정하였다. 그리고 보증시험을 통해 수집한 음향신호의 분석을 통해 내열튜브에서의 균열진전과 파손양상을 조사하였다. 마지막으로 내열튜브 자체에 대해 보증시험과 파열시험을 수행함으로써 내열튜브 자체의 구조적인 신뢰성을 확인하였다.
Vahedian, Abbas;Mahini, Seyed Saeed;Glencross-Grant, Rex
Structural Monitoring and Maintenance
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제2권3호
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pp.269-282
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2015
Civil structures should be designed with the lowest cost and longest lifetime possible and without service failure. The efficient and sustainable use of materials in building design and construction has always been at the forefront for civil engineers and environmentalists. Timber is one of the best contenders for these purposes particularly in terms of aesthetics; fire protection; strength-to-weight ratio; acoustic properties and seismic resistance. In recent years, timber has been used in commercial and taller buildings due to these significant advantages. It should be noted that, since the launch of the modern building standards and codes, a number of different structural systems have been developed to stabilise steel or concrete multistorey buildings, however, structural analysis of high-rise and multi-storey timber frame buildings subjected to lateral loads has not yet been fully understood. Additionally, timber degradation can occur as a result of biological decay of the elements and overloading that can result in structural damage. In such structures, the deficient members and joints require strengthening in order to satisfy new code requirements; determine acceptable level of safety; and avoid brittle failure following earthquake actions. This paper investigates performance assessment and damage assessment of older multi-storey timber buildings. One approach is to retrofit the beams in order to increase the ductility of the frame. Experimental studies indicate that Sprayed Fibre Reinforced Polymer (SFRP) repairing/retrofitting not only updates the integrity of the joint, but also increases its strength; stiffness; and ductility in such a way that the joint remains elastic. Non-linear finite element analysis ('pushover') is carried out to study the behaviour of the structure subjected to simulated gravity and lateral loads. A new global index is re-assessed for damage assessment of the plain and SFRP-retrofitted frames using capacity curves obtained from pushover analysis. This study shows that the proposed method is suitable for structural damage assessment of aged timber buildings. Also SFRP retrofitting can potentially improve the performance and load carrying capacity of the structure.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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