• Structural Engineering and Mechanics
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• 제31권4호
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• pp.439-451
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• 2009

The paper deals with the problem related to the modelling of riveted assemblies for crashworthiness analysis of full-scale complete aircraft structures. Comparisons between experiments and standard FE computations on high-energy accidental situations onto aluminium riveted panels show that macroscopic plastic strains are not sufficiently localised in the FE shells connected to rivet elements. The main reason is related to the structural embrittlement caused by holes, which are currently not modelled. Consequently, standard displacement FE models do not succeed in initialising and propagating the rupture in sheet metal plates and along rivet rows as observed in the experiments. However, the literature survey show that it is possible to formulate super-elements featuring defects that both give accurate singular strain fields and are compatible with standard displacement finite elements. These super-elements can be related to the displacement model of the hybrid-Trefftz principle of the finite element method, which is a kind of domain decomposition method. A feature of hybrid-Trefftz finite elements is that they are mainly used for elastic computations. It is thus proposed to investigate the possibility of formulating a hybrid displacement finite element, including the effects of a hole, dedicated to crashworthiness analysis of full-scale aeronautic structures.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.130-131
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• 2011

본 논문에서는 가변노즐의 동기화시험장치에 대하여 기술하고자 한다. 가변노즐은 다양한 고도에서 비행체의 효율을 향상시키기 위하여 사용된다. 동기화시험장치는 플랩을 포함하는 가변노즐 메커니즘의 동적특성과 동기화를 입증하기 위하여 개발되었다. 본 시험장치는 제작 이전에 가변노즐이 작착된 상태의 동적 특성에 대하여 RecurDyn을 이용하여 다물체동력학 해석을 수행함으로써 설계를 검증하였다. 개발된 동기화 시험장치는 가변노즐 시스템의 동기화 성능을 입증할 목적으로 사용 중에 있다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제15권1호
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• pp.40-46
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• 2021

본 연구에서는 재난치안무인기 MC-1,2,3 대비 임무능력이 대폭 향상된 임무확장형 무인기 후보인 틸트로터 무인기의 공력형상설계와 성능향상을 위한 연구를 수행하였다. 기존 운영 중인 TR60 틸트로터 무인기의 형상을 근간으로 성능향상을 위하여 동체 및 꼬리날개 형상을 개선하고 나셀에 확장날개를 장착한 새로운 TR5X 개념형상을 설계하고 전산유체해석을 통해 기존 TR60과 공력성능을 비교하였다. 또한 TR5X 전기체 공력데이터를 구축하고 전기체 비행성능해석을 수행하여 목표로 설정된 주요 성능요구도가 만족됨을 확인하였다.

• 신재생에너지
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• 제19권4호
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• pp.53-60
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• 2023

The Computational Fluid Dynamics (CFD) model is a method of studying the flow phenomenon of fluid using a computer and finding partial differential equations that dominate processes such as heat dispersion through numerical analysis. Through CFD, a lot of information about flow disorders such as speed, pressure, density, and concentration can be obtained, and it is used in various fields from energy and aircraft design to weather prediction and environmental modeling. The simulation used for fluid analysis in this study utilized Gexcon's (FLACS) CODE, such as Norway, through overseas journals, for the accuracy of the analysis results through many experiments. It was analyzed that a technology for treating two or more catalysts with physical properties under low-temperature atmospheric pressure conditions could not be found in the prior art. Therefore, it would be desirable to establish a continuous plan by reinforcing data that can prove the effectiveness of producing efficient synthetic oil (renewable oil) through the application that pyrolysis under low-temperature and atmospheric pressure conditions.

• 소성∙가공
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• 제33권5호
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• pp.309-314
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• 2024

Supersonic aircraft and missiles often encounter damage issues due to high-speed collisions with small objects such as ice particles and water droplets. This can significantly impact the safety and performance of these vehicles, making the assessment and development of collision testing crucial. Existing collision testing methods have relied on equipment such as gas guns, which utilize high pressure. However, most accelerators for projectiles are large-scale devices designed for weaponry and high-pressure gases, rendering them inaccessible and unsuitable for laboratory use. Therefore, there is a need for research into easily accessible and economically efficient testing devices at the laboratory level. An impact tester can launch a projectile with a velocity of 100 m/s using low-pressure compressed air at approximately 10 bar. The velocity of the impact tester projectile is determined by the pressure within the chamber, friction, and the length of the barrel. In this study, computational fluid dynamics was utilized to define friction coefficients that match experimental results based on projectile weight, enabling accurate prediction of velocity. The resulting data provides practical and effective insights for the design of impact testers, utilizing the defined friction coefficients to understand and predict complex physical phenomena.

• 한국추진공학회지
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• 제19권6호
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• pp.54-63
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• 2015

본 연구에서는 고온/고압의 연소가스에 의해 야기되는 노즐목 삭마현상의 분자수준 메커니즘을 분자동역학 시뮬레이션을 이용하여 관찰한다. 노즐목은 두 개의 그래핀으로 구성된 그래파이트로 모델링하고 분자동역학 시뮬레이션은 충분한 속도를 가지고 그래파이트에 충돌하는 $H_2O$ 분자와 $CO_2$ 분자가 지속적으로 생성되는 과정과 평형상태의 시뮬레이션으로 구성된다. 반응을 모사할 수 있는 ReaxFF 포텐셜을 사용하며, 충돌에 의해 야기되는 $H_2O$ 및 $CO_2$ 분자의 해리와 화학적 삭마와의 관계에 중점을 두고 관찰하고자 하며, 거시적인 관찰결과들과 비교하고자 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권6호
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• pp.547-556
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• 2010

항공기의 안전성 확보 및 투하되는 탄의 정확도 증대를 위한 새로운 개념의 활공비행체 개발이 많은 기업에서 진행 중에 있다. 항공기의 장착 공간 및 활공거리 증대를 고려하여 세장비가 큰 전개되는 날개를 채택하는 것이 일반적이다. 큰 세장비의 날개 구조물은 상대적으로 낮은 강성에 의하여 과도한 탄성변형 뿐 아니라 플러터 발생의 가능성이 높아지게 된다. 본 연구는 큰 세장비 날개에 대하여 유체-공력 연계기법을 이용, 구조변형에 의한 공력특성의 변화 및 플러터 발생가능성에 대하여 검토하였다. 공기력 계산을 위하여 FLUENT 코드가 구조 동특성 해석을 위하여 ABAQUS 상용코드가 사용되었으며, 국부지지 방사기저함수로 구성된 Code-bridge를 이용한 입력 자료의 보간 및 사상을 수행하였다. 해석 결과 고려된 활공 조건에서 구조 변형에 의한 공력 특성의 변화가 발생하는 것이 관측되었으며, 이에 의한 진동도 계속적으로 발생되는 것으로 표현되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권6호
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• pp.489-495
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• 2007

표준 동역학 모델의 피치 동안정미계수를 측정하기 위한 실험적 연구가 아음속 풍동에서 수행되었다. 모델은 트리거 신호가 주어지면 직류형 서보모터에 의하여 일정한 진폭과 주파수로 상, 하 피치운동을 시작하며, 동시에 25 사이클 동안의 데이터가 자료획득시스템에 저장된다. 동안정미계수 계산에 필요한 위상차는 기준입력 신호와 모델의 무게중심에 장착된 밸런스로부터 나오는 출력신호의 최대 정점과의 위상변화로부터 얻어졌다. 또한 Stabilator의 동안정미계수에 대한 영향은 조종면을 변위시키면서 측정하였다. 본 실험을 위해 독창적으로 제작된 모델의 구동장치 및 실험장치가 다른 연구와 다른데도 불구하고 실험결과는 받음각 변화에 따른 동안정미계수의 변화 경향성이 TPI, NAE, 그리고 FFA의 연구결과와 비교적 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
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• pp.690-699
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• 2008

In this paper a conventional approach for design and analysis of subsonic air vehicle is used. First of all subsonic aerodynamic coefficients are calculated using Computational Fluid Dynamics(CFD) tools and then wind-tunnel model was developed that integrates vehicle components including control surfaces and initial data is validated as well as refined to enhance aerodynamic efficiency of control surfaces. Experimental data and limited computational fluid dynamics solutions were obtained over a Mach number range of 0.5 to 0.8. The experimental data show the component build-up effects and the aerodynamic characteristics of the fully integrated configurations, including control surface effectiveness. The aerodynamic performance of the fully integrated configurations is comparable to previously tested subsonic vehicle models. Mathematical model of the dynamic equations in 6-Degree of Freedom(DOF) is then simulated using MATLAB/SIMULINK to simulate trajectory of vehicle. Effect of altitude on range, Mach no and stability is also shown. The approach presented here is suitable enough for preliminary conceptual design. The trajectory evaluation method devised accurately predicted the performance for the air vehicle studied. Formulas for the aerodynamic coefficients for this model are constructed to include the effects of several different aspects contributing to the aerodynamic performance of the vehicle. Characteristic parameter values of the model are compared with those found in a different set of similar air vehicle simulations. We execute a set of example problems which solve the dynamic equations to find the aircraft trajectory given specified control inputs.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.145-152
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• 2004

In this paper, an S(stochastic)-eigenvalue and its corresponding S-eigenvector concept for linear continuous-time systems with probabilistic uncertainties are proposed. The proposed concept is concerned with the perturbation of eigenvalues due to the stochastic variable parameters in the dynamic model of a plant. An S-eigenstructure assignment scheme via the Sylvester equation approach based on the S-eigenvalue/-eigenvector concept is also proposed. The proposed control design scheme based on the proposed concept is applied to a longitudinal dynamics of an open-loop-unstable aircraft with possible uncertainties in aerodynamic and thrust effects as well as separate dynamic pressure effects. These results explicitly characterize how S-eigenvalues in the complex plane may impose stability on the system.