• 한국전산유체공학회지
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• 제4권1호
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• pp.19-26
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• 1999

This paper describes a numerical method for predicting the incompressible unsteady laminar three-dimensional flows with free-surface. The Navier-Stokes equations governing the flows have been discretized by means of finite-difference approximations, and the resulting equations have been solved via the SIMPLE-C algorithm. The free-surface is defined by the motion of a set of marker particles and the interface behaviour was investigated by means of a "Lagrangian" technique. Using the GALA concept of Spalding, the conventional mass continuity equation is modified to form a volumetric or bulk-continuity equation. The use of this bulk-continuity relation allows the hydrodynamic variables to be computed over the entire flow domain including both liquid and gas regions. Thus, the free-surface boundary conditions are imposed implicitly and the problem formulation is greatly simplified. The numerical procedure is validated by comparing the predicted results of a periodic standing waves problems with analytic solutions. The results show that this numerical method produces accurate and physically realistic predictions of three-dimensional free-surface flows.

• 한국광학회지
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• 제13권2호
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• pp.166-170
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• 2002

본 연구에서 우리는 반사형 LCD용 반사판을 최적화하고자 한다. 반사판의 새로운 표면구조를 체계적인 수식적 접근 및 분석을 통해 구한 후, 반사특성의 결과를 바탕으로 기존의 표면구조와 비교해서 보다 최적화된 표면구조를 제시하고자 한다. 반사특성의 결과로는 새로운 표면구조가 기존의 표면구조에 비해 동일한 시야각 범위에서 보다 균일한 반사율 분포를 나타내고 있으며, 또한 주변환경을 충분히 고려해서 사용자 위주의 자유로운 시야각 범위 조절이 가능함을 알 수 있다. 결과적으로, 새로운 표면구조는 보다 균일한 반사율 분포를 가지게 됨으로써, 기존의 반사형 LCD의 시야각 의존성을 상당부분 개선할 수 있으리라 본다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.634-639
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• 2003

It has been studied the flow near a rotating disk with surface topography. The system Ekman number is assumed very small, i.e., $E[{\equiv}\frac{\nu}{{\Omega}^{\ast}L^{\ast2}}]<<1$ in which $L^{\ast}$ denotes a disk radius, ${\nu}$ kinematic viscosity of the fluid and ${\Omega}^{\ast}$ angular velocity of the basic state. Disk surface has a sinusoidal topographic variation along radial coordinate, i.e., $z={\delta}cos(2{\pi}{\omega}r)$, where ${\delta}$ and ${\omega}$ are, respectively, nondimensional amplitude and wave number of the disk surface. Analytic solutions, being useful over the parametric ranges of ${\delta}{\sim}O$( $E^{1/2}$ ) and ${\omega}{\leq}O$ ( $E^{1/2}$ ), are secured in a series-function form of Fourier-Bessel type. An asymptotic behavior, when $E{\rightarrow}0$, is clarified as : for a disk with surface roughness, in contrast to the case of a flat disk, the azimuthal velocity increases in magnitude, together with the thickening boundary layer. The radial velocity, however, decreases in magnitude as the amplitude of surface waviness increases. Consequently, the overall Ekman pumping at the edge of the boundary layer remains unchanged, maintaining the constant value equal to that of the flat disk.

• 에너지공학
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• 제28권3호
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• pp.1-9
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• 2019

화력발전소에서 사용되는 급수 가열기 튜브에서는 사용중에 두께 감육이 발생하여 수명이 소진된다. 감육에 의한 파열 우려가 있으면 수명이 종료되는데, 파열조건을 결정하는 튜브 벽의 응력은 내압에 의한 원주방향 응력의 영향이 가장 큰 것으로 알려져 있지만, 튜브 내외부 온도차이에 의한 열응력에 대한 고려 또한 필요하다. 튜브 두께 방향의 온도차이는 열응력을 발생시켜 튜브의 잔여수명을 단축시키는 영향을 준다. 본 논문에서는 급수가열기 내에서 튜브 내표면과 외표면에 온도 차이가 가장 큰 과열저감구역(de-superheating zone)을 대상으로 열응력을 연구하였다. 원주방향으로 균일하게 감육된 튜브에서 두께방향의 온도차 때문에 발생하는 원주방향 응력, 반경방향 응력 및 온도분포를 평가하기 위한 해석적 수식을 제시하였다. 제시된 해석식의 정확도와 효과를 검증하기 위해 식으로부터의 계산된 결과를 유한요소해석으로 평가한 정확한 결과와 비교하였다. 또한, 유한요소해석으로 편심 감육된 튜브에 대한 응력도 평가하였다. 열응력 해석 및 온도 분포 해석에서 대류열전달 계수의 영향을 분석하기 위해 튜브 내표면 및 외표면에 여러 값의 열대류 계수를 적용하여 해석 결과를 비교하였다. 해석 결과 튜브 내표면보다 외표면의 열대류 계수가 응력 발생에 더 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. 열하중만 고려된 경우, 균일 감육과 편심 감육 상태 모두에서 원주방향 응력이 반경방향 응력보다 크게 평가되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권10호
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• pp.3126-3134
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• 1996

In this paper, to examine the propagation of inclined surface crack due to frictional heating, analytic model is considered as the semi-infinite elastic body subjected to the thermo-mechanical loading of an asperity moving with a high speed. Considering the moving of frictional heat source and convection on a semi-infinite surface having inclined crack, theoretical analysis was carried out to estimate the propagation characteristics of thermo-mechanical crack. Numerical results showed that stress intensity factor $K_\prod/P_0\sqrt{c}$ is increasing with increasing velocity and frictional coefficient, inclined degree, decreasing crack length and the maximum value of it is positioned at the trailing edge. So it is shown that the propagation probability of surface crack is high at the trailing edge of contact area as increasing velocity and frictional coefficient, inclined degree, as decreasing crack length.

• 천문학회지
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• 제48권2호
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• pp.139-154
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• 2015

We carry out three-dimensional hydrodynamic simulations of the supernova remnants (SNRs) produced inside molecular clouds (MCs) near their surface using the HLL code (Harten et al. 1983). We explore the dynamical evolution and the X-ray morphology of SNRs after breaking through the MC surface for ranges of the explosion depths below the surface and the density ratios of the clouds to the intercloud media (ICM). We find that if an SNR breaks out through an MC surface in its Sedov stage, the outermost dense shell of the remnant is divided into several layers. The divided layers are subject to the Rayleigh-Taylor instability and fragmented. On the other hand, if an SNR breaks through an MC after the remnant enters the snowplow phase, the radiative shell is not divided to layers. We also compare the predictions of previous analytic solutions for the expansion of SNRs in stratified media with our onedimensional simulations. Moreover, we produce synthetic X-ray surface brightness in order to research the center-bright X-ray morphology shown in thermal composite SNRs. In the late stages, a breakout SNR shows the center-bright X-ray morphology inside an MC in our results. We apply our model to the observational results of the X-ray morphology of the thermal composite SNR 3C 391.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.297-298
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• 2002

전기집진기(ESP)는 보일러, 소각로등 많은 산업 공정에서 발생되는 입자상 물질을 제거하는데 일반적으로 사용되어 왔다. 가장 널리 쓰이는 ESP의 집진효율을 예측하기 위한 수식으로는 Deutsch-Anderson식으로 다음과 같다.(equation omitted) 여기서 η는 포집효율, Ac는 집진판의 표면적(surface area), Ve는 전기집진기 내 입자의 유효 이동속도(effective migration velocity), 그리고 Q는 단위면적을 통과하는 가스의 부피 유량이다. (중략)

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.828-830
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• 2000

This paper describes BIEM(Boundary Integral Equation Method) for computation of three dimensional electric field distribution and numerical method that an equivalent charge density is unknown variable. After computing numerically the surface charge distribution. the distribution of both potential and electric field are obtained. Finally, this numerical method is applied to the concentric sphere and the coaxial cylindrical model and numerical result is compared to the analytic solution.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제28권5_6호
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• pp.1203-1216
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• 2010

The homotopy analysis method (HAM) has been applied to develop an analytic solution for the coupled radiation-convection dissipative non-gray gas flow in a non-Darcy porous medium. Results are presented for the surface shear and temperature profiles are presented to illustrate the effect of various parameters appearing in the analytical formulation. The accuracy and convergence of the method is also discussed.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.71-77
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• 2018

철근 콘크리트 암거 상부지반에 있어 아칭효과에 의한 지반의 상대적 변형 때문에 발생하는 침하거동을 평가하기 위해 Ritz 방법과 유한요소법을 적용하고 해석결과를 해석 해에 의한 결과와 상호 비교해 보았다. 유한요소법을 적용하여 절점외력을 구할 경우 요소별 국부좌표계에 관계없이 지표면으로부터의 깊이의 함수로 표현되는 전단응력이 반영되도록 주의할 필요가 있다. 암거 상부지반의 지표면에서의 변위는 해석방법에 상관없이 동일한 값을 보였다. Ritz 방법을 통해 구한 변위를 해석 해와 비교해 볼 때 가정한 변위의 차수를 증가시킬수록 해석 해에 근접한 결과를 보임을 알 수 있었다. 유한요소법에 의한 변위 또한 요소를 세분화 할수록 해석 해에 근접한 결과를 보임을 알 수 있었다. Ritz 방법에 의한 해석결과에 따르면 계산된 응력값이 해석 해에 근접한 결과를 보이지는 않았다. 유한요소법에 의한 응력의 경우 요소를 세분화 할수록 해석 해에 근접한 결과를 보였다. 본 연구에서 고려한 Ritz 방법과 유한요소법에 의한 해석결과를 해석 해와 비교한 결과 유한요소법에 의한 해석결과가 해석 해에 안정적으로 근접하는 결과를 보임을 알 수 있었다.