• 제목/요약/키워드: Euler 방정식

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비정상 Euler 방정식을 이용한 Chimera 기법의 병렬처리에 관한 연구 (A Study of Parallel Implementations of the Chimera Method using Unsteady Euler Equations)

  • 조금원;권장혁;이승수
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.52-62
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    • 1999
  • The development of a parallelized aerodynamic simulation process involving moving bodies is presented. The implementation of this process is demonstrated using a fully systemized Chimera methodology for steady and unsteady problems. This methodology consists of a Chimera hole-cutting, a new cut-paste algorithm for optimal mesh interface generation and a two-step search method for donor cell identification. It is fully automated and requires minimal user input. All procedures of the Chimera technique are parallelized on the Cray T3E using the MPI library. Two and three-dimensional examples are chosen to demonstrate the effectiveness and parallel performance of this procedure.

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공진주파수, 오일러 티모센코 빔 방정식을 이용한 복합재료의 동적탄성계수 측정에 관한 연구 (Dynamic Elastic Constants of Composite Material using Resonance Frequencies, Euler and Timoshenko Beam Equations)

  • 이재혁;박세만;김형삼
    • 한국재료학회지
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    • 제9권7호
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    • pp.670-674
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    • 1999
  • 탄성계수의 정밀측정은 과학적인 관점과 공학적인 관점 모두 중요하다. 과학적인 관점에서 본다면 탄성계수를 측정함으로써 원자와 원자사이, 이온과 이온 사이의 bending에 관한 해석 및 이해중진의 중요한 도구가 되며 공학적인 측면에서 본다면 공학적인 기계설비에 반드시 고려해야 할 설계기준 중의 하나이다. 본 연구에서는 보다 정확한 탄성계수 측정을 위해 두 가지의 동적 진동실험(음향 공진법과 충격가진 방법)을 비교해 보았으며, 이 두 실험적으로 얻은 공진수파수는 Euler 빔 방정식과 Timoshenko 빔 방정식에 각각 적용하여 그 차이를 비교해 보았다.

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저마하수 예조건화 기법을 이용한 비행선의 돌풍 응답 해석 (Analysis of Airship Gust Response Using Low Mach Number Preconditioning)

  • 김주성;남화진;권오준;염찬홍
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.30-40
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    • 2004
  • 본 연구에서는 비정렬 격자계에서 비행선 돌풍 해석을 위한 해석 프로그램을 개발하였다. 지배방정식으로는 Euler 방정식이 사용되었으며, 비행선의 저마하수 운행 영역에서의 정확하고 효율적인 해석을 위해 저마하수 예조건화 기법을 적용하였다. 돌풍 모형으로는 sharp-edged gust가 사용되었다. 해석 기법의 검증을 위해서는 선형 방정식에 대해서 유도된 해석해와 비교하였으며, 잘 일치하는 것을 알 수 있었다. 실제적인 비행선 형상에 대해서 돌풍의 영향을 받을 때 양력 계수는 매우 큰 변화를 일으키는 반면에 모멘트는 상대적으로 작은 변화를 일으키는 것을 볼 수 있었다. 또한 제어면의 사용으로 인해 더욱 강하게 정적으로 안정하게 되는 것을 알 수 있었다.

천음속 미사일의 동안정성에 대한 충격파 영향 (Effect of Shock Waves on Dynamic Stability of Transonic Missiles)

  • 박수형;권장혁;허기훈;변우식
    • 한국항공우주학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.12-20
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    • 2002
  • 천음속 미사일에 대한 동안정 미계수 예측을 위해 비정상 Euler 방정식 해석을 수행하고, 동안정 미계수를 구하기 위한 적분방법을 제시하였다. 현재 방법의 정확도와 효율성을 검증하기 위해 Basic Finner에 대한 계산결과를 실험치와 비교하였다. 또한, Model Finner에서 받음각, 마하수, 회전율에 따른 동안정 미계수들의 변화를 고찰하였다. 해석 결과 천음속 영역에서 핀 사이에 발생한 충격파가미사일의 피치안정성을 증진시킴을 알 수 있었다. 계산의 결과는 비정상 Euler 해석이 충분한 정확도로 동안정 계수의 예측에 적용될 수 있음을 보여준다.

로터 시스템 회전운동의 정식화 및 해석 (Inelastic Transient Dynamic Analysis of Two- and Three-dimensional Stress Problems by Particular Integral Boundary Element Method)

  • 윤성호;임리민
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.475-482
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    • 2008
  • 본 논문은 로터 시스템의 디스크 회전운동을 표현하는데 있어 운동방정식을 통합하는 과정에서 기존 연구자들이 채택한 오일러 각 사용법이 일관성이 없음을 지적하였다. 기존 연구자들은 오일러 각 순서가 달라서 속도와 운동에너지도 달리 산정하였음은 물론, 운동방정식은 오직 선형 시스템만 취급해 왔다 이러한 오일러 각 사용법의 단점을 극복하기 위하여 회전운동을 더욱 단순하게 매개화할 수 있는 4원법(quaternion)과 구 좌표계를 적용하여 비선형 시스템을 도출하였다. 이를 바탕으로 수치해석을 통하여 기존 방법과 비교하여 제안한 방법의 신뢰성과 우수성을 보였다.

주기적인 Cellular 유동장내에 놓여진 비대칭형 입자의 운동에 관한 연구 (Motions of Asymmetric Particles in A Periodic Cellular Flowfield)

  • 김윤제
    • 유변학
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    • 제8권2호
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    • pp.139-146
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    • 1996
  • 2차원 비점성 Euler 방정식의 Stuart 해에 의하여 주어지는 주기적인 유동장, 소위 말하여 Stuart와동장내에 놓여있는 아주 작은 비대칭성 입자의 다양한 부력 변수에 따른 침 강운동을 고찰하엿다. 본 연구에서 사용한 수치방법은 매질의 준전적인 Stokes 방정식과 입 자의 평형방정식을 연계하였다. 다양한 초기 배향각 또는 형상비에 따른 궤적이나 각변화를 예측하기 위하여 힘과 토오크 관계식을 입자의 운동방정식에 적용하였으며 4차 Runge-Kutta 방정식을 이용하여 입자의 운동을 규명하였다.

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날개꼴의 형상 최적화를 위한 유동방정식 영향 연구 (Influence of Flow Solvers On Airfoil Shape Optimization)

  • 정희택;류병석
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.67-73
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    • 1999
  • In the present paper, three types of the flow solvers were used to investigate the influence on the airfoil shape optimization. The adopted equations, i.e., Euler, thin layer Navier-Stokes and full Navier-Stokes ones. are solved using implicit LU-ADI decomposition scheme. The gradient projection method with the sinusoidal function was used as an optimization algorithm. The present numerical method was applied to the drag minimization problems under the initial shape of NACA0012 airfoils.

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날개꼴의 형상 최적화를 위한 유동방정식 영향 연구 (Influence of Flow Solvers On Airfoil Shape Optimization)

  • 정희택;류병석
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 1999년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.171-176
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    • 1999
  • In the present paper, three types of the flow solvers were used to investigate the influence on the airfoil shape optimization. The adopted equations, i.e., Euler , thin layer Navier- Stokes and full Navier-Stokes ones, are solved using implicit LU-ADI decomposition scheme. The feasible direction algorithm with the sinusoidal function was used as an optimization algorithm. The present numerical method was applied to the drag minimization problems under the initial shape of NACA0012 airfoils.

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Euler 방정식을 사용한 익형 주위에서의 유동장 해석 (A Flowfield Analysis Around an Airfoil by Using the Euler Equations)

  • 김문상
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 1999년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.186-191
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    • 1999
  • An Euler solver is developed to predict accurate aerodynamic data such as lift coefficient, drag coefficient, and moment coefficient. The conservation law form of the compressible Euler equations are used in the generalized curvilinear coordinates system. The Euler solver uses a finite volume method and the second order Roe's flux difference splitting scheme with min-mod flux limiter to calculate the fluxes accurately. An implicit scheme which includes the boundary conditions is implemented to accelerate the convergence rate. The multi-block grid is integrated into the flow solver for complex geometry. The flowfields are analyzed around NACA 0012 airfoil in the cases of $M_{\infty}=0.75,\;\alpha=2.0\;and\;M_{\infty}=0.80,\;\alpha=1.25$. The numerical results are compared with other numerical results from the literature. The final goal of this research is to prepare a robust and an efficient Navier-Stokes solver eventually.

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Eddy Interaction Model의 해석적 접근 (Analytical Approach of Eddy Interaction Model)

  • 최성욱;최성욱
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.65-69
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    • 2015
  • 하천에서 유사이동은 하천환경과 하천형상을 결정하는 주요 요소이므로 이를 해석하는 것은 매우 중요하다. 그러나 유사이동은 일반적으로 이상흐름 (two-phase flow)이며 난류를 동반하기에 이를 해석하기에는 쉽지 않다. 이상흐름을 해석하는 방법으로는 유사를 연속상인 유사구름(sediment cloud)으로 표현하여 해석하는 Euler-Euler 모형이 있으며 입자를 직접 추적하여 해석하는 Euler-Lagrange 모형이 있다. 본 연구에서는 유사이동 해석을 위하여 Euler-Lagrange 모형을 사용하였으며 흐름의 진동성분을 고려하기 위하여 EIM (Eddy Interaction Model)을 사용하였다. 유체의 유속은 Dou (1987)가 제시한 경험식을 사용하였고 난류운동에너지와 소산률은 Nezu and Nakagawa (1993)가 제시한 식을 사용하였다. EIM에서 입자에 발생하는 와의 영향시간(eddy interaction time)을 계산하기 위해 Gosman and Ioannides (1983)가 제시한 eddy lifetime과 eddy crossing time을 사용하였다. 유사입자는 입자의 운동량방정식을 풀어 그 거동을 추적하였으며 일정 시간 후 입자의 수를 이용하여 농도를 계산하였다. 유체에 발생하는 유속의 진동성분에 의해 입자가 부상하고 중력에 의해 흐름에 따른 일정한 농도분포 형태를 가지는 것을 확인하였다. 유사의 입자크기와 흐름에 따른 농도분포를 계산하였으며, 이를 측정치와 비교하여 EIM의 적용성을 확인하였다.

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