• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권11호
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• pp.1961-1971
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• 2006

A soft recovery system (SRS) is a device that stops a high speed projectile without damaging the projectile. The SRS is necessary to verify the shock resistant requirements of microelectronics and electro-optic sensors in smart munitions, where the projectiles experience over 20,000 g acceleration inside the barrel. In this study, a computer code for the performance evaluation of a SRS based on ballistic compression decelerator concept has been developed. It consists of a time accurate compressible one-dimensional Euler code with use of deforming grid and a projectile motion analysis code. The Euler code employs Roe's approximate Riemann solver with a total variation diminishing (TVD) method. A fully implicit dual time stepping method is used to advance the solution in time. In addition, the geometric conservation law (GCL) is applied to predict the solutions accurately on the deforming mesh. The equation of motion for the projectile is solved with the four-stage Runge-Kutta time integration method. A small scale SRS to catch a 20 mm bullet fired at 500 m/s within 1,600 g-limit has been designed with the proposed method.

• 대한토목학회논문집
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• 제44권1호
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• pp.49-62
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• 2024

급격한 도시화로 인한 지하의 무분별한 개발은 기존 지하매설물의 점검과 교체 그리고 새로운 지하시설물 설치에 지연을 일으키고 있다. 최근에는 체계화된 시스템을 도입하여 지하시설물을 관리하고 있지만, 실제 시공은 현장 여건에 따라서 설계 도면과 다르게 진행되기 때문에 기존 지하매설물의 부정확한 위치 정보로 사고가 끊임없이 발생하고 있다. 한편, 전기비저항 탐사는 전극을 지반에 관입시켜 전극 간 전위차로 지반의 전기저항을 측정하는 방식이며, 비파괴 물리탐사 기법으로서 널리 이용되고 있다. 그리고 다수의 전극 쌍을 이용하여 복잡한 지하 구조를 영상화하고, 딥러닝 알고리즘을 활용한 데이터 해석 기술들이 비약적으로 발전하였지만, 아직 지하매설물의 기하학적 조건에 따른 전기저항 변화를 정량적으로 평가한 기초적인 연구로서는 진행된 바가 없다. 본 연구에서는 전극과 지하매설물의 기하학적 매개 변수 해석을 통해서 전기저항 변화를 평가하였다. 먼저, 이론식과 수치 해석의 전기저항값 차이가 작게 나타난 정량화된 메쉬를 적용하여 3차원 전기저항 수치 해석 모듈을 개발하고, 매설물의 깊이, 크기, 그리고 전극과 매설물 간 이격거리에 따른 매개 변수 해석을 통해서 정상 직류 상태에서 전기저항 변화를 정량적으로 비교하였다. 전기저항은 매설물이 얕은 깊이에 위치하고, 크기가 크고, 전극과의 이격거리가 가까울수록 높게 측정되었다. 추가적으로 전극과 지하매설물 주변에 형성된 전위 및 전류밀도 분포를 분석하여 터미널 전극 주변에서 측정된 전기저항을 고찰하였다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제2권2호
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• pp.28-36
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• 2002

일반적으로 삼각형 메쉬는 가상 게임 캐릭터와 같은 기하학적 객체를 모델링하기 위해 사용되고 있다. 아주 조밀한 메쉬는 복잡한 객체를 세부적으로 표현하는 장점은 있지만 객체를 저장, 전송 및 렌더링하는데 많은 비용을 요구한다. 그러므로 세밀한 객체를 질 좋게 근사시킬 수 있는 기법, 즉 삼각형 메쉬의 단순화가 연구되어왔다. 본 논문에서는 주어진 메쉬를 단순화하기 위해 사용될 수 있는 정점과 에지에 관한 근사 평균 곡률이라는 새로운 측정치를 제시한다. 에지 평균 곡률은 이웃한 에지를 고려하게 계산되고 정점 평균 곡률은 부속된 에지의 평균 곡률의 평균으로 정의된다. 그리고 제안된 측정치를 토끼, 용 및 치아와 같은 모델에 적용한다. 결과로, 제안된 평균 곡률이 주어진 모델에 더 좋은 근사를 제공하기 위한 좋은 기준치로 사용될 수 있음을 알았다.

• 한국측량학회지
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• 제36권6호
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• pp.499-505
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• 2018

지금까지 만들어지고 있는 실내공간데이터는 공간적 활용을 위한 데이터라고 하기 보다는 삼각분할로 표현된 3DS나 COLLADA 형식의 가시화 데이터이다. 의미 있는 공간분석이나 실내응용서비스를 개발하기 위하여서는 단순히 삼각분할로 만들어진 가시화데이터가 아니라 의미적 공간정보가 필요하다. OGC (Open Geospatial Consortium) 표준인 IndoorGML(Indoor Geographic Markup Language)은 가시화가 아니라 실내공간 분석을 비롯한 다양한 응용을 위하여 만들어진 공간데이터 형식이다. 따라서 삼각분할로 표현된 3DS나 COLLADA형식의 실내 공간데이터를 OGC IndoorGML 형식으로 변환하는 것은 중요한 작업이 된다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위하여, 삼각분할 형식으로 표현된 원시 실내 공간데이터를 기하, 위상, 그리고 의미적으로 유용한 IndoorGML로 변환하는 방법을 제시한다. 또한 이 변환 방법의 타당성을 위하여 개발된 도구도 함께 소개한다. 실제 데이터를 통한 실험을 통하여 이 방법과 개발된 도구를 검증하였다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.45-53
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• 2012

본 논문은 비정형의 정확한 형상 설계와 구조해석을 위해 넙스 기저함수를 기반으로 한 변수들로 생성된 평연의 등기하 해석법과 해석 결과에 대한 후처리 방법을 제시한다. 제어점, 매듭값, 차수들로 구성되는 변수들을 인터페이스 기법을 통해 변화시킴으로써 다양한 기하 형상을 구축할 수 있다. 등기하 해석에 사용되는 기저함수는 기하형상 구축에 사용되는 함수와 동일하여 형상의 정확한 설계와 해석이 가능하다. 등기하 해석을 위한 요소망 생성을 위해 h-p-k refinement 과정을 수행함으로써 기존 형상의 변형없이 요소망을 생성하여 구조해석을 수행하였다. 해석에 의한 결과값인 제어점의 변위에 대한 시각화를 위해 IGES 포맷과 넙스기반 3D 설계 프로그램 라이노와의 인터페이스 과정을 수행하여 최종 변형 형상 표현을 위한 후처리 방법을 제시한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (2)
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• pp.583-585
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• 1999

대부분의 3차원 모델을 가시화해주기 위한 시스템들은 삼각 메쉬를 기반으로 한 모델 표현법을 사용하고 있다. 이러한 시스템들은 복잡한 3차원 모델을 원격 엑세스할 때에는 모델을 가공하지 않으면 전송 및 랜더링시에 많은 제약이 따른다. 이러한 전송 시간과 랜더링 시간, 저장공간을 줄이기 위해 모델을 간략화하거나 압축하는 많은 기법들이 소개되어져 왔다. 본 논문에서는 메쉬 간략화를 위해 소개되어진 많은 다른 방법에서 사용한 에지 축약(Edge Collapse) 기반의 간략화 알고리즘을 제시한다. 기본적인 접근 방법으로는 기하학적인 메쉬 구성요소들 중에서 에지의 특성에 따라 제거 기준을 설정한 후 간략화해 나간다. 에지 축약을 위한 우선순위와 축약 이후 새로운 정점의 위치는 원본 모델을 참조하지 않고 간략화 단계의 모델에서 삼각형의 연결성(connectivity)과 정점의 위치만을 이용하여 계산하였다. 실제 이 방법은 방대한 다각형 메쉬를 간략화할 경우 메모리를 효율적으로 이용할 수 있으며, 처리 속도를 개선할 수 있다. 또한, 간략화이후에도 원본 모델의 위상(topology)을 유지할 수 있는 기법을 제시하고 있다. 세가지 모델에 대한 실험 결과에서 기하학적 에러(geometric error)를 최소화하였고, Heckbert가 제안한 방법(QSlim V2.0)과의 비교에서는 처리 속도가 개선되었다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2009년 춘계학술대회논문집
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• pp.116-120
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• 2009

A two-dimensional unsteady inviscid flow solver has been developed for the simulation of complex geometric configurations on adaptive Cartesian meshes. Embedded condition was used for boundary condition and a predictor-corrector explicit time marching scheme was used for time-accurate numerical simulation. The Cartesian mesh generator, which was previously developed for steady problem, was used grid generation for unsteady flow. The solver was based on ALE formulation for body motion. For diminishing the effects of cut-cells, the cell merging method was used. Using cell merging method, it was eliminated the CFL constraints. The conservation problem, which is caused cell-type variation around region swept by solid boundary, was also solved using cell merging method. The results are presented for 2D circular cylinder and missile launching problem.

• 대한기계학회논문집A
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• 제33권2호
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• pp.127-134
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• 2009

T-splines are recently proposed geometric modeling tools. A T-spline surface is a NURBS surface with T-junctions and is defined by a control grid called T-mesh. Local refinement can be performed very easily for T-splines while it is limited for B-splines or NURBS. Using T-splines, patches with unmatched boundaries can be combined easily without special technique. In this study, the analysis methodology using T-splines is proposed. In this methodology, T-splines are used both for description of geometries and for approximation of solution spaces. Two-dimensional linear elastic and dynamic problems will be solved by employing the proposed T-spline finite element method, and the effectiveness of the current analysis methodology will be verified.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.551-554
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• 2002

The paper discusses new approach for machining operation simulation using enhanced Z map algorithm. To extract the required geometric information from NC code, suggested algorithm uses supersampling method to enhance the efficiency of a simulation process. By executing redundant Boolean operations in a grid cell and averaging down calculated data, presented algorithm can accurately represent material removal volume though tool swept volume is negligibly small. Supersampling method is the most common form of antialiasing and usually used with polygon mesh rendering in computer graphics. The key advantage of enhanced Z map model is that the data structure is same with conventional Z map model, though it can acquire higher accuracy and reliability with same or lower computation time. By simulating machining operation efficiently, this system can be used to improve the reliability and efficiency of NC machining process as well as the quality of the final product.

• 한국전산유체공학회지
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• 제10권1호
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• pp.24-30
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• 2005

Unstructured grid system is suitable for flows of complex geometries. For problems with moving boundary walls, the grid system must be time-dependently changing and deforming according to the movement of the boundaries when we use a body fitted grid system. In this paper, a new moving-grid finite-volume method on unstructured grid system is proposed and developed for unsteady compressible flows with shock waves. To assure geometric conservation laws on moving grid system, a control volume on the space-time unified domain is adopted for estimating numerical flux. The method is described and applied for two-dimensional flows.