• 제목/요약/키워드: Governing equation

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Design of High Speed Solenoid Actuator for Hydraulic Servo Valve Operation

  • Sung, Baek-Ju;Kim, Do-Sik
    • Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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    • 제2권2호
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    • pp.239-245
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    • 2013
  • Modern electric controlled valves are demanded that its solenoid actuator should be smaller size, lighter weight, lower consumption power, and higher response time. For achieving these purposes, the major design factors of solenoid actuator such as magnetic flux density, coil turn numbers, plunger size, bobbin dimension, and etc. are must be optimized. In this study, for optimal design of high speed solenoid actuator for hydraulic servo valve operation, we draw up governing equations which are composed by combination of electromagnetic theories and empirical knowledge, and deduct the values of major design factors by use of them. For more increase the operating speed, voice coil are used as main armature in manufacturing of prototype actuator. And, we have proven the propriety of the governing equations and speed increasing method by experiments using the hydraulic valve assembly adopted the prototype of solenoid actuator.

자연하천에서 오염물질의 횡확산에 관한 수치모형 (Numerical Investigation of Transverse Dispersion in Natural Channels)

  • 서일원;김대근
    • 물과 미래
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    • 제28권5호
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    • pp.151-162
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    • 1995
  • 자연하천에서 오염물질의 횡확산과정은 정확하게 모의하기 위하여 2차원 유관확산모형을 개발하였다. 본 모형에서는 독립변수로서 횡방향거리 대신에 횡방향누가유량을 도입하였고, 하천의 주흐름을 따라 좌표축을 설정하는 자연좌표계를 사용하였다. 유도한 유관확산방정식을 풀기 위한 수치방법으로서 Eulerian-Lagrangian method를 이용하였다. 유관확산방정식을 연산자분리방법을 이용하여 이송을 지배하는 방정식과 확산을 지배하는 방정식으로 분리하였다. 그리고 이송방정식은 Eulerian 계산격자상에서 특성곡선법을 이용하였고 확산방정식은 중앙차분법을 이용하여 수치모의 하였다. 본 연구에서는 이송방정식의 풀이에서 사용되는 보간다항식으로 cubic spline 보간다항식을 이용하였다. 본 연구에서 개발한 모형을 적용하여 실제 자연하천에서 행해진 정상상태의 색소실험 결과를 모의한 결과개발된 모형이 우수한 거동을 보이고 있음이 밝혀졌다.

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포물선 지배 방정식과 비국소적 경계조건의 근사 차수 불일치에 의한 해석적 오차 (Analytic Error Caused by the Inconsistency of the Approximation Order between the Non Local Boundary Condition and the Parabolic Governing Equation)

  • 이근화;성우제
    • 한국음향학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.229-238
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    • 2006
  • 본 논문에서는 수치 영역의 포물선 지배 방정식의 근사 차수와 수치 영역 경계의 비국소적 경계 조건의 근사 차수가 서로 다를 때 음파 해에 미치는 영향을 해석적으로 보였다. 우선 평면파 분석법을 이용해 비국소적 경계 조건을 반 무한 매질 영역으로 변환했다. 그리고 실제 수치 영역과 반 무한 매질 영역의 경계에서 해석적 반사 오차를 유도했다. 지배 방정식과 비국소적 경계 조건의 해석적 오차가 간단한 대수 식으로 표현 가능한 경우에 대해서는 대수적인 오차식을 유도하고 그 경향을 고찰했다. 지배 방정식이 일반적인 고차 포물선 방정식일 때는 대수적인 오차 식은 보다 복잡하게 표현되며 수치적 방법을 이용해 그 특성을 고찰했다. 최종적으로 지배 방정식의 차수에 따른 비국소적 경계 조건의 정밀도를 유도하고 해석적 반사 오차의 전반적인 특성에 대해 논의했다. 본 연구의 핵심 공헌은 포물선 방정식과 비국소적 경계 조건의 근사 차수가 다를 때 해석적 오차 추정 방법과 사용한계를 제시했다는데 있다.

스풀밸브 해석에서 Navier-Stokes 방정식과 Reynolds 방정식에 의한 비교 연구 (A Comparative Study of the Navier-Stokes Equation & the Reynolds Equation in Spool Valve Analysis)

  • 홍성호;손상익;김경웅
    • Tribology and Lubricants
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    • 제28권5호
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    • pp.218-232
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    • 2012
  • In a spool valve analysis, the Reynolds equation is commonly used to investigate the lubrication characteristics. However, the validity of the Reynolds equation is questionable in a spool valve analysis because cavitation often occurs in the groove and the depth of the groove is much higher than the clearance in most cases. Therefore, the validity of the Reynolds equation in a spool valve analysis is investigated by comparing the results obtained from the Reynolds equation and the Navier-Stokes equation. Dimensionless parameters are determined from a nondimensional form of the governing equations. The differences between the lateral force, friction force, and volume flow rate (leakage) obtained by the Reynolds equation and those obtained by the Navier-Stokes equation are discussed. It is shown that there is little difference (less than 10%), except in the case of a spool valve with many grooves where no cavitation occurs in the grooves. In most cases, the Reynolds equation is effective for a spool valve analysis under a no cavitation condition.

원호형 압전 변환기의 공진 특성 (Resonance Characteristics of a Piezoelectric Sheel Transducer)

  • 김대승;김진오
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.332-335
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    • 2007
  • This paper presents a theoretical approach to describe the vibration characteristics of a piezoelectric shell transducer. Governing equations for the motion of the piezoelectric shell are classified and simplified according to the boundary conditions. Applied mechanical and electrical boundary conditions have yielded each characteristic equation for circumferential, longitudinal, and radial motions of the piezoelectric shell transducer. Theoretical calculations of the resonance frequencies have been compared with the results obtained by the experiment and have shown a good agreement.

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선박의 타 주위 유동 및 분사효과에 관한 수치적 연구 (A Numerical Study on the Flow around a Rudder using Blowing Effect)

  • 박제준;이승희
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 1998년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.185-190
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    • 1998
  • A Numerical simulation on the flow around a Rudder with blowing is performed by Finite Volume Method. The governing equations are three dimensional incompressible Navier-Stokes equation and Continuity equation, Flow field around a finite Rudder including tip vortex is simulated and the change of the lift force by blowing is analyzed.

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2차원 모델을 이용한 암의 혈관생성에 대한 수치적 연구 (Computational analysis of cancer angiogenesis using two dimensional model)

  • 심은보;고형종
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2002년도 학술대회지
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    • pp.709-710
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    • 2002
  • Cancer angiogenesis is simulated using a two dimensional model. Governing equation of angiogenesis is a TAE (Tumor angiogenesis factor) conservation equation in time and space. A stochastic process model is utilized to simulate vessel formation, proliferation, and migration to a cancer pellet. Numerical results are presented especially in case of growing cancer.

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물분사 추진기 관내 점성유동해석 (Viscous Flow Analysis of the Waterjet Duct)

  • 왕정용;전호환;박일룡;차상명
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.68-72
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    • 2000
  • In the present paper, the numerical calculations for the viscous duct flow of water jet propulsion systems ship are carried out. The governing equation, incompressible Navier-Stokes equation, is discretized and analysed by a Method with the stcandard turbulence modeling. For the calculations the duct flow which h e intake flows disturbed by the ship, the results dcuhted by the potenti used Numerical results show fairly good agreement with the experimental data

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연속법에 의한 판구조 고유진동수의 민감도 해석 (Eigenvalue design sensivity analysis of structure using continuum method)

  • 이재환;장강석;신민용
    • 한국해양공학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.3-9
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    • 1997
  • In this paper, design sensivity of plate natural frequency is computed for thickness design variables. Once the variational equation is derived from Lagrange quation using the virtual displacement, governing energy bilinear form is obtained and sensivity equation is formulated through the first variation. Natural frequency is obtained using the commercial FEM code and the accuracy of sensivity is verified by finite difference. The accuracy of natural frequency and sensivity improves for the fine mesh model.

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소방로봇 냉각시스템의 최적화를 위한 수치해석 (Numerical optimization studies of a fire fighting robot cooling system)

  • 임중연;유명열;김종권;이현근;김준석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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    • pp.690-694
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    • 2008
  • In this presentation, we study numerically an optimization problem of a fire fighting robot cooling system. The governing equation for the system is the unsteady heat equation with source term. We use a multigrid method for numerical solutions in three-dimensional space. We investigated the effects of various parameters and the results will be presented.

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