• 제목/요약/키워드: Green 함수법

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체적 적분방정식법을 이용한, 다수의 함유체를 포함한 반무한 고체에서의 탄성해석 (Elastic Analysis of a Half-Plane Containing Multiple Inclusions Using Volume Integral Equation Method)

  • 이정기;구덕영
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제32권2호
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    • pp.148-161
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    • 2008
  • A volume integral equation method (VIEM) is used to calculate the plane elastostatic field in an isotropic elastic half-plane containing multiple isotropic or anisotropic inclusions subject to remote loading. A detailed analysis of stress field at the interface between the matrix and the central inclusion in the first column of square packing is carried out for different values of the distance between the center of the central inclusion in the first column of square packing of inclusions and the traction-free surface boundary in an isotropic elastic half-plane containing multiple isotropic or anisotropic inclusions. The method is shown to be very accurate and effective for investigating the local stresses in an isotropic elastic half-plane containing multiple isotropic or anisotropic inclusions.

혼합 체적-경계 적분방정식법을 이용한, 함유체와 공동을 포함한 반무한 고체에서의 탄성해석 (Elastic Analysis of a Half-Plane Containing an Inclusion and a Void Using Mixed Volume and Boundary Integral Equation Method)

  • 이정기;윤구영
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제32권12호
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    • pp.1072-1087
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    • 2008
  • A mixed volume and boundary integral equation method (Mixed VIEM-BIEM) is used to calculate the plane elastostatic field in an isotropic elastic half-plane containing an isotropic or anisotropic inclusion and a void subject to remote loading parallel to the traction-free boundary. A detailed analysis of stress field at the interface between the isotropic matrix and the isotropic or orthotropic inclusion is carried out for different values of the distance between the center of the inclusion and the traction-free surface boundary in an isotropic elastic half-plane containing three different geometries of an isotropic or orthotropic inclusion and a void. The method is shown to be very accurate and effective for investigating the local stresses in an isotropic elastic half-plane containing multiple isotropic or anisotropic inclusions and multiple voids.

전자파 산란문제를 해결하기 위한 혼합 유한요소법에 관한 연구 (A Study on Hybrid Finite Element Method for Solving Electromagnetic Wave Scattering)

  • 박동희;강찬석;안정수
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제4권1호
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    • pp.38-43
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    • 1993
  • 다충유전체주로 부터 전자장산란 문제를 해석하기 위하여 혼합유한요소방법을 적용하였다. 실질적으로 펀미분방정식의 해가 주어지는 무경계화된 영역은 국소경계영역으로 나누어지게 되고, 나머지 무경 계영역은 경계적분방정식으로 나타내게 된다. 나누어진 국소표면은 원천, 비균질성과 비등방성을 포함 하도록 정의한다. 따라서, 정의된 국소경계영역에서 미분볍이 사용된다. 또한 나머지 경계영역에서 경계 적분방정식이 단지 자유공간Green 함수를 사용하도록 수식화 될 것이다. 그 결과로서, 국소경계는 경계조건을 갖는 경계값 문제로 나타나게 되고, 유한요소법으로 해석된다. 제시된 방법의 장점은 전자장 산란연구에 보다 간략하고, 효율적이다. 결과의 타당성은 다른방볍(경계 요소법)파 비교하여 입증하였다. 확장된 수치해석의 예로서 임의의 단면을 갖는 손실유전체주의 산란장을 해석하여 제시했다.

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네모 동축선과 TEM 셀의 분산관계 해석 (Dispersion Analysis for Rectangular Coaxial Line and TEM Cell)

  • 조용희
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.124-130
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    • 2007
  • 네모 동축선은 동축선과 도파관을 연결하는 대표적인 천이구조이다. 또한 TEM 셀은 DUT의 EMC 측정을 위해 광범위하게 사용되는 소자이다. 네모 동축선과 TEM 셀의 동작을 정확히 예측하기 위해서는 네모 동축선과 TEM 셀의 분산관계 해석이 필수적이다. 본 논문에서는 TEM 모드에 대한 분석을 기반으로 고차 모드인 TE와 TM 모드에 대한 분산관계를 단순하면서도 정확한 방법을 이용해 유도한다. 모드정합법과 그린 함수를 이용하여 네모 동축선과 TEM 셀의 분산관계를 해석적으로 정확히 다룬다. 이를 위해 네모 동축선의 구조를 4개의 L블록으로 나누고 중첩의 원리를 사용하여 전체 전자장 표현식을 쉽게 구한다. 분산관계 수렴성을 파악하기 위해 수치해석을 행하고 FDTD 결과와 비교한다.

하전된 멤브레인 미세기공에서의 계면동전기적 유동에 의한 흐름전위: 비선형 Poisson-Boltzmann 전기장을 갖는 경우 (Electrokinetically Flow-Induced Streaming Potential Across the Charged Membrane Micropores: for the Case of Nonlinear Poisson-Boltzmann Electric Field)

  • Myung-Suk Chun
    • 멤브레인
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    • 제13권1호
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    • pp.37-46
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    • 2003
  • 하전된 멤브레인 미세기공으로 유체가 흐르는 경우는 계면동전기 효과가 작용하게 된다. 비선형 Poisson-Boltzmann 전기장과 흐름에 의해 유발되는 전기장 사이의 정전상호작용을 운동방정식의 외부작용 힘으로 고려하였다. 유한차분법으로 정전위 분포를 우선 산출하고, 이어서 Green 함수로 슬릿형 기공에 대한 Navier-Stokes 식의 해석해를 구하였다. 계면동전기적 유동에 의한 흐름전위를 관련된 물리화학적 인자들의 함수로 유도되는 해석적인 명확한 표현으로 제시하였다. 전기이중층, 표면전위, 그리고 기공벽면의 하전조건의 영향에 따른 유속분포와 흐름전위 변화를 고찰하였다 계산결과, 전기이중층 두께나 표면전위가 증가함에 따라 평균유속은 감소하는 반면에 흐름전위는 증가하였다.

파랑중 전진하는 선박의 유탄성 응답 (Hydroelastic Responses for a Ship Advancing in Waves)

  • 이호영;임춘규;정형배
    • 대한조선학회논문집
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    • 제40권4호
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    • pp.16-21
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    • 2003
  • The very large container ships have been built recently and those ships have very small structural rigidity compared with the other conventional ships. As a result, the destruction of ship hull is occurred by the springing including to warping phenomena due to encounter waves. In this study, the solutions of hydrodynamic coefficients are obtained by solving the three dimensional source distribution method and the forward speed Green function representing a translating and pulsating source potential for infinite water depth is used to calculating the integral equation. The vessel is longitudinally divided into various sections and the added mass, wave damping and wave exciting forces of each section is calculated by integrating the dynamic pressures over the mean wetted section surface. The equations for six degree freedom of motions is obtained for each section in the frequency domain and stiffness matrix is calculated by Euler beam theory. The computations are carried out for very large ship and effects of bending and torsional ridigity on the wave frequency and angle are investigated.

쓰로틀 밸브의 빠른 열림 동작에 의한 내부공력소음 (Internal Aerodynamic Noise from Quick Opening Throttle Valve)

  • 정철웅;김성태;김재헌;이수갑
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.310-318
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    • 2004
  • For many industrial problems originating from aerodynamic noise, noise prediction techniques, reliable and easy to apply, would be of great value to engineers and manufacturers. General algorithm is presented for the prediction of internal flow-induced noise from quick opening throttle valve in an automotive engine. This algorithm is based on the integral formula derived by using the General Green Function, Lighthill's acoustic analogy and Curle's extension of Lighthill's. Novel approach of this algorithm is that the integral formula is so arranged as to predict frequency-domain acoustic signal at any location in a duct by using unsteady flow data in space and time, which can be provided by the Computational Fluid Dynamics Techniques. This semi-analytic model is applied to the prediction of internal aerodynamic noise from a throttle valve in an automotive engine. The predicted noise levels from the throttle valve show good agreement with actual measurements. The results show that the dipole noise is dominant in this phenomena and the origin of noise sources is attributed to the anti-vortex lines formed in the down-stream from a throttle valve. This illustrative computation shows that the current method permits generalized predictions of flow noise generated by bluff bodies and turbulence in flow ducts.

직사각형 개구면이 있는 함체 내부에 위치한 PCB로부터의 복사 방출 예측 기법의 정확도 연구 (Research on the Accuracy of Prediction of Radiation Emission from PCB within an Enclosure with a Rectangular Aperture)

  • 박용배;정기범;정연춘
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권9호
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    • pp.957-967
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    • 2008
  • 본 논문에서는 직사각형 개구면이 있는 함체 내부에 위치한 PCB로부터의 복사 방출 예측 이론을 제안한다. PCB scanner를 이용하여 PCB로부터의 근접장을 측정하여 등가 전원으로 모델링하고, 등가 전원에 의한 전자기장을 계산한다. 함체 내부의 등가 전원을 그린 함수를 이용하여 표현하고, 함체 외부의 전자기장은 푸리에 변환을 이용하여 표현한다. 모드 정합법을 이용하여 개구면에서의 전자기장을 계산하고, 표면 등가 원리 및 영상정리를 이용하여 OATS(Open Area Test Site) 환경에서의 복사 방출을 계산한다. 계산 결과를 측정치와 비교하여, 복사 방출 예측 이론의 정확성을 확인한다.

Neumann-Kelvin 이론을 사용한 조파저항 계산 (Calculation of Wave-making Resistance using Neumann-Kelvin Theory)

  • 김선진;이승준
    • 대한조선학회논문집
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    • 제29권3호
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    • pp.71-79
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    • 1992
  • 선체 표면상에 Havelock 쏘오스를 분포시켜 선체 표면상의 경계조건을 만족시키는 N-K 이론을 사용하여 선체에 작용하는 조파저항을 구하였다. 수치계산시 Havelock 쏘오스, 혹은 Green 함수는 Noblesse(1977)가 제시한 형태를 사용하였고, 국부교란항은 Newman(1987), 파도교란항은 Baar & Price(1988)를 따라 각각 수행하였다. 선체표면에 대한 수치적분은 Gauss 구적법을 사용하여 수행하였고, 쏘오스의 세기는 겹선형함수로 선체표면에 걸쳐 연속이라고 가정하였다. 또 조파저항계산은 원장에서의 자유표면을 나타내는 식을 사용하여 de Sendagorta & Grases(1988)의 방법에 따라 구하였다. Wigley선형에 대한 계산을 수행하여 선적분항에 미치는 영향을 고찰하였고, 계산치를 기존의 실험치와 비교한 결과 잘 일치하고 있음을 확인하였다.

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고체 내부의 구조적 변화를 위한 Laser Pulse의 설계 (Designing Laser Pulses for Manipulating the Interior Structure of Solids)

  • 김영식
    • 대한화학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.14-22
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    • 1995
  • 주어진 시간에 금속 고체 내부의 목표 부위에 탄성에너지를 집중시킬 수 있도록 표면에 가해주는 최적의 레이저 pulse의 형태를 디자인 하는 문제에 관하여 연구하였다. 금속고체 표면에 레이저를 쪼여주면 흡수된 광에너지가 열로 바뀌어 열팽창에 의하여 종파와 횡파가 고체 내부로 전파된다. 최소의 레이저의 세기를 사용하고 다른 부위에 영향을 최소화하면서 목표 부위에 원하는 에너지를 집중시킬 수 있는 최적의 레이저 펄스의 형태를 공액 변화 방법과 반 공간 Green 함수를 이용한 유한 요소법으로 조사하였다. 최적의 레이저 펄스로부터 원하는 시간에 목표 부위에 탄성에너지를 집중시키는 것을 보여주었고 또한 대부분의 에너지가 방향성이 큰 횡파로부터 온다는 것을 알았다.

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