Flapping-wing air vehicles, well known for their free vertical take-off and excellent flight capability, are currently under intensive development and research. While most of the studies have explored the effect of various parameters of synchronized motions on the unsteady aerodynamics of flapping wings, limited attention has been given to the effect of nonsynchronous motions on the unsteady aerodynamic characteristics of flapping wings. In the present study, we conducted a numerical analysis to investigate the unsteady aerodynamic characteristics of an airfoil flapping with different frequency ratios between pitch and heave oscillations. We identified the motions and angle of attacks due to nonsynchronous motions. It was found that the synchronous motion produced thrust with zero lift, but the nonsynchronous motion generated a large lift with little drag. The aerodynamic characteristics of the airfoil undergoing the non-synchronous motion were also analyzed using the vorticity distributions and the pressure coefficient around and on the airfoil. When r was equal to 0.5, larger leading and trailing edge vortices were observed compared to the case when r was equal to 1.0, and these vortices significantly affected the aerodynamic characteristics of the airfoil undergoing the nonsynchronous motion. In future, the effect of pitch amplitude on the unsteady aerodynamic characteristics of the airfoil will be studied.
Ji-Yoon Yang;Gyeong-Han Lee;Sang-Woo Kim;Soo-Yong Lee
Journal of Aerospace System Engineering
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v.18
no.3
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pp.70-75
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2024
The insulation performance of a common bulkhead propellant tank for small launch vehicles with variations in insulation thickness was analyzed. The common bulkhead propellant tank composed of a single part allows for lightweight design, as it eliminates the need for tank connections. However, problems such as propellant loss and ignition delay due to heat transfer caused by temperature differences between oxidizer and fuel may arise. Therefore, it is essential to verify the insulation performance of the common bulkhead structure that separates the oxidizer tank and fuel tank. In this study, transient heat transfer analysis was conducted for propellant tanks with insulation thicknesses of (50, 55, 60, 65, and 70) mm to analyze the insulation performance using boil-off mass. Subsequently, the boil-off mass of the oxidizer generated during the first-stage flight time of the propellant tank was determined. The results confirmed that increasing the insulation thickness reduces the boil-off mass, thereby improving the insulation performance.
Heecheol Park;Jin Wook Baek;Hae Woong Jeong;Young Jin Heo;Suyoung Yun;Ji-Yeon Han
Journal of the Korean Society of Radiology
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v.84
no.6
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pp.1361-1366
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2023
The persistent primitive olfactory artery (PPOA) is a rare variant of the anterior cerebral artery, first reported in 1979. It reportedly has a high correlation with the development of aneurysms, owing to the hemodynamic stress induced by the structural characteristics of the hairpin turn. Herein, we present a rare case of PPOA type 4 with a fusiform aneurysm at the hairpin turn segment in a 46-year-old female with occasional headaches. Time-of-flight MR angiography and transfemoral cerebral angiography revealed an unusual branch arising from the left A1 segment, running anteromedially along the ipsilateral olfactory tract, and turning the hairpin posterior to the olfactory bulb. This branch continued into the left accessory middle cerebral artery, and a fusiform aneurysm was observed at the hairpin segment. No further treatment was performed, and follow-up imaging was recommended. Nevertheless, it is essential to recognize and diagnose these rare variations.
Yong-Hwan Cho;Jaehyung Choi;Chae-Wook Huh;Chang Hyeun Kim;Chul Hoon Chang;Soon Chan KWON;Young Woo Kim;Seung Hun Sheen;Sukh Que Park;Jun Kyeung Ko;Sung-kon Ha;Hae Woong Jeong;Hyen Seung Kang;Clinical Practice Guideline Committee of the Korean Neuroendovascular Society
Journal of Cerebrovascular and Endovascular Neurosurgery
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v.26
no.1
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pp.1-10
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2024
Objective: Endovascular coil embolization is the primary treatment modality for intracranial aneurysms. However, its long-term durability remains of concern, with a considerable proportion of cases requiring aneurysm reopening and retreatment. Therefore, establishing optimal follow-up imaging protocols is necessary to ensure a durable occlusion. This study aimed to develop guidelines for follow-up imaging strategies after endovascular treatment of intracranial aneurysms. Methods: A committee comprising members of the Korean Neuroendovascular Society and other relevant societies was formed. A literature review and analyses of the major published guidelines were conducted to gather evidence. A panel of 40 experts convened to achieve a consensus on the recommendations using the modified Delphi method. Results: The panel members reached the following consensus: 1. Schedule the initial follow-up imaging within 3-6 months of treatment. 2. Noninvasive imaging modalities, such as three-dimensional time-of-flight magnetic resonance angiography (MRA) or contrast-enhanced MRA, are alternatives to digital subtraction angiography (DSA) during the first follow-up. 3. Schedule mid-term follow-up imaging at 1, 2, 4, and 6 years after the initial treatment. 4. If noninvasive imaging reveals unstable changes in the treated aneurysms, DSA should be considered. 5. Consider late-term follow-up imaging every 3-5 years for lifelong monitoring of patients with unstable changes or at high risk of recurrence. Conclusions: The guidelines aim to provide physicians with the information to make informed decisions and provide patients with high-quality care. However, owing to a lack of specific recommendations and scientific data, these guidelines are based on expert consensus and should be considered in conjunction with individual patient characteristics and circumstances.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.18
no.9
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pp.92-100
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2017
The Helicopter MRA Control Rod System has the important function of controlling the speed, height, and direction of helicoptersby adjusting the main rotor disc. However, the ingress of water into the inner control rod can cause ice damage in the rod during winter operation and also corrosion;these defects need to be rectified. The water flowed into the control rod through the upper side space, and the rod was cracked during icing expansion occurring at low temperature. The corrosion occurred due to the lack of coating process during the manufacturing process. To resolve these problems, the upper rod was sealed to prevent water inflow and a coating process was added to prevent corrosion. These solutions were verified by awaterproof test and a salt fog test. The phenomena, causes and measures were reviewed and the methods of improvement were established and proven. This proposed technology to prevent water infiltration and corrosion will contribute to the safety of rotary wing aircraft.
A 150 kV gas cluster ion accelerator was constructed and the cluster sizes of $CO_2$ and $N_2O$ gases were measured using time-of-flight mast spectrometry. Through isolated cluster ion impact on a HOPG, hillock with 1 nm height and a few tenth m in diameter were found to be formed by an atomic force microscope. When monomer ion beams were irradiated on the hillocks existed on a ITO surface, they became sharper and the surface became rougher. But they changed into round-shaped ones by cluster ion irradiation and the surface became smooth after the irradiation of $5\times10^{-14}\textrm{cm}^2$ at 25 kV. As the cluster ion dose was varied, the change of surface morphology and roughness of Si was examined. At the lower dose, the density of hillocks and surface roughness were increased, called surface embossment process. And then after the critical dose at which the area of the formed hillocks equals to the unirradiated area, the sputtering from the hillocks was predominantly evolved, and dislocated atoms were diffused and filled among the valleys, called surface sputtering and smoothing process. At the higher ion dose, the surface consisting of loosely bounded atoms was effectively sputtered into the depth and etching phenomenon was happened, called surface etching process.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.43
no.4
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pp.296-303
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2015
The concentration of solute in a $NaBH_4$ solution is limited due to the low solubility of $NaBO_2$. The performance of a hydrogen generation system was evaluated using various concentrations of $NaBH_4$ solution. First, a self-hydrolysis test and a hydrogen generation test for 30 min were performed. The composition of $NaBH_4$ solution was selected to be 1 wt% NaOH + 25 wt% $NaBH_4$+74wt% $H_2O$ by considering the amount of hydrogen loss, stability of hydrogen generation, $NaBO_2$ precipitation, conversion efficiency, and the purpose of its application. A hydrogen generation system for a 200 W fuel cell was evaluated for 3 h. Although hydrogen generation rate decreased with time due to $NaBO_2$ precipitation, hydrogen was produced for 3 h (conversion efficiency: 87.4%). The energy density of the 200 W fuel cell system was 263 Wh/kg. A small unmanned aerial vehicle with this fuel cell system can achieve 1.5 times longer flight time than one flying on batteries.
The application of mass spectrometry to polymer science has rapidly increased since the development of MALDI-TOF MS. This review summarizes current polymer analysis methods using MALDI-TOF MS, which has been extensively applied to analyze the average molecular weight of biopolymers and synthetic polymers. Polymer sequences have also been analyzed to reveal the structures and composition of monomers. In addition, the analysis of unknown end-groups and the determination of polymer concentrations are very important applications. Hyphenated techniques using MALDI-tandem MS have been used for the analysis of fragmentation patterns and end-groups, and also the combination of SEC and MALDI-TOF MS techniques is recommended for the analysis of complex polymers. Moreover, MALDI-TOF MS has been utilized for the observation of polymer degradation. Ion mobility MS, TOF-SIMS, and MALDI-TOF-imaging are also emerging technologies for polymer characterization because of their ability to automatically fractionate and localize polymer samples. The determination of polymer characteristics and their relation to the material properties is one of the most important demands for polymer scientists; the development of software and instrument for higher molecular mass range (> 100 kD) will increase the applications of MALDI-TOF MS for polymer scientists.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.37
no.9
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pp.1093-1098
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2013
A single-crystal sapphire is used as a transparent bulletproof window material; however, few studies have investigated the dynamic behavior and fracture properties under high-speed impact. High-speed and high-resolution sequential images are required to study the interaction of the bullet with the brittle ceramic materials. In this study, a device is developed to capture the sequence of high-speed impact/penetration phenomena. This system consists of a speed measurement device, a microprocessor-based camera controller, and multiple CCD cameras. By using a linear array sensor, the speed-measuring device can measure a small (diameter: up to 1 2 mm) and fast (speed: up to Mach 3) bullet. Once a bullet is launched, it passes through the speed measurement device where its time and speed is recorded, and then, the camera controller computes the exact time of arrival to the target during flight. Then, it sends the trigger signal to the cameras and flashes with a specific delay to capture the impact images sequentially. It is almost impossible to capture high-speed images without the estimation of the time of arrival. We were able to capture high-speed images using the new system with precise accuracy.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.33
no.2
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pp.84-91
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2005
For long time, the takeoff and landing control of airship was worked by human handling. With the development of the autonomous control system, the exact controls during the takeoff and landing were required and lots of methods and algorithms were suggested. This paper presents the result of airship take-off and landing by buoyancy control using air ballonet volume change and performance control of pitch angle for stable flight within the desired altitude. For the complexity of airship's dynamics, firstly, simple PID controller was applied. Due to the various atmospheric conditions, this controller didn't give satisfactory results. Therefore, new control method was designed to reduce rapidly the error between designed trajectory and actual trajectory by learning algorithm using an artificial neural network. Generally, ANN has various weaknesses such as large training time, selection of neuron and hidden layer numbers required to deal with complex problem. To overcome these drawbacks, in this paper, the RBFN (radial basis function network) controller developed. The weight value of RBFN is acquired by learning which to reduce the error between desired input output through and airship dynamics to impress the disturbance. As a result of simulation, the controller using the RBFN is superior to PID controller which maximum error is 15M.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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