• 제목/요약/키워드: Interface Wave

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가연성 연소 가스의 데토네이션에 의한 얇은 관 변형 모델링 (Numerical Investigation of Deformation of Thin-walled Tube Under Detonation of Combustible Gas Mixture)

  • 곽민철;이영헌;여재익
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권1호
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    • pp.11-19
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    • 2015
  • 본 논문에서는 다물질(가연성 기체 혼합물과 금속관) 수치 해석 기법을 활용하여 밀리미터 크기의 얇은 두께의 금속관 내에서의 데토네이션을 모델링하였다. 데토네이션의 해석을 위하여 수소와 에틸렌 혼합물의 실험과 이론적 값을 기반으로 최적화된 1단계 아레니우스 형태의 화학 반응식, 이상기체 상태 방정식을 활용하여 모델링하였다. 또한 금속관의 재료인 구리와 철은 Mie-Gruneisen 상태 방정식과 Johnson-Cook 강성 모델을 활용하여 큰 압력에 의한 관의 소성 변형을 모델링하였다. 다물질 수치 해석을 위한 경계면의 추적 및 경계면 값의 결정은 각각 hybrid particle level-set 기법과 ghost fluid method(GFM)을 통하여 획득하였다. 수치적 해석 결과는 실험값과의 비교를 통하여 검증 하였으며, 관두께(두꺼운 관과 얇은 관)에 따른 내부 유동장의 변화를 확인하였다. 얇은 관의 경우, 데토네이션에 의해 발생하는 높은 내부 압력에 의하여 관의 소성 변형이 일어나고, 이에 따라 발생하는 팽창파에 의해 내부 기체 혼합물의 압력 및 밀도의 감소현상을 확인하였다.

곡유로내 물의 층류유동에서 곡부가 결빙에 미치는 영향 (Effects of the Curvature on the Freezing Phenomena of a Laminar Water Flow in a Curved Channel)

  • 서정세
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제24권11호
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    • pp.1497-1505
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    • 2000
  • A numerical study is made on the ice-formation for a laminar flow in a curved channel. When the water flows through the curved channel with the walls specified below the freezing temperature, the ice layer has been formed on the curved surface, different from that of a straight channel. The fluctuation of ice layer has been predicted, considering the variation of velocity and temperature near the curved portion of channel. The study also takes into account the interaction existing between the laminar flow and the curved channel. In the solution strategy, the present study is substantially different from the existing works in that the complete set of governing equations in both the solid and liquid regions are resolved. The results from this study have been mainly presented, focusing on the variation of ice layer close to the curved portion. Numerical results have been obtained parametrically by varying the curved angle and the radius of curvature of channel, in addition to the variation of Reynolds numbers and wall temperatures of channel. The results show that the curved shape of channel has the great effect on the thickness of the solidification layer. The wave of ice layer thickness appears in the vicinity of curved portion. This behavior of ice layer has been amplified as is the increasing of curved angle and the radius of curvature of channel. In addition, the ice layer becomes thin as Reynolds numbers in increasing. And also, as the wall temperature of channel increases, the width of channel becomes to be shrunk due to the growth of ice layers in the upper and lower wall of channel.

마이크로웨이브를 이용한 Dieless Wire Drawing 에 대한 연구 (A Study on the Dieless Wire Drawing Using Microwave)

  • 허유;김승훈;김종성;김인석;백영남
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.942-945
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    • 2005
  • Micron-sized metal wires are widely used in industries such as filtration, catalyst and composite materials, etc. In the wire drawing process, the die that is used conventionally is an effective and, at the same time, sensitive component. However, a typical array of the dies has caused many problems in the wire drawing process, e.g., large frictional force on the interface between wire and the resulting high heat generation, precise adjustment of the dies, extended cooling system, die abrasion, etc.. Because of these problems, there have been many works that are aiming at improving the efficiency of wire drawing process by analyzing the die geometry and by applying advanced die material to prolong the die life or even at developing a dieless wire drawing system. This paper is dealing with developing a new wire drawing system that is applicable to reduce the wire drawing steps with high draw ratio. The new wire drawing system does not use the dies, but use the self-induced heater that works on the basis of the resonant phenomenon of wire material. The electromagnetic wave is the heating source. The results of the study on the diameter reduction and microwave flow analysis show that the heating effectiveness of the wire is influenced by the energy distribution in the microwave propagation chamber. We can obtain diameter-reduced wires by using microwave in the dieless drawing process. Microwave as a heating source is capable of producing wires without applying dies in wire drawing process.

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CAT 모형의 수문해석모듈 개발 (Development of Hydrologic Components of CAT (Catchment hydrologic cycle Assessment Tool))

  • 노성진;김현준;장철희;이용준
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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    • pp.159-163
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    • 2009
  • CAT(Catchment hydrologic cycle Analysis Tool)은 기존 개념적 매개변수 기반의 집중형 수문모형과 물리적 매개변수 기반의 분포형 수문모형의 장점을 최대한 집약하여, 도시유역 개발 전 후의 장 단기적인 물순환 변화 특성을 정량적으로 평가하고 물순환개선시설의 효과적인 설계를 지원하기 위한 물순환 해석 모형이다. CAT은 수문학적으로 균일하게 판단되는 범위를 소유역으로 분할하여 지형학적 요인에 의한 유출 특성을 객관적으로 반영할 수 있으며, 개발 공간 단위별로 침투, 증발, 지하수 흐름 등의 모의가 가능하도록 하는 Link-Node 형식으로 개발되었다. 모형의 UI(User Interface)는 사용자가 손쉽게 모형을 적용 관리하고, 여러 시나리오를 동시에 효과적으로 모의하여 분석할 수 있도록 설계되었다. 또한 모든 입력 출력 자료를 Excel이나 텍스트 형식과 연동되도록 하여 프로젝트별 매개변수 관리가 용이하도록 개발하였다. CAT의 수문해석모듈로 증발산, 침투, 유역 유출, 지하수 유거, 하도추적 등의 모듈을 개발하였다. 증발산은 기준 증발산을 외부에서 직접 입력하거나, Penman-Monteith 방법을 선택할 수 있으며, 침투는 토양의 수리전도도에 따른 연직방향 침투 및 사면방향 복귀류를 고려할 수 있다. 노드의 지하수 유거를 고려하여 기존 노드-링크 방식 모형의 장기 유출 해석시 제한점을 보완하였으며, 하도추적을 위해 Muskingum, Muskingum-Cunge, Kinematic wave 방법 등의 해석법을 제공하였다. CAT의 수문모듈을 이용하여 설마천 유역을 단일노드 및 멀티노드로 개념화하여 모의하였으며, 모의결과를 관측유량과 비교한 결과, 두 경우 적절한 범위내의 결과임을 확인할 수 있었다. CAT의 안정적인 수문해석 기능을 바탕으로 향후 물순환개선시설 모듈과의 결합을 통해 장기 물순환 해석에 광범위하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

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GIS 진단시스템의 평가를 위한 PD 모의 펄스발생기 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of PD Simulation Pulse Generator for Evaluation of GIS Diagnosis System)

  • 김성주;장석훈;조국희
    • 한국안전학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.21-27
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    • 2018
  • The expansion and stable operation of electric power facilities are important factors with development of industrial facilities in modern society. In high-voltage equipment such as GIS, the insulation characteristics may be deterioated by environment-friendly gas adaption and miniaturization. There is also the possibility of accidents due to insulation breakdown due to the deterioration of power facilities. Therefore, it is necessary to extend the diagnosis system to continuously monitor the danger signals of these power equipment and to prevent accidents. Most of the internal defects in the GIS system are conductive particles, floating electrode defects, protrusion defects, and the like. In this case, a partial discharge phenomenon is accompanied. These partial discharge signals occur irregularly and various noise signals are included in the field, so it is difficult to evaluate the reliability in the development of the diagnostic system. In this paper, a study was made on equipment capable of generating a partial discharge simulated signal that can be adjusted in size and frequency to be applied to a diagnostic device by electromagnetic wave detection method. The PD simulated pulse generator consists of a user interface module, a high-voltage charging module, a pulse forming circuit, a voltage sensor and an embedded controller. In order to simulate the partial discharge phenomenon similar to the actual GIS, a discharge cell was designed and fabricated. The application of the prototype pulse generator to the commercialized PD diagnosis module confirmed that it can be used to evaluate the performance of the diagnostic device. It can be used for the development of GIS diagnosis system and performance verification for reliability evaluation.

국가단위 인트라넷 구축방안에 관한 연구

  • 윤석민;김유신;강성호;최성
    • 기술경영경제학회:학술대회논문집
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    • 기술경영경제학회 1997년도 제11회 하계학술발표회 논문집
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    • pp.307-329
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    • 1997
  • Nowadays the whole World is overwhelmed by the wave of Information Technology. In particular, in this Information & Communication Era such advanced countries as United States, Germany, and France are now launching and preparing Government levels Information Technology Policy and Strategies in order to keep their information initiative and superiority. Ever since 1993 when the US government have been advocating m as well as NPR, the US is concentrating their all energies and efforts on the redeem of their former national competitiveness which was snatched up to Japan, meanwhile also Japanese government, who has announced NEW SOCIETY CAPITAL CONSTRUCTION PROGRAM in 1994 to be completed by 2010, is trying to do their whole national endeavors to enter into the highly enhanced information society. Recently also our Government enacted the LAW of INFORMATION TECHNOLOGY PROMOTE & EXPEDITE in 1995 then sequently in the next year announced its detailed enforcement regulations, targeting at one of the leading countries with highly advanced Information Technology. The concept of Internet which takes the concept of Internet into the inner side of the industries has been, since implemented in 1995, showing really the rapid growth and at the same time it is highlighted onto the next generations Information-network. The merits of Internet, representing as the affordable cost, continuous standardization, various functionalities of multimedia excellent expansibilities, easy interface is the most adequate choice as a newest method for our country that announce to be one of leading countries in the realization of Information Technology and expects immediate effect on the construction of Internet in the level of whole country. In an effort to construct the nations level of Internet by firstly the build-up and connection of each central and each local government level of internet, a few methods for nation levels internet build-up are here studied and described, while in the beginnings stage through both e-mails and internet home pages the nation level of internet can be established in stages. The construction of Internet in the level of the nation is not an issue of simple option but an essential and inevitable choice for the survival in 2000s and as well the jump-up and penetration onto the real advanced country in the New Era.

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Combined multi-predict-correct iterative method for interaction between pulsatile flow and large deformation structure

  • Wang, Wenquan;Zhang, Li-Xiang;Yan, Yan;Guo, Yakun
    • Coupled systems mechanics
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    • 제1권4호
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    • pp.361-379
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    • 2012
  • This paper presents a fully coupled three-dimensional solver for the analysis of interaction between pulsatile flow and large deformation structure. A partitioned time marching algorithm is employed for the solution of the time dependent coupled discretised problem, enabling the use of highly developed, robust and well-tested solvers for each field. Conservative transfer of information at the fluid-structure interface is combined with an effective multi-predict-correct iterative scheme to enable implicit coupling of the interacting fields at each time increment. The three-dimensional unsteady incompressible fluid is solved using a powerful implicit time stepping technique and an ALE formulation for moving boundaries with second-order time accurate is used. A full spectrum of total variational diminishing (TVD) schemes in unstructured grids is allowed implementation for the advection terms and finite element shape functions are used to evaluate the solution and its variation within mesh elements. A finite element dynamic analysis of the highly deformable structure is carried out with a numerical strategy combining the implicit Newmark time integration algorithm with a Newton-Raphson second-order optimisation method. The proposed model is used to predict the wave flow fields of a particular flow-induced vibrational phenomenon, and comparison of the numerical results with available experimental data validates the methodology and assesses its accuracy. Another test case about three-dimensional biomedical model with pulsatile inflow is presented to benchmark the algorithm and to demonstrate the potential applications of this method.

저고도 탐지레이더용 진행파관증폭기 정비시스템 개발 및 성능시험 연구 (Development and Performance Test of TWTA Maintenance System for the Low Altitude Surveillance Radar)

  • 윤인철;윤석진;권종원;김희식
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제47권6호
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    • pp.43-50
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    • 2010
  • 본 논문에서는 임베디드 리눅스 시스템 기반의 저고도탐지레이더용 진행파관증폭기 정비장비 시스템을 개발하였다. 군용 장비에 대한 신뢰성 분석 및 정비, 유지보수에 대한 중요성은 꾸준히 증가되고 있는 추세이다. 또한 저고도 탐지레이더용 진행파관증폭기의 비선형 특성으로 인한 전체 시스템 성능저하 문제가 빈번히 발생하고 있다. 따라서 진행파관 증폭기의 RF 입출력 신호의 종류와 특성, 진행파관 증폭기의 동작특성을 분석하여 임베디스 시스템과의 원활한 인터페이스를 개발하고, 리눅스 커널을 수정하여 시스템 최적화를 수행하였다. 본 논문에서 개발된 정비장비의 신뢰성 평가 결과, 본 정비장비로 정비된 구성품이 전투력을 발휘하는 것을 확인할 수 있다. 따라서 본 논문에서 제안한 규격은 매우 유용하며 따라서 차후 유사장비 개발 시 적용 가능할 것으로 판단된다.

디지털 MMDS 방식의 국내환경에서 기지국 송신출력에 따른 링크버짓 및 셀 간섭 분석 (Cell Interference Analysis and Link Budget for Output Power of Base Station in KOREA Environment of Digital MMDS)

  • 조병록
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제9C권3호
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    • pp.439-444
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    • 2002
  • 본 논문은 무선인터넷서되스의 기반기술인 무선CATV 시스템 방식중에 디지털 MMDS(Multipoint Multichannel Distribution System)의 시스템 파라미터에 따른 링크버짓 분석과 송신 출력과 변조방식에 따른 셀반경을 제시한다. 또한, 본 논문에서는 셀 분할에 따른 C/I와 가입자수를 제시한다. 본 논문에서, 디지털 MMDS의 시스템 파라미터에 따른 링크버짓 분석한 결과를 토대로 0dBW에서 -9dBW가지 송신출력과 QPSK, 16QAM, 그리고 64QAM 변조방식에 따라 구한 결과의 셀 반경은 최대 134km에서 최소 4.3km가지 가능했다 또한, 본 논문에서, 4섹터, 6섹터 그리고 8섹터 셀에서, 편파, 주파수 대역, 주파수 재사용 빈도, C/I에 따라 구한 결과의 가입자수는 최대 5,200DSI(Digital Subcriber Interface)에서 최소 1,300DSI까지 가능했다.

스펙트럴 포물선 방정식 법을 이용한 수중음파 전달해석 (Analysis of Acoustic Propagation using Spectral Parabolic Equation Method)

  • 김국현;성우제
    • 한국음향학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.72-78
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    • 1996
  • 본 논문에서는 2차원 양방향 포물선 방정식 법과 푸리에 변환을 이용하여 3차원 굴절현상 및 3차원 후방 산란파를 포함하는 $2\frac12$차원 문제를 푸는 방법에 대해 다루었다. 여기서 $2\frac12$ 차원 문제란 2차원적 해양환경 하에 3차원적 음원이 존재할 경우를 의미한다. 2차원 양방향 포물선 방정식법은 수치기법으로 깊이 방향과 수평거리 방향에 대해 각각 Galerkin법과 Crank-Nicolson법을 사용하며 수직 불연속 경계면에 의한 후방 산란파를 포함한 수평거리 의존 문제에 대해 유용한 해를 제공한다. 2차원 해양환경에서는 파수 k가 종 또는 횡 수평거리 방향과 깊이 방향에 대한 함수이므로 3차원 Helmholtz방정식 법을 이용해 스펙트럴 해를 구하여 다시 푸리에 역변환하면 최종 해를 구할 수 있다. 본 연구방법의 정확성을 시험하기 위해서 계단형 해저면을 갖는 간단한 해양환경에서 계산을 수행해 보았으며 대한해협의 특정지역에서의 3차원적 음파전달 특성을 살펴보았다.

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