• 한국CDE학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.69-76
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• 2009

The development of a simulation system requires many sub modules such as a dynamic module, a visualization module, etc. If a different freeware is used for each sub modules, it is hard to develop the simulation system by incorporating them because they use their own data structures. To solve this problem, a high-level data structure, called Dynamics Scene Graph Data structure (DSGD) is proposed, by wrapping data structures of two freeware; an Open Dynamics Engine (ODE) for the dynamic module and an Open Scene Graph (OSG) for the visualization module. Finally, to evaluate the applicability of the proposed data structure, it is applied to the block erection simulation in shipbuilding. The result shows that it can be used for developing the simulation system.

• 한국게임학회 논문지
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• 제9권5호
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• pp.43-52
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• 2009

본 연구는 게임 물리 엔진을 실시간 물리 기술의 관점으로 고찰한다. 실시간 물리 기술이란 물리 시뮬레이션 기술을 게임에 적용하기 위해서 간략화 하는 기술을 말한다. 조사 대상으로 상용 물리 엔진인 Havok Physics SDK와 NVIDIA PhysX SDK를 선택하였고, 오픈 소스기반 물리 엔진인 ODE와 Bullet을 선택하였다. 그 결과 물리 엔진은 강체 역학, 변형체 시뮬레이션, 유체 시뮬레이션을 구현하고 있었고, 실시간 시뮬레이션을 위해서 수식의 간략화, 충돌 처리의 효율성 재고 등 소프트웨어 측면의 기술과 멀티 코어 CPU의 이용, PPU, GPU 활용 등 병렬처리 하드웨어 기술을 사용하고 있었다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제5권3호
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• pp.201-208
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• 2004

Response characteristics of the CVT system for a parallel hybrid electric vehicle (HEV) are investigated. From the experiment, CVT ratio control algorithm for the optimal engine operation is obtained. To investigate the effect of the CVT system dynamic characteristics on the HEV performance, a hardware in the loop simulation (HILS) is performed. In the HILS, hardwares of the CVT belt-pulley and hydraulic control valves are used. It is found that the engine performance by the open loop CVT ratio control shows some deviation from the OOL in spite of the RCVs open loop control ability. To improve the engine performance, a closed loop control of the CVT ratio is proposed with variable control gains depending on the shift direction and the CVT speed ratio range by considering the nonlinear characteristics of the RCV and CVT belt-pulley dynamics. The HILS results show that the engine performance is improved by the closed loop control showing the operation trajectory close to the OOL.

• 한국게임학회 논문지
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• 제9권5호
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• pp.95-104
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• 2009

최근 게임이나 시뮬레이터 개발에 있어서 물리기반 시뮬레이션을 통해 사실성을 높인 고품질의 3D 콘텐츠를 개발하고자하는 사례가 많아지고 있다. 본 논문에서는 오픈소스 물리엔진인 ODE를 이용하여 중량물을 취급하는 천장크레인 시뮬레이터의 개발하는 방법을 제안하였다. 그리고 상용 천장크레인 시뮬레이터와의 물리적 특성 비교분석을 통해 오픈소스 물리엔진으로도 사실성 높은 훈련용 시뮬레이터 개발이 충분히 가능하다는 것을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 천장크레인 시뮬레이터는 학교 등의 공공기관에서 교육용이나 훈련용으로 충분히 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제11권5호
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• pp.6-12
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• 2017

본 논문은 75톤급 개방형(Open-cycle) 액체로켓엔진(Liquid Propellant Rocket Engine, LPRE)의 수학적 모델링 및 정상상태(Steady state)에서의 시뮬레이션을 수행한 내용을 다룬다. 액체로켓엔진의 각 구성품들은 열역학 및 동역학적 특성을 이용하여 크게 7개로 분류할 수 있으나, 본 논문의 액체로켓엔진 시뮬레이션 모델을 간단화하기 위해 열전달 모델링을 생략하여 4개의 지배방정식(Govern equation)을 이용하였다. 정상상태에서의 실험 데이터와 시뮬레이션 데이터의 오차율을 통해 모델링을 확인하였으며 공칭 작동점에서의 선형화 모델을 이용하여 안정성을 판단하였다. 또한, 시뮬레이션 모델링을 검증하기 위해 실험 데이터의 과도응답을 비교하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2004년도 제23회 추계학술대회 논문집
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• pp.239-242
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• 2004

본 논문에서는 개방형 액체로켓엔진의 각 구성품에 대한 일반적인 수학적 비선형 모델을 먼저 작성하고, 액체로켓엔진의 동특성 경향 파악/안정성 판별을 위해 구성된 비선형 모델을 선형 모델(Laplace 변환)로 재구성하였으며, Matlab/Simulink을 통해 액체로켓엔진에 대한 전체 선형 모델을 구성하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.83-87
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• 2012

Computational Fluid Dynamics (CFD) method has been used to investigate the axial force of automotive water pump. As the excessive axial force can make some unexpected problems like impeller interference and coolant leakage we have focused on finding the cause of axial force and its reduction in this paper. First, we have tested the closed type water pump with and without balance hole by the calculation methods. By examining the pressure contour around the impeller, we have found that the axial force arises not only from the pressure difference around shroud but also from the pressure difference around hub. So we have tested two impellers - one is normal open type impeller and the other is open type impeller with modified hub. The results show that the axial force reduction is about 150~200N for normal one and 700N@3000RPM for modified impeller. And the hydraulic efficiency which is important in aspect of engine fuel efficiency is reduced about 6.5% for normal one but increased 4%@3000RPM for modified impeller.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 1999년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.141-146
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• 1999

The comming of high speed computers with large memory size in recent years has allowed the practical development of codes which solve the Reynolds-averaged NAvier-Stokes (RANS) equations in three dimensions. Such codes are already used by the large engine manufacturers for the advanced design of some engine components. Different computational fluid dynamics approaches and turbulence models exist, and it seems essential today to establish their degree of validity for application to typical configurations in turbomachinery. In 1993 the Turbomachinery Committee of the IGTI of ASME has issued an open invitation to predict the flow details of an isolated transonic fan rotor called as NASA ROTOR 37. This paper reports this test case.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권7호
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• pp.619-625
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• 2015

스월 인젝터는 액체로켓 엔진에서의 연료 분사 장치로 널리 사용되고 있으며, 이에 따른 연구 또한 활발하게 진행되고 있다. 특히 연소 불안정 문제를 해결하는 것은 모든 종류의 액체로켓 엔진에서 필수적이다. 본 연구에서는 연소불안정을 해결하기 위한 기초 연구로 오픈형 스월 인젝터에 대한 수류실험을 수행하였다. 인젝터로 유입되는 작동유체에 압력 섭동을 발생시키고, 그에 따른 응답특성을 실험적으로 파악하였다. 또한, 인젝터 스월 챔버의 길이와 지름을 변화시킴으로써 인젝터 구조의 변화에 따른 응답 특성의 변화를 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권3호
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• pp.441-450
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• 2022

The introduction of autonomous underwater gliders (AUGs) specifically addresses the reduction of operational costs that were previously prohibited with conventional autonomous underwater vehicles (AUVs) using a "scaling-down" design philosophy by utilizing the characteristics of autonomous drifters to far extend operation duration and coverage. Long-duration, wide-area missions raise the cost and complexity of in-water testing for novel approaches to autonomous mission planning. As a result, a simulator that supports the rapid design, development, and testing of autonomy solutions across a wide range using software-in-the-loop simulation at faster-than-real-time speeds becomes critical. This paper describes a faster-than-real-time AUG simulator that can support high-resolution bathymetry for a wide variety of ocean environments, including ocean currents, various sensors, and vehicle dynamics. On top of the de facto standard ROS-Gazebo framework and open-sourced underwater vehicle simulation packages, features specific to AUGs for ocean mapping are developed. For vehicle dynamics, the next-generation hybrid autonomous underwater gliders (Hybrid-AUGs) operate with both the buoyancy engine and the thrusters to improve navigation for bathymetry mappings, e.g., line trajectory, are is implemented since because it can also describe conventional AUGs without the thrusters. The simulation results are validated with experiments while operating at 120 times faster than the real-time.