• Title/Summary/Keyword: Runge-Kutta 방법

Search Result 96, Processing Time 0.03 seconds

Coupled Analysis of Injection Molding Filling and Fiber Orientation including In-Plane Velocity Gradient Effect (평면 속도구배 효과를 포함한 사출성형 충전유동과 섬유배향의 연계 해석)

  • 권태헌
    • The Korean Journal of Rheology
    • /
    • v.6 no.2
    • /
    • pp.104-118
    • /
    • 1994
  • 단섬유 보강 플래스틱 재료의 사출성형 충전공정에서 금형재의 유동장이 섬유 배향 상태를 형성하는데 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 섬유의 배향상태가 역으로 유동장에 영향 을 미친다. 충전유동과 섬유 배향의 연계해석을 위하여 단섬유에 의한 추가적인 응력을 포 함하는 Dinh과 Armstrong의 이방성 구성방정식을 충전유동의 해석에 도입하였다. 평명방향 으로의 속도구배에 의한 응력을 고려하여 새롭게 유도된 압력 지배방정식과 에너지방정식을 유한요소법과 유한차분법을 이용하여 풀고 동시에 2차배향텐서의 변화방정식을 4차 Runge-kutta 방법을 이용하여 풀었다. 절점 게이트 주변의 확장유동영역과 라인게이트를 통한 수축유동영역에서 평면방향으로의 속도구배에 의한 응력이 유동장에 미치는 영향을 고 찰하였다. 확장유동영역에서는 평면방향으로의 속도구배에 의한 영향이 추가적인 유량으로 나타나면서 주어진 유량조건하에서 평면방향으로의 속도구배에 의한 응력을 고려하지 않은 경우보다 작은 압력구배를 나타냈다. 수축유동영역에서는 위와 반대의 결과를 보였다. 이러 한 경향은 섬유의 부피분율이증가하거나 모양비가 커짐에 따라 증가한다.

  • PDF

Development of efficient method to reduce the computation time for transient stability time simulation program (과도안정도 시모의해석법의 계산속도 개선 및 프로그램 개발에 관한 연구)

  • Moon, Young-Hyun
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2001.11b
    • /
    • pp.88-91
    • /
    • 2001
  • 본 연구에서는 전력계동의 다이나믹스를 정확하게 표현할 수 있는 기계적 시스템인 등가역학 모델(Equivalent Mechanical Model: EMM)을 제안하고, 이를 기초로 확고한 수학적 해석을 통해 에너지 함수의 유도 방법을 체계화 하고 물리적 의미를 파악함으로써 에너지 함수를 이용한 시스템 해석에 대한 이론적 배경을 마련한다. 또한 시영역 모의법을 이용한 과도안정도 해석의 간접법에서 SI법중 Trapezoidal법에서의 오차를 줄일수 있는 알고리즘을 제시한다. 먼저 수학적 이론을 바탕으로 전력계통에 적용하여 상태변수를 업데이트 시킴으로써 Trapezoidal법에서보다 더 정확한 데이터를 얻고자 한다. 본 연구에서는 명확한 수학적 이론의 적용을 위해 1기 무한대 모선을 모델로 시뮬레이션 하였으며 결과의 비교분석을 위해 Runge-Kutta법에 의한 시영역 모의와 비교하였다.

  • PDF

고감쇠 면진베어링을 이용한 지진응답 감소

  • Koo, Gyeong-Hoe;Lee, Jae-Han;Yoo, Bong
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
    • /
    • 1995.05b
    • /
    • pp.987-992
    • /
    • 1995
  • 본 논문에서는 복잡한 Hysteretic 복원력-변형률 특성을 갖는 고감쇠 면진베어링에 대한 Hysteretic bi-linear 모델을 사용하여 비교적 해의 정확성을 보장할 수 있는 Runge-Kutta 방법으로 지진해석을 위한 공식을 유도하였다. 그리고 Hysteretic bi-linear 모델을 사용한 면진베어링의 응답해석결과로부터 등가선형모델을 구하여 각각의 모델에 대한 지진응답 특성들을 비교분석하였다. 고감쇠 면진베어링을 전형적인 경수로원자로모델에 적용한 결과 면진구조물은 비면진 구조물에 비하여 가속도응답이 크게 감소함을 알 수가 있었다. 또한 면진베어링의 Hysteretic bi-linear 모델을 사용한 지진응답해석은 등가선형모델에 비하여 최대 변위응답특성은 유사하나 가속도응답은 크게 나타났다.

  • PDF

The Dynamic Analysis for Compound Planetary Gear of Continuously Variable Transmission (무단 변속용 복합 유성기어의 동적 해석)

  • 신영재;윤종학
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
    • /
    • v.14 no.3
    • /
    • pp.329-337
    • /
    • 2001
  • In this study a compound planetary gear combined with three planet gears, which is used for continuously variable transmission, is modeled that consider variable nonlinear gear mesh stiffness and damping when gear rotates, and thus equation of motion of compound planetary gear is derived. Locus of sun gear center causing noise and vibration is being determined from performing derived state equation with numerical analysis in fourth order Runge-Kutta method.

  • PDF

Dynamic Characteristic Analysis of a Single-phase Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor Considering Non-linear Effects (단상 LSPM 동기전동기의 비선형 효과를 고려한 동특성해석)

  • Yu, Byoung-Hun;Kim, Byung-Taek
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2009.04b
    • /
    • pp.67-69
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 자성재료의 비선형성을 고려한 단상 직입 영구자석형(LSPM) 동기전동기의 기동특성해석을 다룬다. 전동기의 운전상태에 따른 자성재료의 비선형특성을 고려하기 위해 정자장 유한요소법을 이용하여 d축과 q축에 대해 전류변화에 따른 인덕턴스를 추출하였다. 계산된 인덕턴스를 LSPM의 등가회로에 적용하였으며 Runge-Kutta 법을 이용하여 시간차분해석을 수행하였다. 제시된 해석방법으로 계산된 기동특성과 유한요소해석결과를 비교함으로써 비선형의 영향을 고찰 하였다.

  • PDF

Electron trajectories analysis in a planar magnetron sputtering cathode by a particle model (입자 모델을 이용한 평판 마그네트론 스퍼터링 음극의 전자 운동 분석)

  • Ju, Jeong-Hun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
    • /
    • 2008.11a
    • /
    • pp.17-17
    • /
    • 2008
  • 3차원 입자 모델을 이용하여 $12\;mm{\times}625\;mm$ 크기의 평판형 마그네트론 스퍼터링용 음극에서 전자의 운동을 해석하였다. 전자와 중성 가스 입자의 충돌은 모두 세 가지를 고려하였으며 Runge-Kutta 4th order 방법을 이용하여 전자의 궤적을 계산하였다. 400 eV의 전자는 5 mTorr의 압력에서 알곤과 평균 8 - 12회 이온화 충돌 후 집중 방전 영역에서 벗어났으며 문헌에 보고된 2차원 실린더형 마그네트론에서 보고된 값보다 작았다. 마그네트론의 집중 방전 특성은 전자와 중성의 소각 산란에 의해서 주로 발생되었으며 이온화 충돌에 의해서 발생되는 2차 전자는 충돌 위치에서의 자기장 값에 의해서 궤적이 결정되었다.

  • PDF

Study on the Phase Interface Tracking Numerical Schemes by Level Set Method (Level Set 방법에 의한 상경계 추적 수치기법 연구)

  • Kim, Won-Kap;Chung, Jae-Dong
    • Proceedings of the SAREK Conference
    • /
    • 2006.06a
    • /
    • pp.116-121
    • /
    • 2006
  • Numerical simulations for dendritic growth of crystals are conducted in this study by the level set method. The effect of order of difference is tested for reinitialization error in simple problems and authors founded in case of 1st order of difference that very fine grids have to be used to minimize the error and higher order of difference is desirable to minimize the reinitialization error The 2nd and 4th order Runge-Kutta scheme in time and 3rd and 5th order of WENO schemes with Godunov scheme are applied for space discretization. Numerical results are compared with the analytical theory, phase-field method and other researcher's level set method.

  • PDF

Analysis of Nonlinear Vibration for Hybrid Composite Plates (혼합적층판에 대한 비선형 진동해석)

  • 이영신;김영완
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.16 no.12
    • /
    • pp.2306-2314
    • /
    • 1992
  • Using the Lagrangian equation, nonlinear vibration analysis of laminated hybrid composite plates is carried out. The effects of stacking sequences, aspect ratios, number of modes, number of layers and various elastic properties on nonlinear vibration are investigated. The presence of bending-extension coupling in antisymmetric plates yields a second power term in addition to a cubic nonlinear term in governing differential equation of motion. In the other symmetric case, this second term vanishes. The fundamental frequency of analytic results are compared with that of ABAQUS FEM analysis. For nonlinear vibration of antisymmetric unimaterial plate, the result of reference is presented for comparison with this result.

Explicit Transient Simulation of SH-waves Using a Spectral Element Method (스펙트럴 요소법을 이용한 SH파 전파의 외연적 시간이력해석)

  • Youn, Seungwook;Kang, Jun Won
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
    • /
    • v.31 no.2
    • /
    • pp.87-95
    • /
    • 2018
  • This paper introduces a new explicit spectral element method for the simulation of SH-waves in semi-infinite domains. To simulate the wave motion in unbounded domains, it is necessary to reduce the infinite extent to a finite computational domain of interest. To prevent the wave reflection from the trunctated boundaries, perfectly matched layer(PML) wave-absorbing boundary is introduced. The forward problem for simulating SH-waves in PML-truncated domains can be formulated as second-order PDEs. The second-order semi-discrete form of the governing PDEs is constructed by using a mixed spectral elements with Legendre-gauss-Lobatto quadrature method, which results in a diagonalized mass matrix. Then the second-order semi-discrete form is transformed to a first-order, whose solutions are calculated by the fourth-order Runge-Kutta method. Numerical examples showed that solutions of SH-wave in the two-dimensional analysis domain resulted in stable and accurate, and reflections from truncated boundaries could be reduced by using PML boundaries. Elastic wave propagation analysis using explicit time integration method may be apt for solving larger domain problems such as three-dimensional elastic wave problem more efficiently.

Development of new integrated particle tracking techniques combining the numerical method, semi-analytical method, and analytical method (수치, 해석적, 준 해석적 및 해석적 방법을 통합한 새로운 입자추적기술 개발)

  • Suk, Hee-Jun
    • Journal of Soil and Groundwater Environment
    • /
    • v.13 no.6
    • /
    • pp.50-61
    • /
    • 2008
  • In this study, new integrated particle tracking algorithm was developed to reduce the inherent problem of Eulerian- Lagrangian method, or adverse effect of particle tracking error on mass balance error. The new integrated particle tracking algorithm includes numerical method, semi-analytical method, and analytical method which consider both temporal and spatial changes of velocity field during time step. Detail of mathematical derivations is well illustrated and four examples are made to verify through the comparison of the new integrated particle tracking with analytical solution or Runge-Kutta method. Additionally, It was shown that the there is better superiority of the new integrated particle tracking algorithm over other existing particle tracking method such as Lu's method.