• 제목/요약/키워드: Steady and transient states

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원통형 액체 연료탱크의 초기 가속에 따른 과도응답 해석 (Transient Response Analysis of Cylindrical Liquid Fuel-Storage Tank subject to Initial Acceleration)

  • 이상영;주영신;김기환;조진래
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
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    • pp.475-480
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    • 2000
  • The transient dynamic-response analysis of fuel-storage tanks of flying vehicles accelerating in the vertical direction is achieved with finite element method. A fuel-storage tank is a representative example of the fluid-structure interaction problem, in which structure and fluid media interact strongly. For the accurate analysis of this complicated fluid-structure system, we employed ALE(arbitrary Lagrangian-Eulerian) coupling method. Two types of fuel-storage tanks, one with two baffles and the other without baffle, are considered to examine the effect of baffles. The fuel-storage tank with baffles shows more uniform hydrodynamic pressure distribution, resulting effective stress in structural region and faster convergence from transient to steady states. MSC/Dytran, a commercial FEM software for the 3D coupled dynamic analysis, is used for this analysis.

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액체 로켓 터보 펌프 터빈의 천이 열전달 및 구조 해석 (Transient Heat Transfer and Structural Analyses for the Turbopump Turbine of a Liquid Rocket Engine)

  • 유재한;최지훈;이인;한재흥;전성민;김진한
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.58-65
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    • 2004
  • 유한요소법을 이용하여 액체 로켓 엔진 터보 펌프 터빈의 천이 열전달 및 구조 해석이 수행되었다. 해석 모델은 3차원 8절점 등매개변수 솔리드 요소로 구성되었으며, 전체 모델의 1/80만이 해석되었다. 열 스파이크를 포함하는 시동 조건과 정상상태에서의 하중이 고려되었다. 블레이드 면 위의 열전달 계수는 상용 열유동 해석 프로그램인 Fluent를 이용하였다. 개발된 유한 요소 코드를 이용하여 시동 및 정상상태에서 천이 열전달 응답을 구하였다. 또한, 원심력과 열하중이 가해질 때, 최대 응력 및 슈라우드의 변위를 구하였다.

동적특성을 고려한 디젤엔진 흡배기 시스템의 상태추정 모델 (Air System Modeling for State Estimation of a Diesel Engine with Consideration of Dynamic Characteristics)

  • 이주원;박영섭;선우명호
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.36-45
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    • 2014
  • Model based control methods are widely used to improve the control performance of diesel engine air systems because the control results of the air system significantly affect the emission level and drivability. However, the model based control algorithm requires a lot of unmeasurable states which are hard to be measured in a mass production engine. In this study, an air system model of the diesel engine is proposed to estimate 11 unmeasurable states using only sensors equipped in a mass production engine. In order to improve the estimation performance in the transient condition, dynamic characteristics of the air system are analyzed and implemented as discrete filters. Turbine and compressor efficiency models are also proposed to overcome a limitation of the constant or look-up table based efficiency values. The proposed air system model was validated in steady state and transient conditions by real-time engine experiments. The maximum error of the estimation for 11 physical states was 11.7%.

베이지안 기반의 근전도 발화 측정을 이용한 낙상의 예측 (Bayesian Onset Measure of sEMG for Fall Prediction)

  • 박성식;김기훈
    • 로봇학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.213-220
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    • 2024
  • Fall detection and prevention technologies play a pivotal role in ensuring the well-being of individuals, particularly those living independently, where falls can result in severe consequences. This paper addresses the challenge of accurate and quick fall detection by proposing a Bayesian probability-based measure applied to surface electromyography (sEMG) signals. The proposed algorithm based on a Bayesian filter that divides the sEMG signal into transient and steady states. The ratio of posterior probabilities, considering the inclusion or exclusion of the transient state, serves as a scale to gauge the dominance of the transient state in the current signal. Experimental results demonstrate that this approach enhances the accuracy and expedites the detection time compared to existing methods. The study suggests broader applications beyond fall detection, anticipating future research in diverse human-robot interface benefiting from the proposed methodology.

역기전력 및 무효전력에 의한 영구자석 동기전동기의 센서리스 속도제어 개선 (High-Performance Sensorless-Control of PMSM Using Back-EMF and Reactive Power)

  • 이근보;권영안
    • 전기학회논문지
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    • 제59권4호
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    • pp.740-742
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    • 2010
  • This paper investigates a high-performance strategy for speed sensorless control of a permanent magnet synchronous motor. Two speed sensorless controls using back-EMF and reactive power are analyzed in this paper, and these two speed estimations are appropriately applied according to the steady and transient states for a high-performance sensorless control. The proposed sensorless control algorithm has a better performance compared to the conventional control algorithms.

천이상태에 있는 커스프균열에 대한 열응력세기계수의 경계요소 해석 (Boundary Element Analysis of Thermal Stress Intensity Factors for Cusp Crack in Transient State)

  • 이강용;홍정균
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권9호
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    • pp.1700-1710
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    • 1992
  • 본 연구에서는 경계요소법에 의해 천이상태 열전도문제를 해석하는 프로그램 과 Sladek등이 제안한 열탄성 경계적분방정식을 기초로 하여 열탄성문제를 해석하는 프로그램을 개발하여, 유한체 내에 존재하는 Griffith 균열에 대해 정상 및 천이상태 에서 계산한 열응력세기계수와 유한체 내에 존재하는 대칭 입술형 커스프균열(symme- tric lip cusp crack)에 대해 정상상태에서 열응력세기계수를 계산한다. 그 결과를 기존의 해와 비교하여 프로그램의 타당성을 입증한다. 그후 대칭 입술형 커스프균열 에 대한 천이상태에서의 열응력세기계수를 계산하고자 한다.

防潮堤의 浸透流 解析에 관한 硏究 (Studies on Seepage Flow Analysis through Sea Dike)

  • 김관진;조병진;윤충섭
    • 한국농공학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.87-99
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    • 1992
  • A mathematical model, UNSATR which predicts the seepage flow through the body of dike especially under the tidal fluctuation has been developed. This model has been revised from UNSAT2 model which was developed on the basis of the saturated-unsaturated theory by Neuman. UNSATR has been verified and applied to the hydraulic model in order to estimated the seepage quantity, the formation of free water surface etc. The results lead to the following conclusions : 1. Seepage rates between the mathematical model and hydraulic model experiment are very similar to each other both in constant and transient water level conditions. 2. The lapsed time to be steady state of the free water surface becomes late as the tidal levels are relatively low mainly due to the seepage flow from the unsaturated zone of the body of dike. 3. Under the transient state of water levels, owing to the flow from the unsaturated domain, streamlines crossing to the free water surface are found and time lag during a falling tide may allow the free water surface inside the body of dike to stand at a high level than the outside water level. 4. The utility and validity of UNSATR model are convinced when the analyses on seepage problems through the porous embankment of the soil structures on the conditions of the steady and unsteady states are carried out.

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자동회전의 트림 범위와 특성(I): 로터 스피드 한계와 피치범위 (Trim Range and Characteristics of Autorotation(I): Rotor Speed Limit and Pitch Range)

  • 김학윤;최성욱
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.487-497
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    • 2011
  • 자동회전 상태로 속도 증가 시 로터 속도의 변화와 피치 범위를 조사하기 위하여 수치 해석을 수행하였다. 정상 자동회전 상태를 구하기 위하여 과도모사법(Transient Simulation Method:TSM)을 사용하였다. 풍속의 증가에 대응하기 위하여 로터 블레이드를 2차원 압축성 Navier-Stokes 솔버로 해석하여 공력계수를 계산하였고 이를 과도모사법에 사용하였으며 유도 속도장 변화를 모사하기 위하여 Pitt/Peters 유도속도 이론을 적용하였다. 설정된 토크 평형 조건에서 풍속, 샤프트각, 피치각의 조합을 출력하여 로터의 회전속도와 변수의 범위를 조사하였다. 깃 끝 마하수의 변화에 따른 로터 회전속도의 변화를 살펴보았고 샤프트각의 감소에 따른 피치각의 트림 범위를 고찰하였다.

컴팩트 타입 실리카막 공정을 이용한 수소 분리 (Hydrogen Separation by Compact-type Silica Membrane Process)

  • 문종호;배지한;이상진;정종태;이창하
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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    • pp.336-339
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    • 2006
  • With the steady depletion off fossil fuel reserves, hydrogen based energy sources become increasingly attractive. Therefore hydrogen production or separation technologies, such as Bas separation membrane based on adsorption technology, have received enormous attention in the industrial and academic fields. In this study, the transport mechanisms of the MTES (methyltriethoxysilane) templating silica/a-alumina composite membrane were evaluated by using unary, binary and quaternary hydrogen gas mixtures permeation experiments at unsteady- and steady-states. Since the permeation flux in the MTES membrane, through the experimental and theoretical study, was affected by molecular sieving effects as well as surface diffusion properties, the kinetic and equilibrium separation should be considered simultaneously in the membrane according to molecular properties. In order to depict the transient multi-component permeation on the templating silica membrane, the GMS (generalized Maxwell-Stefan) and DGM (dust Bas model) were adapted to unsteady-state material balance

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관성부하를 이용한 전동차 추진용 VVVF 인버터의 모의주행 및 과도상태시험 (A Mock Running And Transient State Test of Propulsion VVVF Inverter for Electric Locomotive using A Inertia Load)

  • 정만규;서광덕
    • 전력전자학회논문지
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    • 제4권6호
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    • pp.491-499
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    • 1999
  • 본 논문은 새로운 제어기법의 고성능 전동차 추진용 IGBT VVVF 인버터에 관한 것이다. 현차 적용 전에 견인력 제어성의 우수함과 안정성을 검증하기 위해, 현차 조건에서 발생될 수 있는 경우에 대한 모의 주행시험을 실시하고 그 결과를 보인다. 모의 주행시험은 160톤의 차량을 등가화한 관성부하장치를 이용하여 정상상태는 물론 전압변동 등 각종 과도상태에 대해서도 실시하였다. 본 논문에서는 4병렬 접속된 견인전동기의 토오크 제어성 향상을 위한 벡터제어기법 적용과 공간벡터 변조기법에 동기방식을 적용하여 500Hz이하의 저주파 스위칭으로써 6스텝까지 연속 과변조 제어가 가능한 최적의 PWM방법을 제시한다.

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