This paper investigates wave propagation in functionally graded carbon nano-reinforced composite (FG-CNTRC) plates under the influence of temperature based on Reddy' plate model. The material properties of Carbon Nanotubes (CNTs) are size-dependent, and the volume fraction of CNTs varies only along the thickness direction of the plate for different CNTs reinforcement modes. In addition, the material properties of CNTs can vary for different temperature parameters. By solving the eigenvalue problem, analytical dispersion relations can be derived for CNTRC plates. The partial differential equations for the system are derived from Lagrange's principle and higher order shear deformation theory is used to obtain the wave equations for the CNTRC plate. Numerical analyses show that the wave propagation properties in the CNTRC plate are related to the volume fraction parameters of the CNTRC plate and the distribution pattern of the CNTs in the polymer matrix. The effects of different volume fractions of CNTs and the distribution pattern of carbon nanotubes along the cross section (UD-O-X plate) are discussed in detail.
수중구조물에 의한 파랑의 변형을 예측하기 위해 3차원 수치모형을 도입하여 수치모형 실험을 수행하였다. 본 수치모형은 Navier-Stokes 방정식을 유한차분법을 이용하여 계산하는 동수압 모형으로서, 난류의 해석을 위해서 상대적으로 큰 에디(eddy)만을 고려하는 SANS(Spatially Averaged Navier-Stokes) 방정식의 해를 구하는 LES(large-eddy-simulation) 기반의 수치모형이다. 엇갈림 격자체계에서 유한차분법을 사용하여 지배방정식을 해석하는 모형으로서 수치기법으로 Two-step projection 기법을 사용하여 SANS 방정식을 계산하였으며, Bi-CGSTAB 기법을 이용하여 Poisson 방정식의 해를 구하고 압력장을 계산하였다. 또한, 자유수면의 추적을 위하여 2차 정확도의 VOF(volume-of-fluid) 기법을 사용하였다. 먼저 선형파를 일정 수심상에서 조파시켜 해석해와 비교한 후 수중구조물이 설치된 지형에 적용하여 파랑의 변형을 수치모의하여 수리모형 실험결과와 비교 및 분석하였다.
This paper addresses the task of transferring facial blendshape models to an arbitrary target face. Blendshape is a common method for the facial rig; however, production of blendshape rig is a time-consuming process in the current facial animation pipeline. We propose automatic blendshape facial rigging based on our blendshape transfer method. Our method computes the difference between source and target facial model and then transfers the source blendshape to the target face based on a deformation transfer algorithm. Our automatic method provides efficient production of a controllable digital human face; the results can be applied to various applications such as games, VR chating, and AI agent services.
일정 경사를 갖는 해안에 입사하는 같은 주기의 두개의 파열이 교차하는 경우에 대하여 천해역에서 파랑 변형에 대한 수치해석을 수행하였다. 본 모형은 파랑 에너지 평형 및 파랑운동 보존식에 기초하여, 시간과 수심에 대해 평균한 질량 및 수평방향 운동 보존방정식을 반복적으로 계산하여 해를 구하였다. 계산된 결과를 이용하여, 천해역에서 파열이 교차할 때 파고와 평균수위변동에 영향을 주는 입사 파향각 및 심해파고와 같은 매개변수 변화에 따른 파랑 변형에 대해 고찰하였다.
We present the numerical algorithm for the model for high-strain rate deformation in hyperelastic-viscoplastic materials based on a fully conservative Eulerian formulation by Plohr and Sharp. We use a hyperelastic equation of state and the modified Steinberg and Lund's rate dependent plasticity model for plasticity. A two-dimensional approximate Riemann solver is constructed in an unsplit manner to resolve the complex wave structure and combined with the second order TVD flux. Numerical results are also presented.
본 논문에서는 파랑하중과 지진하중 하에서의 방파제 설계와 관련한 해석에 대한 하나의 설계지침을 제시하였다. 이를 위해서 파랑하중 중 쇄파대내에서 일어날 수 있는 충격파랑하중을 정량적으로 하나의 모델에 대해 제안된 식에 의해 산출 해 보았다. 널리 사용되는 모리슨 방정식에 의한 파력과 쇄파력으로 야기되는 충격하중을 산술적으로 합하는 방식으로 계산해보았다. 결과적으로 충격하중이 크지 않아, 일반적으로 쇄파파력산정에 있어서 오차범위가 큰 불규칙파의 쇄파대내의 파력공식인 고다식을 사용하는 것은 큰 문제가 없다는 가정을 할 수 있었다. 이에 파랑하중의 경우 항만구조물에 사용되는 고다식을 이용하여 방파제 구조물의 거동을 해석해 보았다. 지진하중의 경우 단주기, 장주기, 인공지진파에 의한 수치해석을 수행하여 방파제의 거동을 해석하였다. 방파제의 설계에 있어서 중요한 것은 설치해역에 적합한 방파제를 선택하는 문제이며 다음으로는 파랑하중과 지진하중의 중요도를 판단하는 것이라 판단된다. 모델을 선정하여 계산해본 결과 파랑하중에 의한 구조물의 거동과 지진하중에 의한 거동이 같은 정도의 구조적인 변화를 나타내는 것으로 판단되어 방파제 설계 시 두 하중을 같은 비중으로 다루어야 할 것으로 판단되어 진다. 방파제 설계의 주요 항목으로 파랑하중과 지진하중이 동시에 중요하다는 점을 제시하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제40권2호
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pp.146-151
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2016
This study concentrates on the design of floater for 15kW-class wave energy converter that extracts the ocean energy by oscillating vertically along the wave motion. The floater connects to a arm structure that connects to a hydraulic cylinder, which drives a hydraulic generator. The study mainly focuses on the structural analysis of the floater. Previous studies have been conducted using a miniature model; however, this study focuses on the size selection of the floater for a full scale model. Static structural analysis is conducted using fine numerical grids. Due to the complexity of the whole model, it is analyzed as a separate component. There are several load cases for each floater size, and they are analyzed thoroughly for stress (von-mises, shear, and normal) and deformation. The initial design was conducted by scaling up from the miniature model of the previous study, and the final design has been redesigned by changing the thickness and internal support structure shape.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제39권8호
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pp.821-827
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2015
This study concentrates on a wave energy converter with floaters that extracts the ocean's energy by moving up and down with the wave motion. The floater is connected to an arm structure, including a hydraulic cylinder that drives a hydraulic generator. This study focuses on a structural analysis of the floater unit, including arm and cylinder components, platform and jack-up system, along with spud columns. Previous studies have been conducted for miniature models for experimentation, but this study focuses on the full-scale model structural analysis. Static structural analysis is conducted using fine numerical grids. Due to the complexity of the whole model, it is analyzed in separate pieces. The floater unit, with arm and cylinder, are combined into one system. The platform is analyzed separately as a single system. There are four jack-up systems for each spud column; only one jack-up system is analyzed, as uniform loads are assumed on each system. There are several load cases for each system, all of which are analyzed thoroughly for stress (von Mises, shear, and normal) and deformation. Acceptable results were obtained for most of the components; unsafe components were redesigned.
영향성 대륙붕에서는 서로 반대 방향으로 진행하는 두 집합의 대륙붕파가 생성된다. 두 대륙붕이 충분히 떨어질 경우에는 두 집합의 대륙붕파는 독립된 대륙붕파가 되며 이 파들은 하나의 대륙붕 지형의 대륙붕파와 일치한다. 그러나 두 대륙붕의 간격이 Rossby Deformation Radius 보다 가까울 때는 두 집합의 대륙붕파는 두 대륙붕 지형에 영향을 받게 된다. 영향성 대륙붕에서도 대륙붕파는 북반구에서 해안선을 오른쪽에 두고 진행한다. 군속도(group velocity)는 장파인 경우에는 파의 진행방향과 같으나 단파인 경우에는 반대가 된다. 그러므로 각 대륙붕파는 어떤 중간의 파장에서 0인 군속도를 갖게 된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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