CFD calculations are performed for KRISO 3600TEU container ship(KCS) models with different Reynolds numbers. Numerical calculations of the turbulent flows with the free surface around KCS have been carried out at $Re=0.791{\times}106\;and\;Re=1.4{\times}107$ using a standard Fluent package. In both cases, Froude number is fixed with 0.26 and wave elevation is simulated by using the VOF method. The calculated results at $Re=1.4{\times}107\;and\;Re=0.791{\times}106$ are compared with the experiment data of KRISO towing tank test and RIMS CWC test, respectively. Boundary layer thickness and wake field shows Reynolds number differences. There are some changes in wave pattern behind transom stern.
A new state-of-the-art sloshing research equipment has developed to perform the model test of LNG tanks for the safer design of LNG cargo containment system in violent sloshing phenomena. This sloshing test system has developed by the Samsung Ship Model Basin (SSMB) and thoroughly verified. The accuracy of the motion of hexapods equipment for the excitation of a model tank has been verified. The maximum displacement in six degrees of freedom, harmonic motions of various frequencies, and irregular motions in wave conditions are measured and compared with input signals. In order to confirm the reliability of the post-processing program for measured impact pressure, the post-processed results were compared with those of the reference institute. A benchmarking sloshing test using 1/50 scale model of 160K LNGC tank was conducted for the verification of the whole testing system. The partial filing levels were considered. As a result of the experiment, it is confirmed that the results are in good agreement with those of the reference institute.
This paper described the outputs of acoustic sensors due to the vibration of particles in the mock up GIS. We used the two type of acoustic sensors which had 150kHz resonant frequency and 60kHz resonant frequency respectively. In the experiment of the mock up GIS, we paid attention to the magnitude and attenuation of sensor outputs due to particles. In this results the output of each sensor in frequency characteristic depended on the material of GIS tank and the output of sensor in magnitude characteristics depended on the size of particles and dropping height.
A laboratory experiment was carried out to observe and visualize ventilated supercavitation phenomena around a moving underwater body which is attached to a newly designed high-speed (Max. 20 m/s) carriage system in a wave tank. Compared to the existing many other experimental studies using cavitation tunnels, where the body is at rest and the fluid is in motion in a bounded or closed environment, the present experimental study deals with super-cavity formation in unbounded or free-surface bounded environments, where the body is in motion and the fluid is at rest. Main attention is paid to the effective visualization of the steady-state cavity formations around a moving body and, those cavity formations are reported pictorially according to the body speed, ventilated air-pressure, and with or without a cavitator.
본 논문에서는 비선형 자유표면파 문제에 대한 수치해법을 개발하였다. 궁극적인 물리적 모델은 수조시험에서의 조파저항 실험으로서 이를 모사하는 수치실험을 위한 수치해법을 개발하는데 그 목적이 있다. 수치해법으로서는 선형 문제에서 이미 수치방사조건의 효율성이 입증된 국소유한요소법을 비선형 문제에 응용하였다. 수치 계산과정에서는 교란원인 압력 분포면으로부터 멀리 떨어진 곳에서는 선형해를 이용하고 교란원 근처에서는 엄밀한 비선형 조건을 만족시켰다. 비선형 영역과 선형 영역 사이에는 비선형-선형 천이 완충영역을 수치 계산영역 내에 도입하여 적절히 수치 정합을 하였다. 수치 계산 과정중 각 축차 단계에서의 모드 해석을 이용하여 계산 시간을 월등히 줄일 수 있었다. 수치 계산 모형으로는 수조 실험을 모사한 자유표면 압력 분포면이 균일한 속도로 전진하는 문제를 택하였다. 본 수치계산 방법의 효율성으로 인하여 기존의 수치 계산 방법에 비해 월등이 큰 계산영역을 사용 수치계산을 수행할 수 있었다. 교란원에서 먼 하류에서 채택된 비선형 자유표면파를 선형 계산 결과와 비교하여 그동안 부분적으로 연구된 비선형파의 특성을 규명할 수 있었다. 비선형 효과에 의해 캘빈각이 증가하며, 캘빈각 근처의 파고와 파수가 증가하는 것을 확인하였다.
본 연구는 사육수조 내 shelter와 sand가 어린 해삼의 성장 및 체조성에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행되었다. 사육수조에 shelter와 모래를 넣지 않거나(Con), shelter (Shelter)와 모래(Sand)를 각각 넣어 사육 조건을 달리하여 평균체중 3.6 g의 어린 해삼을 3반복으로 수용하여 수입 분말사료(조단백질 16.8%, 조지방 0.3%)를 8주간 공급하였다. 생존율은 80% 이상으로 모든 실험구간에 유의한 차이가 없었다(P>0.05). 증중율과 일간 성장율은 Sand 실험 구에서 가장 높았고, Con 실험 구에서 가장 낮은 값을 보였다(P<0.05). 해삼의 단백질과 지질 함량은 Con 실험구에서 가장 높게 나타났으며, 회분 함량은 Sand 실험구에서 가장 높은 값을 보였다(P<0.05). 이상의 결과로 보아, 사육수조 내 shelter와 모래는 어린 해삼의 성장과 체조성에 영향을 미치며, 모래는 어린 해삼의 적정 성장을 위한 사육수조의 기질로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
CNG 차량의 경우 압력센서를 이용하여 CNG의 양을 계측하고 있다. 그러나 주변 환경 조건에 따라 정확한 양을 파악하는데 어려움이 있어 운전자에게 불안감을 조성하게 된다. 본 연구는 CNG 연료 시스템에서 CNG의 양을 정밀하게 측정하기 위한 기초 연구로써 CNG 연료량 검출 시스템을 모사하여 측정방법을 제시하고자 한다. 실험은 Type-3의 CNG 탱크에 초음파 센서를 적용한 연료량 검출 모사장치 구현하였다. 그리고 내부의 압력은 압축공기를 이용하여 100 bar 에서 0 bar 까지 5 bar 단위로 저감시키면서 초음파 센서의 수신 신호를 검증하였다. 그 결과 탱크 내 압력이 감소함에 따라 초음파 센서의 출력 신호가 감쇠하는 것을 알 수 있었고, 다소 차이는 있었지만 선형성을 띄고 있는 것을 확인할 수 있었다.
We experimentally attempted to understand the vibration characteristics of a flexible pipe excited by vortex shedding. This has been extensively studied in the past decades (For example, see [2-9]). However, there are still areas that need more study. One of them is to study the relation between spatial characteristics of a flow induced vibrating pipe, such as its length, the distribution of wave number, and frequency responses. A non-linear mechanism between the responses of in-line and cross-flow directions is also an area of interests, if the pipe is relatively long so that structural modal density is reasonably high. In order to investigate such areas, two kinds of instrumented pipe were designed. The instrumented pipes, of which the lengths are equally 6m, are wound with rubber and silicon tape in different ways, having different vortex shedding conditions. One has uniform cross-section of diameter of 26. 7mm, and the other has equally spaced by 4 sub-sections, which are composed of different diameters of 75.9, 61.1, 45.6 and 26.7mm. Both pipes are towed in a water tank (200m ${\times}$ 16m ${\times}$ 7m) so that they experienced different vortex shedding excitations. The towing pipe experiments exhibit several valuable features. One of them is that the natural frequencies and their corresponding strain mode shapes dominate the strain response of the uniform pipe. However, for those of non-uniform pipe, the responses are more likely local and many modes participate in it.
천해에서의 음파는 긴 지연시간을 가지는 다중경로를 통해 전달되며 이러한 특성은 통신에서 Inter-Symbol Interference(ISI)을 야기하기 때문에 성능을 악화시킨다. 본 논문에서는 잔향음 우세 환경에서의 통신성능을 분석하고 다중경로 지연시간과의 상관관계를 파악하기 위해 5 × 5 × 5 m3 수조에서 다양한 심볼 전송속도(100 sym/s to 8000 sym/s)를 갖는 Binary Phase-Shift Keying(BPSK) 신호를 이용하여 실험을 수행하였다. 제어가능한 수조 환경에서의 음향 채널은 수조 내 경계면 및 벽면에서의 다중반사로 인해 밀집한 다중경로 특성을 가지며 약 40 ms 이하의 최대 초과 지연과 8 ms 이하의 Root Mean Squared(RMS) 지연확산을 보였다. 본 논문에서는 4가지 통신 복조 기법을 이용하여 Bit Error Rate(BER) 성능과 출력 Signal-to-Noise Ratio(SNR) 성능을 분석하며 잔향음 우세 환경에서의 심볼 시간과 RMS 지연확산의 비율인 Symbol interval to Delay spread Ratio in reverberant environment(SDRrev)을 정의하여 통신성능이 보장될 수 있는 기준 심볼 전송속도를 제시한다.
본 논문은 주파수 변조 연속파 레이더를 사용하여 화물 선박의 탱크의 내용물의 깊이를 측정하는 레벨 센서의 개발에 관한 것이다. 사용 주파수는 10∼11 GHz를 이용하였으며, 테스트용 물체는 RCS가 $0.8\textrm{m}^2$인 도체판을 사용하였다. 실험은 연구실 내부와 운동장에서 하였으며, 스윕 주기가 100ms, 안테나 이득이 약 22dBi인 사각형 혼 안테나를 사용하여 약 8 dBm의 신호를 안테나에 인가하여 40m 까지 물체를 움직이며 비트주파수를 측정하여 이론치와 비교하였다. 실험치와 이론치가 잘 일치하였으나 전압제어 발진기의 비선형으로 인해 분해능이 약 10cm 정도로 측정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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