• 한국공작기계학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.112-119
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• 2001

Design sensitivity is an important is an important device in improving a mechanical system design. A continuum design consists of the shape and orientation design. This research develops the shape and orientation design sensitivity method. The configura-tion design variables of multibody systems define the shape and orientation changes. The equations of motion are directly differentiated to obtain the governing equations for the design sensitivity. The governing equation of the design sensitivity is formulated as an over determined differential algebraic equation and treated as ordinary differential equations on mani-folds. The material derivative of a domain functional is performed to obtain the sensitivity due to shape and orientation changes. The configuration design sensitivities of a fly-ball governor system and a spatial four bar mechanism are obtained using the proposed method and are validated against those obtained from the finite difference method.

• 한국학교수학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.259-279
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• 2015

본 연구에서는 방정식과 함수에 대한 중학생들의 인식과 오류에 대해 조사하기 위하여 M시 관내에 있는 중학교 2학년 163명과 3학년 학생 103명을 대상으로 일차방정식과 일차함수에 대한 인식과 오류에 대하여 조사하였다. 그 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 학생들은 x에 대한 일차방정식은 방정식으로 인식하는 반면 x가 아닌 다른 문자를 사용한 일차방정식은 방정식으로 인식하지 못하는 경향이 있다. 둘째, 학생들은 상수함수 y=p 를 일차함수라고 생각하는 경향이 있다. 셋째, 학생들은 식을 표현하는 형태에 의존하여 방정식과 함수를 구분하는 경향이 있다. 넷째, 학생들은 방정식과 함수의 가장 큰 차이점에 대해 교과서의 개념정의에 의해 판단하는 경향이 두드러졌다.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권5호
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• pp.1158-1174
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• 1988

본 연구에서는 계단형 벽면조건을 없게 하기 위해서 비직교 좌표계(non-orth- ogonal coordinate system)를 사용하여 수치해석하였다. 비직교 좌표계를 이용한 수 치해석의 예는 Thompson등이 Laplace방정식 혹은 Poisson방정식을 해석함으로써 비직 교 격자망을 구성한 바 있고, Fahgri와 Asako는 대수적 비직교 좌표변환으로 유한차분 방정식을 유도하여 비정규경계면을 갖는 관로에서의 유동특성을 해석하였으며 이재헌 과 이상렬은 Fahgri와 Asako의 방법을 비정규경계면을 갖는 밀폐공간내에서의 자연대 류의 수치해석에 적용한 바 있다. 본 해석에서도 Fahgri와 Asako의 변환법으로 유한 차분방정식을 유도하였는데, 이 방법을 사용할 경우 확대관의 경사벽면을 계단형으로 만들지 않고 유한차분방정식을 유도할 수 있어서 계단형 벽면으로 인한 해의 오차를 제거할 수 있다. Fig.2는 본 해석에서 사용한 비직교 격자망을 나타낸다.

• 한국산림과학회지
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• 제96권1호
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• pp.40-47
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• 2007

본 연구는 전라북도 진안 지역의 낙엽송을 대상으로 지위지수 추정과 지위지수곡선 유도 및 간재적식 개발을 목적으로 하였다. 지위지수에 대한 식은 대수차분 방정식에 의해 개발되었다. 기초 연령 40년으로 한 다형 지위지수 패밀리 곡선은 Schumacher 수고 방정식을 기초로 표현하였다. 최적의 간재적 추정식은 $V=0.00260+0.00000399D^2H$로 판명되었다. 이 방정식에 사용한 동시 F-검정에서 추정된 간재적량은 모델 평가에 관한 실측된 간재적량과 유의(${\alpha}=0.05$)하게 다르지 않음을 보여주었다. 지위지수 곡선과 재적 추정식의 결과는 지위와 수확표 조제시 기초 자료로 제공할 수 있고, 진안지역 낙엽송 임분의 지역 산림경영에 사용될 수 있을 것이다.

• 자연과학논문집
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• 제8권2호
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• pp.9-11
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• 1996

Dirichlet 경계조건을 갖는 Laplace 고유치방정식의 고유치를 구하는 데 복합마디방법을 이용하였다. 유한차분법을 적용하여 행렬 고유치방정식을 만들고 이 방정식의 고유치를 구하기 위하여 역거듭제곱방법과 전체복합마디법을 사용하였다. 그 결과 고유치를 기존의 방법보다 더욱 빠르게 구할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.313-324
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• 1992

Two-dimensional Navier-Stokes code has been developed for analysis of turbomachinery blade rows and other internal flows. The Navier-Stokes equations are written in a Cartesian coordinate system, then mapped into a generalized body-fitted coordinate system. All direction of viscous terms are incorporated and turbulent effects are modeled using the Baldwin-Lomax algebraic model. Equation are discretized using finite difference method on the C-type grids and solved using implicit LU-ADI decomposition scheme. Calculations are made at a VKI turbine cascade flow in a transonic wind-tunnel and compared to experimental data. Present numerical scheme is shown to be in good agreement with the previous experimental results and simulates the two-dimensional viscous flow phenomena.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제17권1호
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• pp.1-14
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• 2004

Numerical solution to linear bending analysis of circular plates is obtained by the method of harmonic differential quadrature (HDQ). In the method of differential quadrature (DQ), partial space derivatives of a function appearing in a differential equation are approximated by means of a polynomial expressed as the weighted linear sum of the function values at a preselected grid of discrete points. The method of HDQ that was used in the paper proposes a very simple algebraic formula to determine the weighting coefficients required by differential quadrature approximation without restricting the choice of mesh grids. Applying this concept to the governing differential equation of circular plate gives a set of linear simultaneous equations. Bending moments, stresses values in radial and tangential directions and vertical deflections are found for two different types of load. In the present study, the axisymmetric bending behavior is considered. Both the clamped and the simply supported edges are considered as boundary conditions. The obtained results are compared with existing solutions available from analytical and other numerical results such as finite elements and finite differences methods. A comparison between the HDQ results and the finite difference solutions for one example plate problem is also made. The method presented gives accurate results and is computationally efficient.

• 방사성폐기물학회지
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• 제20권2호
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• pp.171-183
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• 2022

The parent and daughter nuclides in a radioactive decay chain arrive at secular equilibrium once they have a large half-life difference. The characteristics of this equilibrium state can be used to estimate the production time of nuclear materials. In this study, a mathematical model and algorithm that can be applied to radio-chronometry using the radioactive equilibrium relationship were investigated, reviewed, and implemented. A Bateman equation that can analyze the decay of radioactive materials over time was used for the mathematical model. To obtain a differential-based solution of the Bateman equation, an algebraic numerical solution approach and two different matrix exponential functions (Moral and Levy) were implemented. The obtained result was compared with those of commonly used algorithms, such as the Chebyshev rational approximation method and WISE Uranium. The experimental analysis confirmed the similarity of the results. However, the Moral method led to an increasing calculation uncertainty once there was a branching decay, so this aspect must be improved. The time period corresponding to the production of nuclear materials or nuclear activity can be estimated using the proposed algorithm when uranium or its daughter nuclides are included in the target materials for nuclear forensics.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.965-968
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• 2005

Roll drafting operation causes variations in the linear density of bundles because the bundle flow cannot be controlled completely by roll pairs. Defects occurring in this operation bring about many problems successively in the next processes. In this paper, we attempt to analyze the draft dynamics and the linear density irregularity based on the governing equation of a bundle motion that has been suggested in our previous studies. For analyzing the dynamic characteristics of the roll drafting operation, it is indispensable to investigate a transient state in time domain before the bundle flux reaches a steady state. However, since governing equations of bundle flow consisting of continuity and motion equations turn out to be nonlinear, and coupled between variables, the solutions for a transient state cannot be obtained by an analytical method. Therefore, we use the Finite Difference Method(FDM), particularly, the FTBS(Forward-Time Backward-Space) difference method. Then, the total equations system yields to an algebraic equations system and is solved under given initial and boundary conditions in an iterative fashion. From the simulation results, we confirm that state variables show different behavior in the transient state; e.g., the velocity distribution in the flow field changes more quickly the linear density distribution. During a transient flow in a drafting zone, the output irregularity is influenced differently by the disturbances, e.g., the variation in input bundle thickness, the drafting speed, and the draft ratio.

• 한국안전학회지
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• 제19권4호
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• pp.155-160
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• 2004

판의 두께에 선형적으로 변화하는 온도분포의 열하중을 받는 단순지지의 사각형 박판을 해석하였다. 열에 의한 판의 처짐이 판두께에 비해 상대적으로 과대하여 막응력이 부수적으로 발생하여 문제는 비선형 해석이 된다. 큰 처짐을 가지는 기하학적 비선형 문제를 지배하는 기본방정식은 von Karman 방정식이 사용되며 차분법으로 수치해석 한다. 차분화 하여 얻어지는 유사선형 대수방정식은 반복법을 도입하여 해석하고 결과치를 해석적으로 얻은 해와 비교 검토한다.