A numerical simulation on the wake flow of a wind turbine which is a scaled version of a multi-megawatt wind turbine has been performed. Two different inlet conditions of averaged wind speed including one below and one above the rated wind speed were used in the simulation. Steady-state pitch angles of the blade associated with the two averaged wind speeds were imposed for the simulation. The steady state analysis based on the Reynolds averaged Navier-Stokes equations with the method of frame motion were used for the simulation to find the torque of the rotor and the wake field behind the wind turbine. The simulation results were compared with the results obtained from the wind tunnel testing. From comparisons, it was found that the simulation results on the turbine power are pretty close to the experimental values. Also, the wake results were relatively close to the experimental results but there existed some discrepancy in the shape of velocity deficit. The reason for the discrepancy is considered due to the steady state solution with the frame motion method used in the simulation. However, the method is considered useful for solutions with much reduced calculation time and reasonably good accuracy compared to the transient analysis.
웰니스에 대한 관심이 증대됨에 따라 개인의 건강상태를 웨어러블 디바이스로 모니터링하는 연구들이 늘어나고 있다. 이에 따라 웨어러블 디바이스에서 운동과 일상 활동을 구분하는 다양한 방법들이 연구되어 왔다. 이러한 기존 연구는 대부분 기계학습을 활용한 방식이다. 하지만 개인별 학습 데이터에 의존적인 과적합 문제와 연속적인 사건으로 구성되는 사람의 행동을 독립적으로 취급하여 인식 결과가 중간에 끊기고 오인행동이 생기는 문제가 있다. 이에 본 연구는 운동 시 심박이 오르내리는 생체반응 원리를 기반으로 한 운동 상태 검출 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 3축 가속도 센서와 PPG 센서를 통해 활동강도 및 심박 수를 산출하여 심박 회복기를 판단한 후, 활동강도 검사 또는 심박 상승기 검사를 통해 운동 상태를 검출한다. 실험 결과에서 제안하는 알고리즘은 평균 정확도 98.64%, 정밀도 98.05%, 재현율 98.62%로 기존 알고리즘보다 개선된 모습을 보였다.
본 논문은 일교통량을 이용한 통행시간 신뢰도 평가방법을 제시하고 있다. 희망속도의 도입, 일평균 통행속도와 일교통량간의 관계 설정, 구간 별 통행시간편차를 대표값으로 결합하는 방법을 포함하고 있다. 지정체가 며칠 동안 지속되는 특성을 가진 고속도로 교통정보를 수집하였고, 이를 이용하여 일평균 통행속도와 일교통량과의 관계를 정립하였다. 구간별 통행시간 편차를 대표값으로 결합하는 방법인 PEM (Point estimate method) 기법을 활용하여 통계적 대표 특성을 추정하였다. 일평균 통행속도와 일교통량의 관계가 설정되었고, 일교통량이 LOS D나 F 이전인 LOSC 부근임 에도 통행시간 신뢰도가 감소하기 시작하는 것이 나타났다. 일교통량만으로도 통행시간 신뢰도를 산출할 수 있게 되었고 통행시간 편차의 결합 방법이 표준화 되었으므로 향후의 도로계획과 운영 과정에서 통행시간 신뢰도가 용이하게 구해질 수 있을것으로 기대된다.
In this paper, the response surface method using three-dimensional Navier-Stokes analysis to optimize the shape of a multi-blade centrifugal fan, is described. For numerical analysis, Reynolds-averaged Navier-Stokes equations with standard k - c turbulence model are transformed into non-orthogonal curvilinear coordinate system, and are discretized with finite volume approximations. Due to the large number of blades in this centrifugal fan, the flow inside of the fan is regarded as steady flow by introducing the impeller force models for economic calculations. Linear Upwind Differencing Scheme(LUDS) is used to approximate the convection terms in the governing equations. SIMPLEC algorithm is used as a velocity-pressure correction procedure. Design variables, location of cur off, radius of cut off, expansion angle of scroll and width of impeller were selected to optimize the shapes of scroll and blades. Data points for response evaluations were selected by D-optimal design, and linear programming method was used for the optimization on the response surface. As a main result of the optimization, the efficiency was successfully improved. It was found that the optimization process provides reliable design of this kind of fans with reasonable computing time.
This paper presents the numerical results of a simulation of the free surface flow around a blunt bow ship model and focuses on the validation of the proposed method with a brief investigation of the relation between the resistance and free surface behavior. A finite volume method based on the Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) approach is used to solve the governing flow equations, where the free surface, including wave breaking,is captured by using a two-phase Level-Set (LS) method. For turbulence closure, a two equation k-${\varepsilon}$ model with the standard wall function technique is used. Finally, the numerical results are compared with the available experimental data, showing good agreement.
집적회로용 NPN BJT의 베이스-컬렉터간 역방향 항복전압 추출 알고리즘을 제시한다. 모의실험 시간을 최소화할 수 있는 3차원 메쉬 생성 방법을 제시하고 포아송 방정식의 해를 이용하여 역방향 항복전압을 구하는 방법을 제시한다. 제시된 방법의 타당성을 검증하기 위해 20V 공정과 30V 공정을 기반으로 제작된 집적회로용 NPN BJT의 베이스-컬렉터간 역방향 항복전압을 실측치와 비교한 결과 20V 공정을 이용한 NPN BJT는 8.0%의 평균상대오차를 보였으며 30V 공정을 이용한 NPN BJT는 4.3%의 평균 상대오차를 보였다.
Modifications were made in the vortex particle method by reducing the number of numerical parameters and adapting more accurate integration schemes. The method was applied to 0.15, 0.2 and 0.25 rectangles where the original method yielded poor results. Structure of vortex formation and its shedding in the wake was clearly shown, and vortex shedding was more regular than that without the modifications, while the time-averaged drag coefficients were nearly the same. It was confirmed the modified method could be used in the viscous vortex particle method.
본 논문에서는 복호 후 전달(decode-and-forward: DF) 릴레이 시스템에 대한 레일리 페이딩 채널에서의 의사-성능 분석 기법을 제안하였다. 우선, 각 릴레이가 복호 오류 유무에 상관없이 전송하는 경우에 대한 성능분석을 릴레이 노드단의 오류 사건을 기반으로 유도한다. 분석된 성능 분석 결과를 통하여 각 릴레이 단의 복호 오류가 수신 SNR 및 평균 오류율 성능 저하를 야기할 수 있음을 확인한다. 또한 제안된 분석 기법을 복호 오류가 없는 경우에만 전송하는 SDF의 경우로 확장함으로써 제안된 분석 기법이 DF 릴레이 시스템에 대한 일반적인 성능 분석 기법임을 확인한다. 그리고 제안된 분석기법의 정확성은 모의실험을 통하여 비교 검증되었다.
Averaged heat transfer coefficients were measured in a turbine blade internal cooling passage model with three blockage walls. Each blockage wall was equipped with 9 staggered holes or slots in order to create different shaper of repeated jet impingement. The effect of jet shape on the averaged heat transfer coefficient was studied by the copper-thermocouple method and three Reynolds number of 10,000, 20,000, and 30,000 were tested. Results showed that the repeated stagger jets could increase the averaged heat transfer coefficient by at least 9 times compared to the smooth channel cases. Due to the large pressure drop induced by the repeated jet impingement, the thermal performance was less than 1 for all cases and decreased as the Reynolds number increased. Among the tested cases, the widest slot showed the best thermal performance. The measurement results showed that the thermal performance of the heat transfer augmentation by repeated stagger jets could be improved by altering the jet shape, and other shape of impingement jet will be studied in near future.
Detached Eddy Simulation (DES) is applied to an axisymmetric base flow at supersonic mainstream. DES is a hybrid approach to modeling turbulence that combines the best features of the Reynolds-averaged Navier-Stokes RANS) and large-eddy simulation (LES) approaches. In the Reynolds-averaged mode, the model is currently based on either the Spalart-Allmaras (S-A) turbulence model. In the large eddy simulation mode, it is based on the Smagorinski subgrid scale model. Accurate predictions of the base flowfield and base pressure are successfully achieved by using the DES methodology with less computational cost than that of pure LES and monotone integrated large-eddy simulation (MILES) approaches. The DES accurately resolves the physics of unsteady turbulent motions, such as shear layer rollup, large-eddy motions in the downstream region, small-eddy motions inside the recirculating region. Comparison of the results shows that it is necessary to resolve approaching boundary layers and free shear-layer velocity profiles from the base edge correctly for the accurate prediction of base flows. The consideration of an empirical constant CDES for a compressible flow analysis may suggest that the optimal value of empirical constant CDES may be larger in the flows with strong compressibility than in incompressible flows.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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