• 제목/요약/키워드: high speed collision

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Leidenfrost 지점 온도 이상에서 액적-벽면 충돌 열전달에 대한 충돌 속도의 영향 (The Effect of Impact Velocity on Droplet-wall Collision Heat Transfer Above the Leidenfrost Point Temperature)

  • 박준석;김형대;배성원;김경두
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권7호
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    • pp.567-578
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    • 2015
  • Leidenfrost 온도 이상으로 가열된 벽면과 충돌하는 액적의 속도가 열전달 특성에 미치는 영향에 관한 실험 연구를 수행하였다. 동기화된 초고속 가시화 카메라와 적외선 카메라를 이용하여 벽면과 충돌하는 액적의 충돌 특성과 충돌면의 온도 분포를 측정하였다. 획득한 표면온도 분포를 충돌면의 경계 조건으로 이용하여 가열 벽면의 3차원 비정상 열전도 수치해석을 통해 표면 열유속 분포를 얻었다. 수직방향 충돌속도가 증가할수록 최대 액막 직경이 증가하고 가열 벽면과 액막 사이에 존재하는 증기막의 두께가 감소하여 열전달 효율이 증가하였다. 액적은 웨버수가 30보다 작은 경우 되튐현상이 발생하였으며, 큰 경우 작은 액적들로 분쇄되어졌다. 충돌속도에 의한 열전달량의 증가 경향이 되튐영역에서 분쇄영역에서 가면서 약화되었으며, 이는 분쇄현상에 의해 유효 열전달 면적의 확대 효과가 저감되었기 때문으로 해석된다.

4비트 패턴에 따른 슬롯 할당 기법을 이용한 RFID 태그 충돌 방지 알고리즘 (A RFID Tag Anti-Collision Algorithm Using 4-Bit Pattern Slot Allocation Method)

  • 김영백;김성수;정경호;안광선
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.25-33
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    • 2013
  • RFID 시스템에서는 다중 태그가 동일한 주파수로 동시에 리더의 요청에 응답하기 때문에 발생하는 태그 충돌을 중재하는 절차가 필수적이다. 이 절차를 충돌 방지 알고리즘이라 하며 RFID 시스템에서 가장 핵심적인 기술이다. 본 논문에서는 다중 태그의 고속 식별을 위한 4-BPSA(4-Bit Pattern Slot Allocation) 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 슬롯을 사용하는 트리 기반의 알고리즘으로서 4비트 패턴에 따른 슬롯 할당 기법을 이용하여 정확한 예측을 통해 빠르고 효율적으로 태그를 식별한다. 알고리즘에 대한 수학적 성능 분석을 통해 worst-case에서 4-BPSA의 시간 복잡도가 O(n)이며 기존의 알고리즘에 비해 성능이 개선되었음을 보인다. 또한 MATLAB을 이용한 시뮬레이션 실험을 통한 알고리즘의 성능 평가 결과에 의거해 4-BPSA 알고리즘이 태그당 평균 0.7회의 질의를 수행하며 태그의 개수와 상관없이 안정적인 성능을 보이는 것을 검증하였다.

진해만 태풍 피항 선박의 주묘 한계 풍속에 관한 연구 (Minimum Wind Speed of Dragging Anchor for Ships in Jinhae Bay Typhoon Refuge)

  • 강병선;정창현;박영수;공길영
    • 해양환경안전학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.474-482
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    • 2021
  • 우리나라는 지리적 위치와 편서풍의 영향을 받아 필리핀이나 대만 근처에서 전향한 태풍이 매년 평균 2~3개 통과한다. 진해만은 우리나라의 대표적인 태풍 피항지로 알려져 있으며, 태풍 내습 시 피항 선박들로 가득차고 나중에는 주변 항로까지 묘박한 선박들로 포화상태에 이르게 된다. 이로 인하여 묘박중인 선박이 강풍으로 주묘가 발생될 경우에는 선박 간 이격거리가 짧아 충돌사고가 발생될 수 있으므로 진해만의 체계적인 묘박 안전관리가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 진해만 묘박지 수심에 따른 선박 톤수별 주묘 한계 풍속을 제시하였다. 수심 20 m에서는 묘쇄를 7~9 Shackles 신출하였을 때 주묘 발생 한계 풍속은 48~63 knots, 수심 35 m에서는 46~61 knots, 수심 50 m에서는 39~54 knots로 평가되었다. 수심이 증가하면서 외력에 의해 파주부가 5 m 미만이 되는 상황이 발생하면서 주묘가 발생하는 한계 풍속은 4~8 knots로 큰 차이를 보였다. 또한 고파주력 앵커(AC-14형)가 설치된 선박이 재래형 앵커(ASS형)가 설치된 선박보다 주묘 한계 풍속이 더 크게 평가되었지만, 수심이 50 m로 깊은 곳에서는 고파주력 앵커를 사용하더라도 주묘가 쉽게 발생될 수 있는 것으로 확인되었다.

Performance analysis of DSSS- and CSS-based physical layer for IoT transmission over LEO satellites

  • Jung, Sooyeob;Im, Gyeongrae;Jung, Dong-Hyun;Kim, Pansoo;Ryu, Joon Gyu;Kang, Joonhyuk
    • ETRI Journal
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    • 제44권4호
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    • pp.543-559
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    • 2022
  • To determine a suitable waveform for Internet of Things (IoT) transmission over low-Earth orbit (LEO) satellites, this paper reports the results of a performance comparison between chirp spread spectrum (CSS)-based LoRa and direct sequence spread spectrum (DSSS)-based Ingenu. The performance of both waveforms was measured in terms of the packet error rate, throughput, and packet loss rate, considering the Doppler effect caused by the high speed of LEO satellites and the interference among multiple terminals. Simulation results indicate that the DSSS scheme is more suitable than the CSS scheme for high-traffic IoT services because of its robustness against interference among multiple terminals. However, the CSS scheme is more suitable than the DSSS scheme for high-mobility IoT services because of its robustness against the Doppler effect. We discuss various solutions, such as the preprocessing of Doppler effect and avoidance of packet collision, to enhance the performance of the DSSS and CSS schemes. The simulation results of the proposed solution show that the enhanced DSSS scheme can be a proper waveform in IoT transmission over LEO satellites for both the high-traffic and high-mobility services.

직류 자기장 변화를 이용한 새로운 열차검지기법 연구 (New Train Detection Method using DC Magnetic Field Variation)

  • 신승권;정호성;김형철;박영;조용현
    • 전기학회논문지
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    • 제62권9호
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    • pp.1324-1328
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    • 2013
  • The reason of train location detection is generally the train interval control between the railway stations and the train path control in the railway station yard in order to avoid train collision. It is very important to know the train location for shortening the train headway, and improving the efficiency of railway maintenance as well as the safe operation of trains. Therefore, the accurate detection of train location is the prerequisite technology in railway signalling system. The track circuit and the wheel sensor of rolling stock have been used to detect the train location widely in urban railway as well as high speed train. The track circuit is continuously monitored by electrical equipment to detect the absence of the train and the tachometer and encoder is used for the wheel sensor to measure the train speed. But speed sensor failures are frequent due to the extremely harsh operating conditions encountered in rail vehicle. The CBTC(Communication based Train Control) system has been used in urban railway system recently. But the installation of CBTC system is very high and the modification of design is difficult. This paper deals with the feasibility of new train location detection method using magnetic sensors.

DME를 사용한 단기통 엔진의 연소특성에 관한 수치해석적 연구 (A Numerical Study on Combustion Characteristics of Single Cylinder Engine Fueled with DME)

  • 김현철;강우;나병철;김명환
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.39-48
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    • 2006
  • In this research, in order to study the spray, combustion, and emission characteristics of the common rail DME engine, the target engine was disassembled, and 3D CAD file was constructed using a 3D measurement machine and a rapid prototyping machine. Using the obtained 3D geometry, fine moving meshes are generated, and three dimensional non-steady turbulence flow field and combustion phenomenon including spray were numerically analyzed. As a result, IMEP of DME and diesel in medium and high speed revolution showed similar performance. As the DME fuel start to burn in spray area, the vaporized fuel rapidly spreads squish area in low speed revolution. In the case of DME engine, CO and NOx are relatively consistent with experiment results. It was found that the break-up, evaporation, collision model of DME fuel need to be properly adjusted through matching the characteristics of fuel and injector for further improvement.

CFD분석을 통한 기류식 분쇄기 날개부의 최적설계 (Optimum Design for an Air Current Pulverizing Blade Using the Computational Fluid Dynamics)

  • 김건회;김한빛
    • 한국기계가공학회지
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    • 제19권8호
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    • pp.8-14
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    • 2020
  • In the air current pulverizing type grinding method, the blade wings fitted inside a casing are rotated at a high speed to generate a cornering air current, which facilitates the collision of materials with one another, leading to the pulverizing phenomenon. In contrast to mechanical grinding, grit pulverizing leads to fine grinding and less acid waste and degeneration of the material. Moreover, this approach prevents the loss of nutritional value, while allowing the milling grain to have an excellent texture. However, the existing air current pulverizing type machines consist of prefabricated blades, which cannot be rotated at a speed higher than 5,000 rpm. Consequently, the grinding process becomes time consuming with a low productivity. To overcome these problems, in this study, the shape and structure of the air current pulverizing type wings were optimized to allow rapid grinding at more than 8,000 rpm. Moreover, the optimal design for the ripening parts for the air current pulverizing type device was determined by performing a computational fluid dynamics analysis based on airflow analyses to produce machinery that can grinding materials to the order of micrometers.

고속 주행 환경에서의 V2X 통신 성능 측정 시스템 (Performance Evaluation of V2X Communication System Under a High-Speed Driving)

  • 강보영;배정규;서우창;박종우;양은주;서대화
    • 한국통신학회논문지
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    • 제42권5호
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    • pp.1069-1076
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    • 2017
  • C-ITS(Cooperative-Intelligent Transportation System)는 전방 충돌 경고, 도로 안전 서비스 및 비상 정지와 같은 엄격한 실시간성이 요구되는 서비스들을 제공한다. C-ITS의 핵심 기술인 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments)는 고속 이동 환경을 위해 고안된 기술이지만, 실제 도로 환경에 적용하여 안정적인 통신 서비스를 제공하기 위해서는 실차 환경의 다양한 성능 시험이 요구된다. 실제 도로 환경에서 WAVE 통신 성능은 이동 중인 차량, 도로의 형상 및 지형 등의 주변 환경에 의해 영향을 받으며 특히, 차량이 고속으로 이동하는 경우 차량의 속도에 따라 주행하는 위치와 노변장치와의 접근성 등 주변 환경이 빠르게 변화한다. 이 변화는 통신 성능에 영향을 주는 요소이므로 이를 분석하기 위한 시스템과 방법이 필요하다. 본 논문에서는 고속 주행 환경에서 효과적인 성능 시험 시스템 구성과 시험 방법을 제안하고, 실차 시험을 통해 측정한 데이터를 기반으로 통신 성능을 분석한 결과를 제시한다.

시뮬레이션을 이용한 하이브리드 범퍼 빔 개발 (Development of n Hybrid Bumper Beam Using Simulation)

  • 이종길;강동관
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.326-330
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    • 2007
  • Bumper back beam is one of the essential structural components of front-end module. It should be designed to withstand a minor bump in low-speed collision, 2.5 mph crash test for example. And weight reduction is always important problem in the design of almost all the parts in car for energy saving. So, the key issues in shape design of a bumper are weight reduction and the performance in 2.5mph crash test. In this study, a light weight and high performance bumper back beam model was developed using analytical approach based on mechanics and FE simulation together.

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Development of a System for Transmitting a Navigator's Intention for Safe Navigation

  • Hong, Taeho
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제14권2호
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    • pp.130-135
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    • 2014
  • For the past three decades, ship-to-ship collision accidents have steadily increased on the coast of South Korea by about 20% annually. Marine accidents have become more likely and more devastating in areas with increasing marine traffic and rising numbers of high-speed ships. Over 30% of the marine accidents in South Korea are concentrated in spring, since Korea's coast is often covered in dense fog at this time of the year. Fog is generated when a large temperature range exists within a day, and this daily temperature range has increased due to abnormal weather conditions. This research proposed a system for transmitting a navigator's intention utilizing electronic methods. A navigator's intention was expressed on the electronic navigation chart for easier understanding of the surrounding situation, and the effectiveness of the system was verified through practical tests.