• 한국환경과학회지
• /
• 제25권12호
• /
• pp.1597-1611
• /
• 2016

A numerical assessment using mesoscale-CFD (computational fluid dynamics) coupled A2C (atmosphere to CFD) model was carried out to analyze the variation of microscopic air flow pattern due to the construction of the Chilgok barrage in the Nakdong River. Scenarios with air flow patterns were classified into pre- and post-construction. The increased width of the river due to the construction of the Chilgok barrage induced obvious changes in moisture and the thermal environment around the river. However, air temperature variation was restricted within an area along the windward side in the numerical assessment. The impact of barrage construction on air temperature tends to be stronger during the nighttime than the daytime. It also stronger during the winter than the summer. In the simulation, the convergence of mesoscale wind is more pronounced after barrage construction than before. This is caused by the change of heat flux pattern induced by the widening of the river. Although this work is a case study with restricted atmospheric stability conditions that has several limitations in the numerical simulations, the impacts of the land-use changes brought about by the construction of the barrage in the river acceptable.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
• /
• pp.67-70
• /
• 2004

An investigation was performed to study the impact damage of the laminated composite plates caused by a low- velocity foreign object with multi-scale modeling based on the concepts of Direct Numerical Simulation (DNS)[4]. In the micro-scale part, we discretize the composite plates through separate modeling of fiber and matrix for the local microscopic analysis. A micro-scalemodel was developed for predicting the initiation of the damage and the extent of the final damage as a function of material properties, laminate configuration and the impactor's mass, etc. Anda macro-scale model was developed for description of global dynamic behavior. The connection betweenmicroscopic and macroscopic is implemented by the tied interface constraints of LS-DYNA contact card. A transient dynamic finite element analysis was adopted for calculating the contact force history and the stresses and strains inside the composites during impact resulting from a point-nose impactor. The low-velocity impact events such as contact force, deformation, etc. are simulated in the macroscopic sense and the impact damages, fiber-breakage, matrix cracking and delamination etc. are examined in the microscopic sense.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제51권2호
• /
• pp.501-509
• /
• 2019

In this paper a body-centered cubic(BCC) crystal plasticity model based on microscopic dislocation mechanism is introduced and numerically implemented. The model is coupled with irradiation effect via tracking dislocation loop evolution on each slip system. On the basis of the model, uniaxial tensile tests of unirradiated and irradiated RPV steel(take Chinese A508-3 as an example) at different temperatures are simulated, and the simulation results agree well with the experimental results. Furthermore, crystal plasticity damage is introduced into the model. Then the damage behavior before and after irradiation is studied using the model. The results indicate that the model is an effective tool to study the effect of irradiation and temperature on the mechanical properties and damage behavior.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
• /
• pp.246-250
• /
• 2001

In resin transfer molding (RTM), resin is forced to flow through the fiber perform of inhomogeneous permeability. This inhomogeneity is responsible for the mismatch of resin velocity within and between the fiber tows. The capillary pressure of the fiber tows exacerbates the spatial variation of the resin velocity. The resulting microscopic perturbations of resin velocity at the flow front allow numerous air voids to form. In this study, a mathematical model was developed to predict the formation and migration of micro-voids during resin transfer molding. A transport equation was employed to account for the migration of voids between fiber tows. Incorporating the proposed model into a resin flow simulator, the volumetric content of micro-voids in the preform could be obtained during the simulation of resin impregnation.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.199-209
• /
• 2000

Particles reinforced MMCs have higher specific modulus, higher specific strength, better properties at elevated temperatures and better wear resistance than monolithic metals. But the coefficient of thermal expansion(CTE) of Al6061 is 5 times larger than that of SiCp. The discrepancy of CTE makes some residual stresses inside of MMCs. This work investigates Si$C_p$/Al6061 composites at high temperatures in the microscopic view by three-dimensional elasto-plastic finite element analyses and compares the analytical results with the experimental ones. The theoretical model is not able to consider the nonuniform shape of particle. So the shape of particle is assumed to be perfect global shape. And also particle distribution is not homogeneous in experimental specimen. It is assumed to be homogeneous in simulation model. The type of particle distribution is face-centered cubic array(FCC array). Furthermore, non-homogeneous distribution is modeled by combination of several volume fractions.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제8권5호
• /
• pp.151-159
• /
• 2009

보행교통류의 네트워크 모형은 다양한 방법으로 연구되고 있지만 특히 그 적용성과 간결성 때문에 셀 기반의 CA 모형을 이용한 분석이 다수 진행되고 있다. 최근에는 CA 모형의 후속모형으로 제시된 가스입자(Gas Lattice)모형은 확산(dissemination)하는 물질의 행태를 편이된 임의보행(Biased Random Walker)으로 반영하여 보행자의 움직임을 가정하기도 하였다. 이와 같은 모형들은 Agent 기반으로 보행자의 다양한 특성과 보행행태를 쉽게 적용할 수 있기 때문에 복잡하고 영향요소가 많은 보행을 설명하는데 미시적인(microscopic) 분석방법론으로 활용되고 있다. 하지만 보행의 행태는 보행자의 목적지와 위치에 따라 쉽게 변할 수 있기 때문에 동일한 규칙으로의 설명되는 모형들은 보행자의 행태를 반영하는데 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 보행자의 행태가 유사한 동질구간(Homogeneous Section)을 정의하고 다방향보행자모형(MDPM: Multi-Directional Pedestrian Model)을 이용하여 현재까지 적용 및 평가되지 못하였던 임의보행과 좌/우측 통행 보행자의 보행특성을 설명할 수 있는 시뮬레이션 방법론을 제시하였다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.10-18
• /
• 2012

본 논문은 최근 지능형교통시스템에서 중요한 수단으로 간주되고 있는 차량 간 통신을 이용한 분산식 첨단 교통정보시스템을 개발하고자 한다. 또한 독립자동유고감지 기능을 통해서 제안된 첨단 교통정보시스템의 효과를 개선하고자 한다. 이상적인 통신 환경을 가정한 단순화된 교통네트워크에서 미시적 시뮬레이션 모델인 VISSIM을 통해 제안된 첨단 교통정보시스템을 구현하였으며 특히 비반복적으로 일어나는 교통상황(예를 들면, 교통사고)을 사용하여 모델의 효과를 관찰하였다. 결론적으로 본 연구에서는 차량 간 통신을 통한 첨단 교통정보시스템의 효율성을 확인함과 동시에 독립자동 유고감지 기능이 시스템의 성능을 향상시키는 것을 보여주고 있다.

• 대한교통학회지
• /
• 제34권6호
• /
• pp.499-509
• /
• 2016

보행교통류의 통행은 다른 교통수단과 비교하여 더 미시적인 움직임을 보인다. 정해진 차선의 구분 없이 통행하므로 2차원적인 움직임을 보일 수 있으며, 자유로운 방향전환 능력을 통해 이동할 수 있다. 이러한 이유로 보행교통류의 편의성을 평가하는 방법에 있어서도 보행교통류의 미시적인 특성이 반영되어야 한다고 할 수 있다. 만일 보행자만의 행태를 반영하여 편의성을 평가할 수 있다면 보행교통류의 통행 특성을 더 원활히 파악할 수 있을 것이다. 이에 본 연구에서는 보행교통류의 특성을 반영하여 편의성을 판단할 수 있는 지표들을 시뮬레이션을 통해 제시하였다. 본 연구에서는 경로이탈도, 속도의 변화 크기, 그리고 충돌 횟수라는 세 편의성 지표를 통해 보행교통류의 편의성을 평가할 수 있음을 보였다. 각각의 지표들은 보행교통류의 고유한 통행 특성을 해석할 수 있으면서도, 교통류율의 변화에 따라 서로 다른 함수 형태를 보였다. 결과적으로 기존의 교통유율이나 속도와 더불어서 LOS를 판단할 수 있는 보조 지표로 활용될 수 있음을 알 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제34권1호
• /
• pp.243-250
• /
• 2014

기존의 신호교차로에 비해 상대적으로 효율적이고 안전한 것으로 평가되고 있는 회전교차로(roundabout)가 최근 전국적으로 설치 운영 중에 있으며 이에 따라 회전교차로의 효율성과 안전성을 개선하기 위한 다양한 연구가 수행 중에 있다. 본 연구에서는 현재까지 시도된 적이 없는 회전교차로와 커넥티드 차량(connected vehicle) 기법의 접목을 통해 Smart Roundabout이라는 새로운 개념의 첨단교통정보시스템을 개발하고 미시적 시뮬레이션을 이용하여 평가하고자 한다. Smart Roundabout은 교차로를 회전하는 차량에 장착된 단말기(on-board equipment, OBE)를 통해 차량들의 주행정보(위치, 속도, 차두시간 등)를 커넥티드 차량(connected vehicle) 기법을 통해 전달받고 회전교차로에 접근하는 차량 내부의 단말기를 통해 교차로 진입에 대한 상환판단을 도와 안전성을 확보함과 동시에 보다 짧은 차두시간(critical headway)을 구현하여 회전교차로의 용량을 증대시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.427-733
• /
• 2003

Adiabatic shear bands have been observed in the serrated chip during high strain rate metal cutting process of medium carbon steel and titanium alloy. The recent microscopic observations have shown that dynamic recrystallization occurs in the narrow adiabatic shear bands. However the conventional flow stress models such as the Zerilli-Armstrong model and the Johnson-Cook model, in general, do not predict the occurrence of dynamic recrystallization (DRX) in the shear bands and the thermal softening effects accompanied by DRX. In the present study, a strain hardening and thermal softening model is proposed to predict the adiabatic shear localized chip formation. The finite element analysis (FEA) with this proposed flow stress model shows that the temperature of the shear band during cutting process rises above 0.5T$\sub$m/. The simulation shows that temperature rises to initiate dynamic recrystallization, dynamic recrystallization lowers the flow stress, and that adiabatic shear localized band and the serrated chip are formed. FEA is also used to predict and compare chip formations of two flow stress models in orthogonal metal cutting with AISI 1045. The predictions of the FEA agreed well with the experimental measurements.