본 논문에서는 고정밀 각도 센싱을 요구하는 응용분야에 이용되는 권선형 레졸버의 변압부와 레졸버 파트의 유한요소법 (Finite Element Method, FEM)을 이용한 연동해석을 통해 권선형 레졸버 시스템의 성능을 도출하는 과정을 연구하였다. 외부 인가 전원을 증폭시키는 회전형 변압기부와 증폭된 변압기 출력을 이용하는 레졸버의 회전자 입력부의 연동해석을 통하여 전자기적인 정밀도를 향상시킬 수 있는 권선형 레졸버의 연동해석 모델을 제시하고 출력 신호의 특성을 분석하였다. 회전형 변압기에서 승압된 전압이 레졸버 회전자 권선에 인가될 때 회전자 권선의 임피던스를 고려하여 레졸버 입력 전류를 계산하여야 한다. 따라서 레졸버 회전자 권선부 인터페이스 부분은 회로 모델로 구성하여 변압기의 유한요소 모델, 인터페이스 회로 모델, 레졸버 유한요소 모델을 한 번에 연성해석을 수행하였다. 고정밀 각도 도출을 위해 레졸버 고정자 권선은 32x와 1x의 혼합 권선이 설치되어 있으며 서로간의 자기적인 간섭은 없다. 본 논문에서는 슬롯에 적절한 분포적인 권선법이 제시되어 정현적인 SIN, COS 파형과 이들간의 위상각 $90^{\circ}$를 만족시킬 수 있음을 확인하였다.
본 연구는 게임 물리 엔진을 실시간 물리 기술의 관점으로 고찰한다. 실시간 물리 기술이란 물리 시뮬레이션 기술을 게임에 적용하기 위해서 간략화 하는 기술을 말한다. 조사 대상으로 상용 물리 엔진인 Havok Physics SDK와 NVIDIA PhysX SDK를 선택하였고, 오픈 소스기반 물리 엔진인 ODE와 Bullet을 선택하였다. 그 결과 물리 엔진은 강체 역학, 변형체 시뮬레이션, 유체 시뮬레이션을 구현하고 있었고, 실시간 시뮬레이션을 위해서 수식의 간략화, 충돌 처리의 효율성 재고 등 소프트웨어 측면의 기술과 멀티 코어 CPU의 이용, PPU, GPU 활용 등 병렬처리 하드웨어 기술을 사용하고 있었다.
본 연구에서는 전기방사법(electrospinning method)을 이용하여 다중벽 탄소나노튜브(multi-walled carbon nanotubes, MWCNTs)가 첨가된 polyacrylonitrile (PAN)과 poly (methyl methacrylate) (PMMA) 고분자 복합 나노섬유를 합성하였다. 합성 과정에서 고분자 물질의 농도와 인가전압의 변화가 나노섬유의 합성에 미치는 영향을 조사하여 최적화된 고분자 나노섬유 합성 조건을 확립하였다. 또한, MWCNTs의 첨가량의 변화에 따른 복합 나노섬유의 구조적 특징을 주사전자현미경(scanning electron microscopy)과 투과전자현미경(transmission electron microscopy)을 통해 분석하였으며, 기계적 강도를 조사하였다. 5 wt%의 MWCNTs가 첨가된 경우, 인장강도(tensile strength)와 영률(Young's modulus)이 PAN 복합 나노섬유는 500%, 27% 향상되었으며, PMMA 복합 나노섬유는 250%, 1,017% 향상된 것을 확인할 수 있었다.
$Al_{0.24}Ga_{0.76}As/GaAs$ 다중 양자우물 구조의 고아 흡수 특성을 표면 광전압 방법을 사용하여 연구하였다. SPV 측정결과 1.42eV 부근에서 두 개의 신호가 나탔으며, 이는 화학적 에칭으로 GaAs 기판의 신호와 GaAs 완충층과 관련된 신호임을 확인 할 수 있었다. $Al_{0.24}Ga_{0.76}As$와 관련된 전이 에너지를 관찰하고, Kuech 등이 제안한 조성식을 이용하여 Al 조성(x=24%)을 결정하였다. 그리고 다중 양자우물에서 나타나는 전이 에너지 값들은 envelope-weve function approximation(EFA)로 계산한 이론치와 잘 일치하였다. 입사광의 세기에 따라 광 전압이 선형적으로 변한다는 것을 알 수 있었고, 온도가 감소함에 따른 전이 에너지의 변화를 관찰하였다.
For the purpose of decreasing intermodulation distortion, a new multi-harmonic suppression band-pass filter based on a microstrip radial stub is studied. Compared with traditional resonator filters, the new filter can suppress the second, third, and even fourth harmonics directly. The dimension of the filter is about $0.3\;{\lambda}_{g^0}{\times}0.13\;{\lambda}_{g^0}$ (${\lambda}_{g^0}$ is the guiding wavelength at the resonant frequency). Only one gap was introduced, so lower insertion loss can be obtained. Basic agreement between the measured and simulated results has been achieved.
Ji, Tae-Geun;Cook, Erika;Lee, Hye-In;Depoy, Darren L.;Marshall, Jennifer;Pak, Soojong
천문학회보
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제43권2호
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pp.56.3-56.3
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2018
We proceed to develop the control software of GMACS, which is a wide-field, multi-object, moderate-resolution optical spectrograph for the Giant Magellan Telescope (GMT). Flexure Compensation System (FCS) prototype is one of the electronics and mechanical prototypes for GMACS. In this poster, we present the software design for the FCS prototype by using the software system modeling language, SysML. We also show two development tools to control the prototype that communicates via EtherCAT: using TwinCAT and Visual C++ on Windows 10, and GMT Software Development Kit (SDK) and C++ on Linux. We discuss the way to design the GMACS control software, which would not depend on the development tools.
New material design has obtained tremendous attention in material science community as the performance of new materials, especially in nano length scale, could be greatly improved to applied in modern industry. In certain conditions limiting experimental synthesis of these new materials, new approach by computer simulation has been proposed to be applied, being able to save time and cost. Recent development of computer systems with high speed, large memory, and parallel algorithms enables to analyze individual atoms using first principle calculation to predict quantum phenomena. Beyond the quantum level calculations, mesoscopic scale and continuum limit can be addressed either individually or together as a multi-scale approach. In this article, we introduced current endeavors on material design using analytical theory and computer simulations in multi-length scales and on multi-physical properties. Some of the physical phenomena was shown to be interconnected via a cross-link rule called 'cross-property relation'. It is suggested that the computer simulation approach by multi-physics analysis can be efficiently applied to design new materials for multi-functional characteristics.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제14권2호
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pp.889-906
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2020
Analysis of multi-physics systems and the visualization of simulation data are crucial and difficult in computational science and engineering. In Korea, Korea Institute of Science and Technology Information KISTI developed EDISON, a web-based computational science simulation platform, and it is now the ninth year since the service started. Hitherto, the EDISON platform has focused on providing a robust simulation environment and various computational science analysis tools. However, owing to the increasing issues in collaborative research, data format standardization has become more important. In addition, as the visualization of simulation data becomes more important for users to understand, the necessity of analyzing input / output data information for each software is increased. Therefore, it is necessary to organize the data format and metadata for the representative software provided by EDISON. In this paper, we analyzed computational fluid dynamics (CFD) and computational structural dynamics (CSD) simulation software in the field of mechanical engineering where several physical phenomena (fluids, solids, etc.) are complex. Additionally, in order to visualize various simulation result data, we used existing web visualization tools developed by third parties. In conclusion, based on the analysis of these data formats, it is possible to provide a foundation of multi-physics and a web-based visualization environment, which will enable users to focus on simulation more conveniently.
A sub-channel solver, named ${\underline{S}}teady$ and ${\underline{T}}ransient$${\underline{A}}nalyzer$ for ${\underline{R}}eactor$${\underline{T}}hermal$ hydraulics (START), has been developed using the homogenous model for two-phase conditions of light water reactors. The code is developed as a fast and accurate TH-solver for coupled and multi-physics calculations. START has been validated against the NUPEC PWR Sub-channel and Bundle Test (PSBT) database. Tests like single-channel quality and void-fraction for steady state, outlet fluid temperature for steady state, rod-bundle quality and void-fraction for both steady state and transient conditions have been analyzed and compared with experimental values. Results reveal a good accuracy of solution for both steady state and transient scenarios. Axially different values for turbulent mixing coefficient are used based on different grid-spacer types. This provides better results as compared to using a single value of turbulent mixing coefficient. Code-to-code evaluation of PSBT results by the START code compares well with other industrial codes. The START code has been parallelized with the OpenMP algorithm and its numerical performance is evaluated with a large whole PWR core. Scaling study of START shows a good parallel performance.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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