• Elastomers and Composites
• /
• 제49권4호
• /
• pp.275-283
• /
• 2014

건축용 접착제로 활용되고 있는 부틸고무는 주로 시트의 형태로 사용된다. 본 연구에서는 컴퓨터 해석을 통해 부틸고무 시트 압출용 다이를 설계하였다. 압출용 다이의 내부는 크게 매니폴드와 랜드로 나뉜다. 매니폴드는 다이중앙에서 유입되는 재료가 폭 방향으로 흐름이 이루어 지도록 하는 역할을 한다. 랜드는 재료가 흐름 방향으로 균일하게 흐르게 하여 균일한 두께의 시트가 성형되도록 한다. 다이는 매니폴드와 랜드 외에도 아일랜드를 설치하여 흐름의 안정을 주도록 하는 경우가 많다. 본 연구에서는 컴퓨터 해석을 통하여 다이에서 매니폴드의 각도와 길이, 랜드 길이 그리고 아일랜드를 설계 변수로 하여 다이 출구에서 다이 폭 방향으로 균일한 흐름이 형성되도록 하는 최적의 다이형상을 연구하였다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.26-33
• /
• 2001

제트베인 추력편향장치는 노즐 뒤에 장착되어 노즐에서 분사되는 초음속 제트의 유동방향을 편향시킴으로써 하나의 노즐로 피치, 요, 롤 방향의 제어를 할 수 있는 장치이다. 제어력을 얻기 위해 초음속 유동중에 노출되어 있는 제트베인에는 열 및 공기역학적 하중이 작용하게 되며, 제트베인의 형상 및 편향각에 따라 나타나는 충격파 및 제트베인 상호 유동간섭으로 인해 비행 추력 손실 및 측력의 크기에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 마하 2.88 노즐 중에 놓인 제트베인의 피치 및 요, 롤 방향의 특성을 규명하기 위해 6 종의 제트베인을 선정하고, 각 방향에 따른 제트베인 편향각 $0^{\cire}$~$25^{\cire}$ 범위에서 $5^{\cire}$ 간격으로 유동시험을 각각 수행하였다. 또한, 유동해석을 병행하여 제트베인간의 유동 간섭 특성을 분석하였다. 연구 결과 제트베인간의 상호간섭은 나타나지 않으며, 제트베인의 공기역학적 특성은 현과 리드의 길이 비에 크게 좌우되고, 최대 추력손실은 롤 제어시 축추력의 17%로 나타났다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
• /
• 제6권3호
• /
• pp.562-577
• /
• 2014

A reliable steady/transient hydro-elastic analysis is developed for flexible (composite) marine propeller blade design which deforms according to its environmental load (ship speed, revolution speed, wake distribution, etc.) Hydro-elastic analysis based on CFD and FEM has been widely used in the engineering field because of its accurate results however it takes large computation time to apply early propeller design stage. Therefore the analysis based on a boundary element method-Finite Element Method (BEM-FEM) Fluid-Structure Interaction (FSI) is introduced for computational efficiency and accuracy. The steady FSI analysis, and its application to reverse engineering, is designed for use regarding optimum geometry and ply stack design. A time domain two-way coupled transient FSI analysis is developed by considering the hydrodynamic damping ffects of added mass due to fluid around the propeller blade. The analysis makes possible to evaluate blade strength and also enable to do risk assessment by estimating the change in performance and the deformation depending on blade position in the ship's wake. To validate this hydro-elastic analysis methodology, published model test results of P5479 and P5475 are applied to verify the steady and the transient FSI analysis, respectively. As the results, the proposed steady and unsteady analysis methodology gives sufficient accuracy to apply flexible marine propeller design.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.646-651
• /
• 2013

본 논문에서는 집중소자인 캐패시터 및 저항을 사용하여 특성조절이 가능한 소형 역-F 안테나를 제안하였다. 캐패시터는 안테나 크기 및 공진주파수의 조절을 위해 안테나 종단과 접지면 사이에 삽입된다. 반면에 $0{\Omega}$ 저항은 접지면과 단락되는 선로를 대체하여 구현한 것으로써, 단락점의 위치 이동은 안테나의 입력임피던스를 변화시킬 수 있다. 따라서 구조의 재설계 없이도 적절한 캐패시터 및 단락점 위치 선택으로 최적의 안테나 특성을 얻을 수 있다. 이와 같은 본 논문의 타당성 검증을 위하여 2.4 GHz 대역용 안테나를 설계 및 제작하여 지그비 무선 리모컨의 한 제품에 적용하였다. 적용된 안테나의 크기는 $8.5{\times}4.5mm^2$이며 재설계 없이도 대역폭 150 MHz 및 이득 2 dBi의 측정결과를 얻을 수 있다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제25권6호
• /
• pp.663-670
• /
• 2017

The problem of layup optimization of the composite laminates involves a very complex multidimensional solution space which is usually non-exhaustively explored using different heuristic computational methods such as genetic algorithms (GA). To ensure the convergence to the global optimum of the applied heuristic during the optimization process it is necessary to evaluate a lot of layup configurations. As a consequence the analysis of an individual layup configuration should be fast enough to maintain the convergence time range to an acceptable level. On the other hand the mechanical behavior analysis of composite laminates for any geometry and boundary condition is very convoluted and is performed by computational expensive numerical tools such as finite element analysis (FEA). In this respect some studies propose very fast FEA models used in layup optimization. However, the lower bound of the execution time of FEA models is determined by the global linear system solving which in some complex applications can be unacceptable. Moreover, in some situation it may be highly preferred to decrease the optimization time with the cost of a small reduction in the analysis accuracy. In this paper we explore some machine learning techniques in order to estimate the failure of a layup configuration. The estimated response can be qualitative (the configuration fails or not) or quantitative (the value of the failure factor). The procedure consists of generating a population of random observations (configurations) spread across solution space and evaluating using a FEA model. The machine learning method is then trained using this population and the trained model is then used to estimate failure in the optimization process. The results obtained are very promising as illustrated with an example where the misclassification rate of the qualitative response is smaller than 2%.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제18권2호
• /
• pp.141-151
• /
• 2019

In this paper, it is aimed to present a detail investigation about the comparison of static and dynamic behavior of historical masonry arch bridges considering different arch curvature. $G{\ddot{o}}derni$ historical masonry two-span arch bridge which is located in Kulp town, Diyarbakir, Turkey is selected as a numerical application. The bridge takes part in bowless bridge group and built in large measures than the others. The restoration projects were approved and rehabilitation studies have still continued. Finite element model of the bridge is constituted with special software to determine the static and dynamic behavior. To demonstrate the arch curvature effect, the finite element model are reconstructed considering different arch curvature between 2.86 m-3.76 m for first arch and 2.64 m-3.54 m for second arch with the increment of 0.10 m, respectively. Dead and live vehicle loads are taken into account during static analyses. 1999 Kocaeli earthquake ground motion record is considered for time history analyses. The maximum displacements, principal stresses and elastic strains are compared with each other using contour diagrams. It is seen that the arch curvature has more influence on the structural response of historical masonry arch bridges. At the end of the study, it is seen that with the increasing of the arch heights, the maximum displacements, minimum principal stresses and minimum elastic strains have a decreasing trend in all analyses, in addition maximum principal stresses and maximum elastic strains have unchanging trend up to optimum geometry.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
• /
• 한국방사성폐기물학회 2018년도 춘계학술논문요약집
• /
• pp.57-57
• /
• 2018

The electrorefining process is generally composed of two recovery steps in pyroprocessing - the deposit of uranium onto a solid cathode and the recovery of the remaining uranium and TRU elements simultaneously by a liquid cadmium cathode. The liquid cathode processing is necessary to separate cadmium from the actinide elements since the actinide deposits are dissolved or precipitated in a liquid cathode. Distillation process was employed for the cathode processing. It is very important to avoid a splattering of cadmium during evaporation due to the high vapor pressure. In this study, a multi-layer porous round cover was proposed and examined to develop a splatter shield for the Cd distillation crucible. Cadmium vapor can be released through the holes of the shield, whereas liquid drops can be collected in the multiple hemisphere. The collected drops flow on the round surface of the cover and flow down into the crucible. The crucible cover was fabricated and tested in the Cd distiller. The cover was made with three stainless steel round plates with a diameter of 33.50 mm. The distance between the hemispheres and the diameter of the holes are 10 and 1 mm, respectively. About 40 grams of Cd and about 4 grams of Bi was distilled at a reduced pressure for two hours at $470^{\circ}C$. After the Cd distillation experiment, cadmium was not detected and more than 90 % of Bi remained in the ICP-OES analysis. Therefore the crucible cover can be a candidate for the splatter shield of the Cd distillation crucible. Further development of the crucible cover is necessary for the decision of the optimum cover geometry and the operating conditions of the Cd distiller.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.113-114
• /
• 2009

Silicon carbide is one of the most attractive and promising wide band-gap semiconductor material with excellent physical properties and huge potential for electronic applications. Up to now, the most successful method for growth of large SiC crystals with high quality is the physical vapor transport (PVT) method [1, 2]. Since further reduction of defect densities in larger crystal are needed for the true implementation of SiC devices, many researchers are focusing to improve the quality of SiC single crystal through the process modifications for SiC bulk growth or new material implementations [3, 4]. It is well known that for getting high quality SiC crystal, source materials with high purity must be used in PVT method. Among various source materials in PVT method, a SiC powder is considered to take an important role because it would influence on crystal quality of SiC crystal as well as optimum temperature of single crystal growth, the growth rate and doping characteristics. In reality, the effect of powder on SiC crystal could definitely exhibit the complicated correlation. Therefore, the present research was focused to investigate the quality difference of SiC crystal grown by conventional PVT method with using various SiC powders. As shown in Fig. 1, we used three SiC powders with different particles size. The 6H-SiC crystals were grown by conventional PVT process and the SiC seeds and the high purity SiC source materials are placed on opposite side in a sealed graphite crucible which is surrounded by graphite insulation[5, 6]. The bulk SiC crystal was grown at $2300^{\circ}C$ of the growth temperature and 50mbar of an argon pressure. The axial thermal gradient across the SiC crystal during the growth is estimated in the range of $15\sim20^{\circ}C/cm$. The chemical etch in molten KOH maintained at $450^{\circ}C$ for 10 min was used for defect observation with a polarizing microscope in Nomarski mode. Electrical properties of bulk SiC materials were measured by Hall effect using van der Pauw geometry and a UV/VIS spectrophotometer. Fig. 2 shows optical photographs of SiC crystal ingot grown by PVT method and Table 1 shows electrical properties of SiC crystals. The electrical properties as well as crystal quality of SiC crystals were systematically investigated.

• 공업화학
• /
• 제5권5호
• /
• pp.836-842
• /
• 1994

가스분사반응기(Jet bubbling reactor)에서의 가스분사관의 최적 설계조건과 $SO_2$ 제거효율에 미치는 운전변수들의 영향을 검토하였다. 효과적인 기-액 접촉을 위한 가스분사관의 설계에 있어서 가장 중요한 인자는 Reynolds number로서 Reynolds number를 12,000 이상으로 하고 가스분사관과 가스분사구멍에서의 Reynolds number가 동일하게 되도록 가스분사관을 설계하는 것이 가스분사관 설계의 최적조건인 것으로 판단된다. ${\Delta}P$, pH, 유입 $SO_2$농도, 석회석 입자크기 등 공정의 운전변수 중에서 $SO_2$ 제거효율에 가장 큰 영향을 미치는 변수는 ${\Delta}P$였으며 pH 4.0하에서 90% 이상의 $SO_2$ 제거효율을 얻기 위해서는 ${\Delta}P$를 230mmAq 이상으로 유지시켜야 하였다. 실험결과 3.0 정도의 낮은 pH 하에서도 높은 $SO_2$ 제거효율이 얻어졌으며 이러한 이유는 강제산화에 의해 흡수액내의 $HSO{_3}{^-}$이온이 $SO{_4}{^{2-}}$ 이온으로 거의 완전한 산화가 일어나 흡수액 내의 $SO_2$ 평형분압이 매우 낮은 상태로 유지되었기 때문으로 생각된다. 또한 흡수액의 pH 5.0 이하의 조건에서는 $SO_2$ 흡수에 사용된 석회석의 입자크기에 관계없이 모두 99.5% 이상의 높은 석회석 이용률을 나타내었다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제10권12호
• /
• pp.2151-2156
• /
• 2006

수중음향통신을 위한 빔형성 기법은 대역폭이 반송주파수에 비해서 큰 광대역 신호 특성을 고려해야한다. 수중 음향통신에서는 협대역 신호가정이 성립하지 않는다. 본 논문에서는 기저 대역 배열신호 모델을 이용한 수중음향통신 광대역 FIR 빔형성기에 대해서 논한다. 반송주파수 25Hz, 심볼 속도 5kHz인 QPSK 방식의 수중음향통신에 있어서 광대역 FIR 빔형성기를 고려했다. 배열 센서는 8개의 등방형 센서로 구성된 선형등간격 구조이고, 센서간 간격은 반송주파수 파장의 절반이다 컴퓨터 모의실험을 통하여 각 센서에 길이가 2인 FIR 필터를 채택하고 탭간 간격이 심볼 주기의 1/4일 때 광대역 FIR 빔형성기는 최적 신호 대 간섭잡음비에 근접하였으며, 기존의 통상적인 협대역 빔형성기보다 신호 대 간섭 잡음비가 0.5dB 향상된 결과를 보였다. 광대역 FIR 빔형성기의 성능은 FIR 필터 길이가 특정 값 이상으로 커지면 더 나빠지고, 탭간 간격이 심볼 주기의 절반보다 작으면 탭간 간격은 성능에 영향을 주지 않았다. 탭간 간격 이 심볼 주기와 같은 경우에, 훈련 신호열이 통상적인 경우보다 더 많이 필요하였다.