• 한국ITS학회 논문지
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• 제12권3호
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• pp.103-113
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• 2013

충격파모형은 교통류에서 운동학적 파동이 전파되는 속도이며, Lighthill과 Whitham(L-W)에 의해 처음 제시되 이래 지금까지 많은 교통류 문제에 적용되어지고 있다. 최근의 한 논문은 실재상황에서 발생되지 않는 충격파가 L-W모형에서 예측되는 모순을 지적하였고, 이러한 모순이 발생되는 원인과 이를 해소하는 새로운 점진적충격파모형을 제시한 바 있다. 그러나 이 모형은 교통류 흐름 중 감속하는 교통류에 대해 한정하여 유도 되었으며 반대상황 즉 가속하는 교통류에 대한 모형은 아직 제시되지 못하고 있다. 본 연구에서는 가속 교통류에 대한 점진적 충격파모형을 유도하고 이를 검증하고자 한다. 이를 위해 가속상태의 교통류에서 추종차량의 가속에 따른 차량간의 간격이 Greenshield의 모형을 충실히 따르도록 한정하고 이를 바탕으로 충격파모형을 유도하였다. 그 결과 본 연구에서 제시된 모형은 L-W모형의 모순이 해소됨을 확인하였고, 사례교통량을 적용해 기존모형들과의 결과 차이를 정량적으로 확인하였다. 한편 모형간의 차이가 분명하고도 구조적인 것을 확인하였고 이에 대한 추가적인 향후 연구의 필요성을 제시하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제23권7호
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• pp.901-910
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• 1999

Investigated In this paper is the shock reflection from a blunt body, In particular, a circular cylinder of 20 mm diameter, for the weak shock impinging in the range 1<$M_s$ <2. Pressure and shock speed are measured for various shock strengths. Double-pulse holographic interferograms are taken to study the unsteady flow field at $M_s=1.34$. These experimental results are, in overall, well compared with the unstructured adaptive finite volume computation of the Euler equations performed in this study. Correlation of incident and reflected shocks and shock-shock locus obtained by experiment, computation, and theory are presented in parallel.

• 대한교통학회지
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• 제29권3호
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• pp.123-137
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• 2011

지금까지 교통류의 전파현상은 밀도와 교통량의 변화에 따른 충격파 이론을 사용하여 설명되어져 왔으나 서로 다른 차로간 교통류 전파와 같은 이질적인 교통류를 해석하기위해 적용하기에는 한계가 있다. 따라서, 본 연구는 고속 도로의 항공사진자료를 분석함으로써 합류부 구간과 엇갈림 구간, 기본구간의 교통류 전파특성을 시공간적으로 분석하고 차로간 교통류 전파해석을 위한 충격량 전파모형을 개발하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 기존에 사용하던 충격파 속도라는 척도를 이용하여 교통류 전파특성을 분석하고자 하였으나 전파특성에 대한 분명한 특징을 찾기가 어려웠고, 이러한 이유로 충격량이라는 새로운 척도를 개발하여 개발된 척도로 교통류 상태를 해석하고 적용하여 각 분석구간의 충격량 특성을 분석할 수 있었다. 분석된 3개 구간은 충격량의 특성이 공통적으로 발생하여 교통류 전파시 의미있는 임계치를 도출하였고, 차로간의 상호관계를 설명할 수 있는 요인을 파악하고 분석구간과 차로에 따라 다중회귀분석을 수행하여 충격량을 결정하는 차로간 충격량 전파모형을 개발하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제15권12호
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• pp.1691-1698
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• 2001

In recent years, significant progress has been made in modeling turbulence behavior in plasma and its effect on transport. It has also been made in diagnostics for turbulence measurement; however, there is still a large gap between theoretical model and experimental measurements. Visualization of turbulence can improve the connection to theory and validation of the theoretical model. One method to visualize the flow structures in plasma is a laser Schlieren imaging technique. We have recently applied this technique and investigated the characteristics of a highly underexpanded pulsed plasma jet originating from an electrothermal capillary source. Measurements include temporally resolved laser Schlieren imaging of a precursor blast wave. Analysis on the trajectory of the precursor blast wave shows that it does not follow the scaling expected for a strong shock resulting from the instantaneous deposition of energy at a point. However, the shock velocity does scale as the square root of the deposited energy, in accordance with the point deposition approximation.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권12호
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• pp.1025-1031
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• 2012

본 연구에서는 간단한 압축성 유체이론에 기초하여 렘젯 엔진의 초음속 흡입구를 개념 설계하고 보다 넓은 범위의 운영조건에서 안정적인 성능을 내도록 블리딩 유동제어 연구를 수행하였다. 초음속 흡입구의 성능을 개선시키기 위해서는 충격파 안정성, 충격파-경계층 상호작용 및 유동 박리를 적절히 제어할 수 있어야 한다. 비점성 해석을 통해 얻어진 1차 기초설계 형상으로부터 점성을 고려하여 충격파의 강도와 경계층 및 박리의 효과가 반영된 2차 수정설계를 수행하였다. 그 결과 설계조건에서 충격파가 안정화되고 목표 흡입 유량을 만족하는 형상을 얻었다. 흡입구가 탈 설계조건 내에서도 성능이 유지되도록 하기 위해 블리딩을 적용하였다. 질량유량 경계조건을 이용하여 블리딩 효과를 모델링 하였으며 위치와 개수를 조절해가며 성능변화를 관찰하였다.

• 천문학회보
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• 제44권1호
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• pp.34.2-34.2
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• 2019

Several observational results show a tighter pitch angle at wavelengths of optical and near-infrared than those that are associated with star formation, which is in agreement with the prediction of the density wave theory. In my recent numerical studies, the dependence of the shock positions relative to the potential minima is due to the tendency that stronger shocks form farther downstream. This causes a systematic variation of the perpendicular Mach number, with radius and makes the pitch angle of the gaseous arms smaller than that of the stellar arms, which supports the prediction of the density-wave theory, independently. However, some observations still give controversial results which show similar pitch angles at wavelengths, and there is no statistical study comparing observations and numerical models directly. By analyzing optical image of disk galaxies in the Carnegie-Irvine Galaxy Survey (CGS), I measured the physical values of stellar and gaseous arms such as their strength, length, and pitch angles. For direct comparison with numerical results, I analyzed more than 30 additional numerical models with varying the initial parameters in model galaxies. In this talk, I will present results both of observational and numerical samples and discuss the physical properties of spiral structures based on the density-wave theory.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권6호
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• pp.1994-2004
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• 1996

Numerical calculation was applied to supersonic under-expanded jets, and compared with the results of a linear theory and other experiments. TVD difference scheme was employed to solve 2-dimensional and axisymmetric inviscid Euler equation. This paper aims to explore the effects of angle of divergence and design Mach number of nozzle on the structure of under-expanded jets. The angle of divergence was varied from 0 to 20 deg. The results show that the length of the first cell of the under-expanded jets decreases and Mach disk generates at lower nozzle pressure ratio, if the angle of divergence or design Mach number of nozzle increases. The distance from the nozzle exit to Mach disk in 2-dimensional jets becomes much larger than that of axisymmetric jets, and the widths of the jet boundary and the barrel shock wave are also larger than that of axisymmetric jets. Calculation results indicate that the configuration of the under-expanded jets is strongly dependent on the nozzle pressure ratio.

• 한국도로학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.145-151
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• 2009

현행 고속도로 연결로 중 감속차로의 길이는 자유교통류 상태에서 유출차량이 본선과 유출부 사이의 속도의 차이에 적응할 수 있는 제동거리로써 결정된다. 그러나 실제 도로의 운영상태에서는 항상 자유교통류 상태를 유지할 수 없으며 때로는 유출부에서 대기행렬이 형성되게 된다. 대기행렬은 그 이후 접근하는 유출차량이 감속차로 이전에서부터 감속을 해야 하는 상황을 발생시켜 본선 교통류에 영향을 주게 될 뿐만 아니라, 일부 입체교차로에서는 감속차로의 길이보다 더 길게 대기행렬이 형성됨으로 인하여 본선 최하위 차로까지 점유하게 되어 소통 및 안전에 큰 지장을 초래하고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결할 수 있는 대안을 개발할 수 있는 방법론을 개발하기 위하여 충격파 이론을 적용하여 본선 및 유출부의 교통량, 설계속도 등에 따른 유출부 감속차로에서의 대기행렬 길이를 산정하여 현행 감속차로의 길이와 비교하였다. 그리고 대기행렬이 본선 교통류에 대한 영향을 최소화할 수 있도록 감속차로의 수에 따른 대기행렬길이의 변화도 분석하였다. 결과에 의하면 유출램프의 설계속도를 10km/h 상향시킴으로써 대기행렬의 길이는 10% 감소되며, 램프의 차로수를 1개에서 2개로 증가시키게 되면 50%의 대기행렬 감소를 기대할 수 있는 것으로 분석되었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제60권3호
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• pp.529-545
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• 2016

In this article, the generalized coupled non-Fickian diffusion-thermoelasticity analysis is carried out using an analytical method. The transient behaviors of field variables, including mass concentration, temperature and displacement are studied in a strip, which is subjected to shock loading. The governing equations are derived using generalized coupled non-Fickian diffusion-thermoelasticity theory, which is based on Lord-Shulman theory of coupled thermoelasticity. The governing equations are transferred to the frequency domain using Laplace transform technique and then the field variables are obtained in analytical forms using the presented method. The field variables are eventually determined in time domain by employing the Talbot technique. The dynamic behaviors of mass concentration, temperature and displacement are studied in details. It is concluded that the presented analytical method has a high capability for simulating the wave propagation with finite speed in mass concentration field as well as for tracking thermoelastic waves. Furthermore, the obtained results are more realistic than that of others.

• 대한교통학회지
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• 제17권2호
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• pp.83-90
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• 1999

신호화 간선도로에서 연동신호계획의 효율성이 간선도로 교통운영의 핵심사안이다. 본 논문에서는 연동화 신호시간계획의 우수성을 평가하는 컴퓨터 알고리즘을 제시한다. 링크내에서 이동하는 차량군의 동적 특성과 옾셑값의 변화에 민감한 지체도의 산정이 수학모형의 중요부분이다. 개발되는 알고리즘의 이론적인 배경은 Michalopoulos의 해석적 모형에 기반을 두고 있는데, 이 모형을 다양한 교통조건이나 신호조건에 적용되도록 하는 실용화 과정이 본 논문에 기술되어 있다. 제시된 알고리즘에 대하여 옾셑값의 변화에 따른 지체도의 민감도 평가를 실시하였다. 평가를 통하여 본 알고리즘은 교통수요, 링크길이, 회전교통량비율과 같은 교통조건의 변화에 따라 적절한 민감도와 추정력을 보이는 것으로 판단되었다.