• 제목/요약/키워드: spline surface

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조향장치용 스플라인 샤프트 이형인발 공정변수 최적화 (Optimization of Process Variables of Shape Drawing for Steering Spline Shaft)

  • 이상곤;김성민;이선봉;김병민
    • 소성∙가공
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    • 제19권2호
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    • pp.132-137
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    • 2010
  • In the multi-pass shape drawing process, the appropriate process design is very important to produce sound products. The reduction ratio, die angle, and the intermediate die shape are very important process variable of the multi-pass shape drawing. The aim of this study is the determination of the reduction ratio, die angle, and the intermediate die shape of the 2 pass shape drawing process for producing steering spline shaft. In this study, FE analysis, Taguchi method, and ANN(artificial neural network) were applied to determine the appropriate reduction ratio, die angle, and intermediate die shape. After the determination of the process variables, FE analysis and drawing experiment were performed to evaluate the effectiveness of the determined process variables. The dimensional accuracy of the final drawn spline shaft was evaluated by using 3D surface profiler and 3D laser digitizing system.

Unsteady Analysis of 3-Dimensional Hydrofoils Using a B-Spline Based High Order Panel Method

  • Jang, Hyun-Gil;Ahn, Byoung-Kwon;Lee, Chang-Sup
    • Journal of Ship and Ocean Technology
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    • 제12권2호
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    • pp.16-31
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    • 2008
  • The lifting-surface programs have been used successfully in practice for the design and global performance prediction of the marine propellers. To predict the pressures on the blade for the strength analysis, the constant panel method has been a good alternative. To meet the need for more accurate information on the pressure near the tip region and the trailing edge of the blade, the higher order panel method (HiPan, hereinafter) based on a B-spline is developed and now available. However, there is an increasing demand to get the highly reliable unsteady behavior of the pressure near the tip region by the HiPan. The ultimate goal of our efforts is to develop the fully unsteady higher order panel code for the propeller. In the present paper, we will show the numerical procedure applicable to unsteady problems of the three dimensional hydrofoil in a sinusoidal gust and heave motions.

공구자세의 연속제어를 통한 선박용 프로펠러의 5축 가공 표면조도의 개선 (The Improvement of Surface Roughness of Marine Propeller by Continuous Control of Cutter Posture in 5-Axis Machining)

  • 손황진;임은성;정윤교
    • 한국기계가공학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.27-33
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    • 2012
  • A marine propeller is designed for preventing cavitation priority. Cavitation is a phenomenon which is defined as the vibration or noise by dropping the pressure on the high-speed rotation of the propeller. There has to be a enough thrust on the low-speed rotation for preventing cavitation. Thus, it has to be considered in the increasing of the number of blade and the angle of wing to design the propeller. In addition, flow resistance will be increasing by narrowing the width between blades. So high quality surface roughness of the hub to minimize flow resistance is required. Interference problems with tool and neighboring surfaces often take place from this kind of characteristics of the propeller. During 5-Axis machining of these propellers, the excessive local interference avoidance, necessary to avoid interference, leads to inconsistency of cutter posture, low quality of machined surface. Therefore, in order to increase the surface quality, it is necessary to minimize the cutter posture changes and create a continuous tool path while avoiding interference. This study, by using a MC-space algorithm for interference avoidance and a MB-spline algorithm for continuous control, is intended to create a 5-Axis machining tool path with excellent surface quality. Also, an effectiveness is confirmed through a verification manufacturing.

선형의 기하학적 모델링을 위한 직접순정법에 관한 연구 (Direct Fairing for Geometric Modeling of Hull Surface)

  • 김원돈;남종호;김광욱
    • 대한조선학회논문집
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    • 제28권1호
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    • pp.1-11
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    • 1991
  • 선체 외판은 다양한 곡률을 가진 곡면으로 이루어져 있으므로 선박설계, 선각생산을 위한 선형의 기하하적 모델링에 있어서 순정작업은 시간이 많이 소요되는 일이나 피할 수 없는 작업이다. 본 논문에서는 교차순정법의 지루한 작업을 극복할 수 있는 수학적 순정법인 직접순정법을 제시하였다. 선체외판의 곡면표현을 위하여 3차의 B-spline 곡면식이 사용되었다. 순정작업은 외판의 변형에너지를 최소화하는 방법으로 수행되었다. 선체외판의 순정도 판정을 위하여 Gaussian 곡률과 판의 변형에너지의 값을 색상을 통하여 가시화 하였다. 순정작업에 의한 곡면모델로부터 산출된 선형의 기하학적 정보는 기본설계계산, 선각생산 등 선형과 관련된 전산시스템에 활용될 수 있도록 정보연계에 이용되었다.

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경계조건이 없는 스플라인 곡면을 이용한 토공량 결정에 관한 연구 (On Estimating Pit-Excavation Volume using Spline Surfaces without Boundary Conditions)

  • 류재칠;문두열
    • 한국측량학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.5-12
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    • 2010
  • 건설시공현장에서 토공량 결정에 대한 정확한 계산은 매우 중요하다. 지금까지의 방법은 예리한 코너부분이나 두 직선 사이의 격자점이 있을 경우 지형변화에 대처할 수 없는 결점을 가지고 있다. 이 연구는 좀 더 정확한 토공량의 계산을 위하여 스플라인을 이용한 방법들이 연구되었다. 본 논문에서는 주어진 데이터를 지나고 경계조건이 없는 스플라인 곡명을 구하는 알고리즘을 살펴보고, 이를 이용한 근사적인 토공량 결정 방법을 제시한다.

자주포 발전기 스플라인 축 내구성 향상을 위한 최적 설계 기법 (The Optimal Design Technique for Improving Durability of Spline Shaft of the Self Propelled Artillery' Generator)

  • 김병호;강현제;박영일;서재현
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.485-491
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    • 2015
  • In this study, the experimental and analytical investigation on structural integrity evaluation of spline shaft of self propelled artillery' generator were carried out. For this work, macro and microstructure fractography of spline shaft were observed. According to the results of the structure analysis and simulation, the shaft was redesigned and optimized. To improve the stiffness and shear stress, the material was changed from the SNCM220 to SNCM439 and surface roughness and protective coating treatment are changed to increase the stress relaxation, respectively. From the result of the torsion test of shaft and accelerated life test of generator, the shaft of a SNCM439 with heat-treatment(Q/T) and electroless nickel plating was superior quality reliability and durability than the others. Therefore, modeling and simulation corresponded well with the experimental result and structural safety was confirmed by generator performing.

펜-입력 디스플레이에서의 큐빅 B-Spline의 스케치-기반 편집 방법 연구 (Sketch-based Modification of the Cubic B-Splines for the Pen-input Displays)

  • 김대현;김명준
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권4호
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    • pp.205-215
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    • 2006
  • LCB 타블렛과 타블렛 PC 등과 같은 펜-입력 디스플레이는 CAD에서, 특히, 컨셉트 디자인 단계에서 유용하게 사용될 수 있다. 본 논문에서는, 이런 장치들을 대상으로 하는 CAD 시스템에서 사용될 수 있는 직관적인 B-Spline 수정 방법을 제안한다. 컨트롤 포인트를 기반으로 하는 B-Spline 수정 방법과는 달리, 본 논문에서 제안한 방법은 곡선이나 곡면의 최종적인 모양을 결정하는데 사용자의 펜 입력을 이용한다. 이전에 방법에서 컨트롤 포인트나 조작자(manipulator)를 이용했던 것에 비해 원하는 모양을 만들어 가는 데 소요되는 시간을 줄여준다. 이런 과정은 디자인을 하는데 있어서 지금까지는 피할 수 없는 것처럼 여겨져 왔다. 본 논문에서 제시된 방법의 용이성을 검증하기 위하여 여러 명의 디자이너들과 함께 실험을 수행한 결과를 보여준다.

외부 환경 변화에 강인한 에지 검출을 통한 차선의 스플라인 생성 (Lane Spline Generation Using Edge Detection Robust to Environmental Changes)

  • 권보철;신동원
    • 방송공학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.1069-1079
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    • 2012
  • 영상을 통한 차선검출은 지능형 주행보조장치의 향상을 위해 필수적인 작업이다. 이 논문에서는 차선의 에지를 Canny 방법을 사용하여 생성한다. Canny 방법은 환경 상태에 따라 결과가 달라진다. 노면 상태가 분명함의 여부에 따라 잘못된 차선 검출을 할 수 있다. 그래서 안전한 에지 검출을 위해 에지 검출시 파라미터를 자동 조절하여 환경 변화에 강인한 알고리즘을 제안한다. 획득한 에지 검출을 기반으로 Catmull Rom spline 을 사용하여 스플라인으로 차선을 생성한다.

B-Spline 형상계수 방법에 의한 선형 생성 (Ship Lines Creation by B-Spline Form Parameter Method)

  • 김수영;강사원
    • 대한조선학회논문집
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    • 제29권2호
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    • pp.8-17
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    • 1992
  • 3차원 자유형상 물체인 선형의 정의에는 여러 방법이 있으나 선형의 기하학적 특징을 나타내는 형상계수들의 조합으로 선형을 표현하는 형상계수방법이 전산기의 이용과 함께 주목받고 있다. 그러나 종래의 형상계수방법은 실제 선형 설계시 여러가지 문제점을 노정시킴으로 본 논문에서는 자유형상 물체의 수학적 표현에 매우 적합한 B-spline곡선과 형상계수 방법을 접목시켜 선형생성을 시도했다. 응용예로서 Bulk carrier선형을 표현한 결과를 보였으며, 기존선형과 도출선형을 비교하여 본 연구의 실용 가능성을 검토했다.

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공작기계상에서의 측정데이터를 이용한 자유곡면 생성 (Generation of freeform Surface using Measured Data on the Machine Tool)

  • 이세복
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.13-18
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    • 1998
  • The assessment of machined surface is difficult because the freeform surface must be evaluated by surface fairness as well as dimensional accuracy. In this paper, the methodology of freeform surface generation using measured data on the machine tool is presented. The reliability of measured points data is obtained by measuring error compensation. The compensated data are formulated through Non-uniform G-spline surface modeling. In order to improve the surface fairness, the generated model si smoothened by parameterization The validity and usefulness of the proposed method are examined through computer simulation and experiments on the machine tool.

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