Park, Jisoon;Kim, Taewon;Baek, Seung-Yeob;Lee, Kunwoo
Journal of Computational Design and Engineering
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제2권1호
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pp.67-72
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2015
Recently, along with the improvements of geometry modeling methods using sketch-based interface, there have been a lot of developments in research about generating surface model from 3D curves. However, surfacing a 3D curve network remains an ambiguous problem due to the lack of geometric information. In this paper, we propose a new algorithm for estimating the normal vectors of the 3D curves which accord closely with user intent. Bending energy is defined by utilizing RMF(Rotation-Minimizing Frame) of 3D curve, and we estimated this minimal energy frame as the one that accords design intent. The proposed algorithm is demonstrated with surface model creation of various curve networks. The algorithm of estimating geometric information in 3D curves which is proposed in this paper can be utilized to extract new information in the sketch-based modeling process. Also, a new framework of 3D modeling can be expected through the fusion between curve network and surface creating algorithm.
Theoretical and numerical studies are given to the sink flows within a rotating circular tank driven by the fluid withdrawal from a bottom circular hole. It was found that, when the upper free surface was set with no-slip boundary conditions, the Ekman boundary-layer develops not only above the bottom surface but under the top surface. The sink fluid is coming from the two Ekman layers, and the mass transfer from the bulk, inviscid region is dependent on the rotational speed. It is also remarkable to see that all the fluid gathered along the axis flows in a form of rapidly rotating fluid column haying almost the same diameter as the bottom hole.
The effects of free surface on wake behind a rotating propeller were investigated experimentally in a circulating water channel with the variation of water depth. Instantaneous velocity fields were measured using two-frame PIV technique at tow different blade phases and ensemble-averaged to investigate the phase-averaged flow structure in the wake region. For an isolated propeller, the flow behind the propeller is influenced by the propeller rotation and the free surface. The phase-averaged mean velocity fields show that the potential wake and the viscous wake are formed by the boundary layers developed on the blade surfaces. The interaction between the tip vortices and the slipstream causes the oscillating trajectory of tip vortices. Tip vortices are generated periodically and the slipstream contracts in the near-wake region. The presence of free surface affects the wake structure largely, when the water depth is less than 0.6D. The free surface modifies the vortex structure, especially the tip and trailing vortices and flow structure in slipstreams of the propeller wake behind X/D = 0.3.
나노테크놀로지의 발전과 함께, 간섭계를 이용한 정밀 계측의 중요성이 더욱 더 높아지고 있다. 본 방법은, 간섭성을 가진 레이저의 파장을 계측의 척도로서 기준 평면으로 사용되는 참조면에 대한 상대 측정에 의해, 3차원 형상을 계측하는 것이다. 고로, 본 논문에서는 간섭계를 이용한 계측에서 고정밀도를 실현하기 위해서는 참조면의 교정이 중요하다는 기본적인 생각을 기초로, 참조면 오차(참조면의 이상적 평면으로부터의 차이)를 주로, 광학 부품에 의한 파면의 왜곡 등을 포함한 간섭계 시스템의 계통 오차를 결정하는 방법을 검토한다.(중략)
바람직한 교정치료는 최적의 교정력을 치아에 가하여 정확하게 치아이동을 조절하고 예측함에 따라 가능해진다. 치관에 힘과 모멘트가 동시에 적용될 때 그 비율(M/F ratio)에 따라 치주인대에 나타나는 응력 분포가 변화하게 되고 이에 따른 회전중심의 위치가 변하게 되는데 이런 양상을 파악함으로써 정확한 치아이동을 조절하고 예측할 수 있다. 본 연구에서는 교정력에 따른 치주인대 및 치조골 부위에서의 응력 분포를 알아보기 위하여 상악 중절치 치근 8부위에 스트레인 게이지를 부착한 인공 치아를 광탄성 레진에 매식한 4mm 정중이개 증례의 상악 전치부 실험모형을 제작하여 응력 분포를 조사하였다. 폐쇄 방법으로 다음과 같은 3가지 방법을 적용하였다. 1. 금속 호선의 삽입 없이 100g의 힘을 발휘하는 elastomeric chain만 사용한 경우, 2. .016" 금속호선을 삽입하고 elastomeric chain을 사용한 경우, 3. .016“x.022” 금속호선을 삽입하고 elastomeric chain을 사용한 경우. 각각의 경우에서 치근의 근심면, 원심면 및 순면, 설면에 나타나는 응력을 계측하여 비교 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 치근 부착 스트레인 게이지를 이용한 응력 분포 조사 방법으로 치아이동시 치근의 근 원심면 및 순 설면에서의 응력 분포를 파악할 수 있었으며 이에 따른 모멘트 팔의 형성을 추정함으로써 치아의 회전양상을 알 수 있었다. 2. 호선없이 교정력을 적용한 경우 정출 및 경사이동이 컸으며 호선 적용에 따라 압하 및 치체이동 양상을 보이는 것을 응력 분포 파악을 통해 확인할 수 있었다.
Effects of sealant and sealing procedure on corrosion resistance of high velocity oxy-fuel (HVOF) sprayed coatings were studied. HVOF-sprayed CrC-20NiCr coatings were sealed using three commercial sealants based on phenolics and epoxy. Penetration depth of sealants, measured by fluorescent microscope technique, was between $19{\mu}m$ and $340{\mu}m$ depending on sealant, sealing condition or sealing procedure. It was found that sealing on rotation status was more effective than that on stationary specimen due to the Coriolis effect of fluid in pores of the coating. From the CASS results, corrosion resistance of properly sealed CrC-20NiCr coatings was equal to that of hexa-valent chromium plating.
Surface heat treatment of SM45C round bar by diode laser was simulated to find it's condition by using commercial finite element code MARC. Due to axisymmetric geometry, a quarter of model for SM45C round bar was considered and user subroutines were applied to boundary condition for the heat transfer. Material properties such as conductivity, specific heat and mass density were given as a function of temperature. Rotation speed of round bar and feed rate of beam were considered to design heat source model. Shape parameter values of heat source were determined by beam profile. As results, Three dimensional heat source model for diode laser beam conditions of surface hardening has been designed by the comparison between the finite element analysis results and experimental data on SM45C round bar. Diode laser surface hardening for SM45C round bar was successfully simulated and it should be useful to determine optimal heat treatment condition.
The wind generated circulation model describes the phenomenon based on the following physical assumptions: a) As the horizontal dimension of the flow domain is several orders of magnitude larger than vertical dimension, nearly horizontal flow is realistic. b) The time taken for circulation to develop may effect on the flow domain of the earth's rotation, the contribution of the Coriolis force. c) A flow domain of large dimension results in quite large Reynolds number and the Reynolds stresses are approximated by the turbulent mean velocity gradient. d) The circulation is forced by the shear stresses on the water surface exercised by the wind. Modification made to the depth average approximation of the convective terms and the bed shear stress terms by adopting a certain distribution of current over the depth and laboratory measurements for the bed shear expression. Modification circulation patterns, energy evolution and surface profile gave the significant differences comparing with the classical model results. The modified model results in higher free surface gradients balancing both the free surface shear and the bed shear and consequently to higher surface profiles along the coast.
본 연구는 표면 세척 시스템을 이용하여 유자의 미생물과 잔류농약 제거 효과를 살펴보았다. 선행 연구로 오징어 먹물을 제거 효과를 보기 위해 스프레이 회전 속도 0.11, 0.42, 0.73 m/s, 수압 0.6, 0.9, 1.2 MPa과 컨베이어 속도 0.046, 0.092, 0.138 m/s 으로 세척 조건을 달리하였다. 오징어 먹물 제거 실험 결과 먹물 제거 효율은 컨베이어 속도와 분사 노즐 회전수와는 높은 상관관계를 나타내었으며 수압의 조건에서는 반응표면 분석 결과 0.9 MPa에서 가장 제거율이 높게 분석되었다. 이에 미생물과 잔류농약 제거률 실험의 위해 세척 조건으로 수압을 0.9 MPa로 고정하였으며 스프레이 회전 속도(0.11, 0.42, 0.73 m/s)와 컨베이어 속도(0.046, 0.092, 0.138 m/s)를 달리하여 수행하였다. 미생물은 컨베이어 속도 2.76 m/min 일 때 스프레이 회전속도 0.43과 0.73 m/s에서 각각 2.20, 2.05 log CFU/g 수준 감소하여 가장 높은 감소율을 나타내었다. 또한 스프레이 회전속도 0.11 m/s와 컨베이어 속도 0.138 m/min을 제외한 모든 처리구의 미생물 제거효과는 수도수 처리보다 높았다. 잔류농약 실험 결과 컨베이어 속도가 느릴수록, 분사노즐 회전수가 많을수록 제거효과가 높았으나 spirodichlofen, deltamethrin, benomyl, thiophanate-methyl과 acequinocyl 의 경우 컨베이어 속도 0.046 m/s에서 분사노즐 0.42 m/s이상에서 처리구들 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. Benomyl과 thiophanate-methyl 의 잔류 농약은 컨베이어 속도 0.092 m/s 이하의 조건에서 90% 이상 제거되었다. 이상의 결과에서 표면 세척 시스템의 조건을 컨베이어 속도 0.092 m/min 이하, 노즐 회전수 0.043 m/s 이상에서 세척 시 유자의 미생물과 잔류농약을 효율적으로 제거할 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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