• 한국전자파학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.440-448
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• 1999

본 논문에서는 무한 주기구조로 근사할 수 있는 전파 흡수체의 전파특성을 혼성 유한요소법을 이용하여 해석한 결과를 기술하였다. 가상의 경계면을 설정하여 유한한 영역을 정의하였고, 영역의 각각의 경계면에서 유효한 경계조건을 Floquet 이론으로부터 유도하였다. 고차 Floquet 모드가 사용되었으므로, 본 논문에서의 방법은 파장에 비교할 수 있을 정도로 큰 주기를 가진 구조의 경우에도 적용이 가능하다. 표면적분 계산의 어려움을 줄이기 위해 표면에 수직인 전자계 성분을 표면에 수평인 성분으로 표현하였다. 계산된 결과를 해석적인 해 또는 기존에 발표된 결과와 비교하여 해석의 유효성을 증명하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권8호
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• pp.739-747
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• 2010

고온의 내부 원형 실린더가 존재하는 저온의 사각 밀폐계 사이의 온도차이에 의해 발생하는 자연대류에 관해 수치해석을 수행하였다. 본 연구는 내부의 원형 실린더를 표현하기 위해 유한 체적법에 기초한 가상 경계법을 사용하여 Ra = $10^7$ 에서 2 차원 비정상상태의 자연대류 현상에 대한 해를 얻었다. 더욱이 밀폐계의 수직 중심선에 따른 내부 원형 실린더의 위치 변화에 의한 열전달과 유동에 관한 영향을 연구하였다. 내부원형 실린더의 위치 변화에 따라 자연대류 현상은 비정상상태에서 정상상태로 변화 되었다. 연구 결과 두가지의 임계 위치를 얻을 수 있었다. 하부 경계는 0.05 인 지점이고 상부경계는 0.18 인 지점이다. 하부 경계와 상부 경계의 사이의 위치에서는 열 및 유동장이 정상상태임을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제32권12호
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• pp.924-930
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• 2008

Immersed boundary method (IBM) is the most effective method to overcome the disadvantage of LBM (Lattice Boltzmann Method) related to the limitation of the grid shape. IBM also make LBM possible to simulate flow over complex shape of obstacle without any treatment on the curved boundary. In the research, IBLBM was used to perform LBM simulation of a flow over a moving circular cylinder to determine the flow feature and aerodynamics characteristic of the cylinder. To ascertain the applicability of IBLBM on the moving obstacle near the wall, it was first simulated for the case of the flow over a fixed circular cylinder in a channel and the results were compared against the solution of moving cylinder in the channel using IBLBM. The simulations were performed in a moderate range of Reynolds number at each moving cylinder to identify the flow feature and aerodynamic characteristics of circular cylinder in a channel. The drag and lift coefficients of the cylinder were calculated from the simulation results. We have numerically confirmed that the critical Reynolds number for vortex shedding is Re=50 and the result is the same as the case of fixed cylinder. As the cylinder approaching to a wall (${\gamma}<2.5$), the 2nd vortex is developed by interacting with the wall boundary-layer vorticity. When the cylinder is very closed to the wall, ${\gamma}<0.6$, the cylinder acts like blockage to block the flow between the cylinder and wall so that the vortex developed on the upper cylinder elongated and time averaged lifting and drag coefficients abruptly increase.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권4호
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• pp.325-333
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• 2015

본 연구에서는 층류 점성유동에서 원형 실린더를 기준으로 홈을 이용한 실린더의 형상변화가 유동 특성에 미치는 영향 분석을 2차원 수치 해석으로 수행하였다. 사용한 좌표계는 직교 좌표계로서 가상경계법과 표시 입자 기법을 사용하여 실린더를 구현하였다. 홈의 개수와 위치를 변수로 Re=40, 50에서 계산하였으며, 홈의 수와 위치에 의한 유동 불안정성을 해석하여 임계 레이놀즈 수를 구하였다.

• 물과 미래
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• 제26권1호
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• pp.71-79
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• 1993

공기주입 부유구조물에 대한 압력변화의 비선형 특성과 파랑변형을 이론적 및 실험적으로 검토한다. 섭동법과 Green 공식에 의한 두가지 이론적 방법(방법I, II)이 잠수, 반잠수 부유구조물에 의한 파의 비선형성을 평가하기 위해서 적용된다. 더우기 부유 구조물 내의 공기압 변화를 고려하기 위하여 Boyle-Charles 법칙에 따른 단열변화를 가정하여 유도된 공기압축모델이 새로이 개발되었다. 가상경계에서 감쇠정상파를 고려한 방법 I의 이론치는 감시정상파의 영향이 미치지 않는 가상 연직경계면을 같는 방법 II의 값과 잘 일치한다. 두 이론에 의한 이론치는 실험치와 잘 일치함을 보여준다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제18권1호
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• pp.49-57
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• 2013

Analysis of fluid-structure interaction for two nearby underwater vehicles immersed in the sea is quite challenging because simulation of flow around them is very difficult due to the complexity of underwater vehicle shapes. The conventional approach using body-fitted or unstructured grids demands much time in dynamic grid generation, and yields slow convergence of solution. Since an analysis of fluid-structure interaction must be based on accurate simulation results, a more efficient way of simulating flow around underwater vehicles, without sacrificing accuracy, is desirable. An immersed boundary method facilitates implementation of complicated underwater-vehicle shapes on a Cartesian grid system. An LES modeling is also incorporated to resolve turbulent eddies. In this paper, we will demonstrate the effectiveness of the immersed boundary method we adopted, by presenting the simulation results on the flow around a modeled high-speed underwater vehicle interacting with a modeled low-speed one.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.916-921
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• 2003

In most industrial applications, the geometrical complexity is combined with the moving boundaries. These problems considerably increase the computational difficulties since they require, respectively, regeneration and deformation of the grid. As a result, engineering flow simulation is restricted. In order to solve this kind of problems the immersed boundary method was developed. In this study, the immersed boundary method is applied to the numerical simulation of stationary, rotating and oscillating cylinders in the 2-dimensional square cavity. No-slip velocity boundary conditions are given by imposing feedback forcing term to the momentum equation. Besides, this technique is used with a second-order accurate interpolation scheme in order to improve the accuracy of flow near the immersed boundaries. The governing equations for the mass and momentum using the immersed boundary method are discretized on the non-staggered grid by using the finite volume method(FVM). This study presents the possibility of the immersed boundary method to apply to the complex flow experienced in the industrial applications.

• 한국음향학회지
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• 제23권1호
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• pp.40-46
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• 2004

등가음원법은 일반적으로 실내에 위치한 음원에 의한 실내 음장을 모델링하기 위하여 원거리에 위치한 다수의 등가음원과 상대적으로 근방에 위치한 소수의 이미지음원들을 사용한다. 원거리음원은 일반적으로 실내 음장의 중심으로부터 적당히 먼 거리에 균일하게 위치시킨다. 이러한 원거리음원의 위치는 적절한 선택 여부에 따라, 계산 결과의 정확도와 이를 만족시키기 위해 필요한 음원의 수에 큰 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 등거리 상의 가상의 구형 표면에 위치시키는 기존의 방법 대신 모델링하는 실내 공간의 경계면과 닮은 꼴 형상으로 배치하여 그 영향을 조사하였다. 즉 가상의 직육면체 표면에 격자 형태로 균일하게 원거리음원들을 배치시키되, 음장의 중심으로부터의 거 리를 변화시켜가며 각 경우에 대하여 최적화 기법을 이용하여 최적의 원거리음원 위치들을 찾아내어 비교, 분석하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제15권1호
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• pp.299-309
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• 1995

IR CAT Scan 개발을 위한 기하학적 역 열전도 문제의 해를 경계요소법 및 정규화 과정을 사용하여 구하였다. 이 문제에서는 잉여기술된 온도조건이 적외선 스캐닝에 의해 표면에 주어지며, 이 조건은 다른 조건과 함께 미지경계의 위치를 계산하는데 사용되었다. 문제의 해를 구하기 위해 보조문제가 도입되었고, 이 보조문제의 영역에 대한 가상적인 내부경계를 정의함으로써 공동(cavity)이 영역 내부에 위치하게 되며, 포텐셜 문제의 해를 구하여 그 위치를 결정하였다 이 문제의 해를 구하기 위해 경계요소법이 정규화과정과 함께 사용되었으며, 수치해석을 통하여 역 해법에 대한 정규화 효과를 분석하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제44권2호
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• pp.119-129
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• 2007