• 제목/요약/키워드: 기본 형상

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고차압 밸브의 속도제어형 트림에서 케이테이션 억제에 관한 수치적 연구 (Numerical Study on Cavitation Reduction in Velocity-Control Trim of Valve with High Pressure Drop)

  • 김대권;손채훈
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권9호
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    • pp.863-871
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    • 2013
  • 본 수치적 연구에서는 국내의 발전소에서 사용되는 일반적인 고차압 트림의 형상 중 대표적으로 사용되는 형상의 트림을 기본형 트림으로 정하여, 이를 설계한 후 캐비테이션과 유량의 관점에서 유동 특성을 살펴보았다. 실제로 운전되는 발전소계통의 운전조건을 참고하여 고차압 조건으로서 입 출구 차압을 18.7 MPa로, 온도를 $160^{\circ}C$로 설정하였다. 트림의 주요 설계 인자로서 유로의 면적, 유로의 단(stage)과 유로의 방향을 채택하여, 유량과 케비테이션 발생 특성을 개선하기 위해 기본형 트림을 재설계하였다. 개선을 위해 트림을 반경방향으로 세 영역으로 나눈 후 각 영역에서 재설계 인자를 이용하여 형상을 변경하였다. 4가지의 재설계 모델을 제안하였으며, 각 모델 형상에 대한 수치해석을 수행하였다. 유량 및 캐비테이션 발생량의 관점에서 기본형 트림과 설계개선 트림들을 비교하여 재설계 모델의 성능이 개선되었음을 확인하였다.

유선형 형상 개선을 통한 고성능 EMU 열차의 공기저항 저감 연구 (Aerodynamic Drag Reduction on High-performance EMU Train by Streamlined Shape Modification)

  • 권혁빈;홍재성
    • 한국철도학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.169-174
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    • 2013
  • 고성능 EMU 열차의 형상 개선을 통한 공기저항 저감 효과를 알아보기 위하여 3차원정상 Navier-Stokes 방정식과 2방정식 난류 모델을 이용한 전산유체역학을 이용하여 수치해석을 수행하였다. 전산시뮬레이션에는 FLUENTTM ver.13과 Gambit 2.4.6이 사용되었으며, 기본 형상과 유선형으로 개선된 형상에 대하여 계산을 수행하였다. 또한, 터널 내 주행 시의 공기저항 특성을 살펴보기 위하여 개활지에서의 공기저항 계산도 수행하였으며, 차량 별 공기저항 기여도에 대한 분석도 수행되었다. 유선형으로 개선된 형상의 열차는 절편형 전두부와 돌출된 상부 및 하부구조를 가진 기본 형상 열차에 비하여 약 9.8%의 공기저항이 저감된 것을 확인하였으며, 공기저항 저감에 따른 주행저항의 저감은 시속 80km/h에서 약 4%에 이르는 것으로 나타났다.

구조용 합성섬유의 최적형상함수 결정 (Optimum Geometry Factor of Structural Synthetic Fibers)

  • 원종필;임동휘;박찬기;한일영;김방래
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.474-482
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    • 2002
  • 본 연구의 목적은 섬유의 부착시험을 통하여 섬유의 파괴없이 최대 인발저항을 가지고 시멘트 모체 내에서 완전한 정착작용을하는 구조용 합성섬유의 최적형상과 최적형상함수를 도출하는데 있다. 7가지 다른 형상의 구조용 합성섬유를 조사하였고 부착시험을 수행하였다. 부착시험의 변수는 7가지의 다른 형상이고, 2종류의 시멘트 모르타르의 배합이다. 부착시험 결과, 7가지 다른 형상중 crimped type이 계면인성(인발에너지)와 인발하중에서 가장 우수한 성능을 보였다. Crimped type을 기본으로 하여 섬유의 주기와 높이를 바꾸어 부착시험을 실시한 결과 최적형상함수, D= $b^{{\alpha}ο{\alpha}}$ $h^{λ{\beta}}$ 를 도출하였다.

정밀가공을 위한 원통도 검사방법 제안 (A Suggestion for Cylindricity Inspection in Precision Machining)

  • 김강
    • 기계저널
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    • 제34권3호
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    • pp.158-167
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    • 1994
  • 제품 기능의 고도화에 부응하여 요구되는 부품의 정밀도가 높아지고, 이러한 부품에 대한 수요가 증가함에 따라 형상 공차에 대한 관심과 활용은 증대되고 있다. 그러나 특히 3차원적 특성을 갖고 있는 원통도와 같은 형상 공차는 그 정의 자체가 내포하고 있는 문제점 및 측정기술의 한 계로 인하여 생상공정과의 직접적인 연결 및 활용에 큰 어려움이 있다. 따라서 원통도의 특성, 가공 형상에 영향을 미치는 인자 및 가공 공정과 가공형상과의 관계를 분석 . 종합한 결과를 기초로 하여 현재의 문제점들에 대처할 수 있는데 기본이 되는 세 가지 가정을 도출하였다. 이 러한 가정들을 이용하여 제안되는 새로운 검사공정은 검사 소요시간, 불량품 검출과 최종제품의 성능 및 신뢰도 확보 측면에서 효과적일 것으로 기대된다. 본문 중에서도 밝힌 바와 같이, 일부 가정은 그 타당성의 근거가 되는 연구 결과가 불충분하여 가능성만을 타진하였다. 따라서 이러한 분야에 대한 연구는 지속적으로 계속되어야 하며, 평면도와 같은 다른 형상공차에 대하여 제시된 방법론의 수정 적용 가능성도 검토되어야 할 것이다.

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HEV 배터리의 Lay-Out 변화에 의한 냉각 특성 (Cooling Characteristics of HEV Battery with Different Lay-Outs)

  • 정주훈;이동렬
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 2부
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    • pp.743-747
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    • 2012
  • 본 논문에서는 HEV배터리의 Lay-Out 변화의 형상 및 개수와 위치 변화에 따른 냉각 특성에 관하여 연구 하였다. Lay-Out의 형상과 위치 변화에 따른 온도, 압력, 속도를 분석 하였고, 1가지 기본 형상을 기준으로 2가지 형상 변화를 통하여 온도, 압력, 속도를 비교해 보았다. 사각형의 입, 출구의 위치의 개수 추가 했을 때 온도강하가 일어나는 것을 알 수 있었으며, 입구 형상을 원으로 하고 위치변화와 개수를 변화 하였을 때 사각형의 입구 보다 더 좋은 온도강하의 결과를 도출해 낼 수 있었다.

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영구자석 형상 변경을 통한 SPMSM 토크리플 저감 설계 및 특성해석 (Design of SPMSM for Reducing Torque Ripple through Magnet shape Change)

  • 문정민;서상혁;박동혁;김용재;정상용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.798-799
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    • 2015
  • 본 논문에서는 영구자석의 형상을 변화시켜 표면 부착형 동기 전동기(Surface Permanent Magnet Synchronous Motor, SPMSM)의 토크리플을 저감하였다. 교류전동기의 경우 공극에 자속이 정현적으로 분포할수록 역기전력 파형이 정현파에 가까워지고, 토크리플이 작아진다. 위의 조건을 바탕으로, 자석의 사용 양을 동일하게 유지하면서 공간고조파를 최소화하기 위해 공극에 자속이 정현적으로 분포할 수 있도록 자석 형상에 모깎기를 적용하여 SPMSM의 최적설계를 진행하였다. 2D 유한요소해석법(Finite Element Method)을 이용하여 각 형상별 토크, 역기전력 등의 모터의 기본 특성들을 해석하여 영구자석 형상이 SPMSM의 성능에 어떠한 영향을 미치는지 분석하였다.

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형상계수에 의한 초기선형설계에 관한 연구 (A Study on the Initial Hull Form Design by Using Form Parameters)

  • 김동준
    • 대한조선학회논문집
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    • 제30권2호
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    • pp.24-29
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    • 1993
  • 초기 선형을 생성하는 과정은 대개 3가지로서 유사선으로 부터 얻는 법, 계열시험 결과로 부터 얻는 법, 주어진 조건을 만족하도록 처음부터 선형을 생성하는 법 등으로 생각할 수 있다. 본 연구에서는 마지막 방법을 택하여 초기 선형을 선형 설계자에게 익숙한 형상계수들을 이용하여 얻고자 하였다. 즉 최소화한 몇 가지의 형상계수를 이용하여 기본 곡선등을 전산기 화면에서 생성하고 이를 제어함으로 선형을 생성하거나 수정하고자 하였다. 곡선을 수학적으로 표시하기 위하여 다항식과 B-Spline 곡선을 사용하였다. 먼저 정면도를 얻기 위하여 5가지의 기본 곡선을 정의하고 이를 얻는 과정을 보였다. Centerline Contour는 B-Spline을 이용하여 생성하였고 정면도와 결합하여 수선(Water Line)을 생성하는 과정을 설명하였다. 이 과정에서 좀더 순정된 결과를 얻기 위해 2가지의 곡선이 제안되었으며 실선에 적용한 결과를 보이고 있다.

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최적설계 알고리즘을 이용한 교량용 FRP바닥판의 기본 단면형상 제안 (Feasibility Verification for the Basic Shape of FRP Bridge Decks Using Optimization Algorithm)

  • 박기태;황윤국;이영호;정진우
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.93-102
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    • 2007
  • FRP바닥판은 경량이기 때문에 신속한 시공이 가능하고, 고정하중을 경감시킬 수 있다는 장점이 있어 전 세계적으로 시공 실적이 점차 증가하고 있다. 본 논문에서는 효과적인 FRP바닥판의 적용을 위하여 유한요소해석을 통하여 FRP바닥판을 구성하는 부재별 적정 형상비를 결정하였으며, 향후 FRP바닥판 설계시 기초자료로 활용할 수 있도록 하고자 하였다. 또한, FRP의 이방적 재료 특성과 복잡한 제약조건을 고려한 FRP바닥판의 최적설계를 수행하였으며, 그 결과를 토대로 제안된 FRP바닥판의 기본 단면 형상에 대한 검증을 수행하였다.

결빙 현상과 불확실성을 고려한 소형 무인항공기 제어기법 비교 연구 (A Comparison of Control Methods for Small UAV Considering Ice Accumulation and Uncertainty)

  • 안효득;문정호
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.34-41
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    • 2023
  • 본 논문은 최근 각광받고 있는 소형 무인항공기에 결빙효과와 윙락 불확실성을 적용하고 여러 제어기법을 활용하여 자세 제어 시뮬레이션 수행하였으며 그 결과를 다룬다. 먼저 선정 기체인 BWB 형태의 소형 무인 항공기인 Skywalker X8 기체의 기본 형상과 결빙효과가 적용된 형상에 대하여 선형화를 수행하였다. 이후 MATLAB SimulinkⓇ를 활용하여 외란 관측기 기반 PID 제어, 모델 참조 적응 제어, 모델 예측 제어기법을 사용하여 기본 형상과 결빙효과가 적용된 형상에 대하여 roll 및 pitch 자세 제어 시뮬레이션을 수행한다. 또한, 기존 연구에서 진행되지 않았던 윙락 불확실성을 결빙이 적용된 형상에 동시 적용하여 시뮬레이션을 수행하였으며 각 제어기법의 성능을 비교 분석하였다.

F.A에 있어서의 CAD/CAM (II) (CAD/CAM on factory automation (II))

  • 이봉진
    • 한국정밀공학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.21-26
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    • 1987
  • CAD/CAM Software는 operating system(OS), 도형표시 회화처리, 형상정의, 형상조작, DBMS, 응용등으로 되어 있다. 그림 9에 이들 관계를 표시하고 있다. (1) operating system(OS) OS는 특히 CAD/CAM 특유의 것은 없고, 컴퓨터를 보다 효율있게 이용하기 위한 기본적인 software이다. OS 기능으로는 이하와 같은 것이 있다. .task 관리: CAD/CAM시스템은 일반적으로 복수의 단말에서 부터 다른 응용을 동시에 처리, 또는 back ground 로서 ploter를 움직인다. 이와같은 동질처리 (multitash)의 관리를 행한다. . Data 관리: 외부의 기억장치와의 data 수수를 행하기 위한 기본 software. .통신제어: 타의 컴퓨터와 통신회선으로 연결되어 있을 때, 이들의 data 수수를 행한다. 특히, LAN의 1 node로서 CAD/CAM 시스템이 연결되는 일이 많다. 이 경우, 다른 단말과의 communication 기능이 중요하다. .기타: FORTRAN등의 언어 processor, program 또는 data 관리와 같은 utilities가 포함되어 있다.

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