• 제목/요약/키워드: 다중물질

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에너지 물질이 포함된 장치의 폭발 해석을 위한 다중물질 해석 방법 (Numerical Method Aimed at Multi-material Simulation of the Energetic Device)

  • 김기홍;여재익
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.274-278
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    • 2011
  • 다양한 고에너지 물질이 포함된 폭발 장치를 정확하게 해석하기 위해서는 고에너지 물질의 다양한 연소 현상과 주변을 둘러싸고 있는 고체물질에 대한 대변형 현상을 정확하게 모사하는 것이 필수적이다. 이를 위하여 본 연구에서는 다중물질 각각의 경계면을 level set 함수를 이용하여 정확하게 표현하였으며, 경계면은 ghost fluid 기법을 사용하여 나타내었다. 각각의 물질에 대하여 대변형에 적합한 구성방정식을 사용하였으며, 지배방정식을 고차의 수치해석 기법을 사용하여 해석하였다. 다양한 폭발장치 중 실험적인 데이터를 이용하여 검증이 가능한 rate stick 문제를 해석하였으며, 실험과 유사한 결과를 획득하였다.

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충격파와 연소 현상 하에서의 다중 물질 해석을 위한 Reactive Ghost Fluid 기법 개발 및 응용 (Shock compression of condensed matter using multi-material Reactive Ghost Fluid method : development and application)

  • 김기홍;여재익
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.571-579
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    • 2009
  • 에너지 물질과 같이 연소 반응을 하는 압축성 물질을 해석하기 위하여 Hydro-SCCM (Shock Compression of Condensed Matter)이라는 에너지 물질과 비반응 물질을 포함한다중 물질 해석툴을 개발하였다. 고에너지 물질은 강한 충격파와 고온과 고압을 가진 물질경계면에서 높은 변형률을 발생시킨다. 이러한 큰 구배를 가진 현상을 해석하기 위하여 새로운 오일러리안 기법을 사용하였다. 본 논문에서는 현상을 해석하기 위한 수학적 방법과 해석결과를 소개하였다.

메타물질 구조 다중대역 6단자 위상상관기 설계 및 제작 (Design and fabrication of multi-band six-port phase correlator using metamaterial)

  • 김영완
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.2615-2621
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    • 2010
  • 본 논문에서는 메타물질 구조 다중대역 6단자 위상상관기를 설계하고 제작하였다. 이중 주파수 대역에서 신호를 수신 처리할 수 있는 집중소자형 메타물질 구조를 해석하고, 해석된 결과를 기반으로 다중대역 직접변환 수신 전처리기에 적합한 소형화 메타물질 구조 6단자 위상상관기를 제안하고 구현하였다. 다중대역 6단자 위상상관기를 구성하는 저항성 전력 분배기와 메타물질 $90^{\circ}$ 하이브리드 결합기의 산란 계수를 기반으로 동일한 특성을 갖는 6단자 위상상관기 구성 요소를 제작하고 측정하였다. 측정된 메타물질 구조 6단자 위상상관기는 모의실험 결과와 일치하였으며, 이중 주파수 대역에서 -20 dB 이하의 정합과 1 dB 이내의 전달 이득차, 그리고 ${\pm}4.1^{\circ}$ 이하의 전달 위상차 특성으로 양호한 다중대역 6단자 위상상관기 성능을 나타내었다.

다중대역 6단자 직접변환 방식을 위한 전력 검파기 설계 및 제작 (Design and fabrication of power detector for multi-band six-port direct conversion method)

  • 김영완
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권10호
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    • pp.2194-2200
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    • 2010
  • 본 논문에서는 다중대역 6단자 직접변환 방식을 위한 메타물질 구조 전력 검파기를 설계하고 제작하였다. 다중대역 주파수를 수용하는 RF 단락회로를 메타물질 구조로 구성하여 다중대역 전력 검파기 구조를 해석하고, 집중소자와 분포정수 소자를 갖는 메타물질 구조 전력 검파기를 제작하였다. 제작 측정된 메타물질 구조 RF 단락회로는 시뮬레이션 결과와 일치하였으며, 집중소자 메타물질 구조 RF 단락회로는 1 dB 이내의 삽입손실과 설계 중심주파수와 일치하는 대역폭 특성을 나타내었다. 분포정수형 구조 RF 단락회로는 다소 적은 삽입손실과 양호한 대역폭 특성을 나타내었으며, 메타물질 구조 RF 단락회로를 갖는 전력 검파기는 다중대역 주파수 영역에서 양호하게 RF 입력 신호를 검파하여 기저대역 신호를 발생하였다.

자유낙하식 구명정의 가속도 응답 추정을 위한 LS-DYNA 에서의 다중물질 ALE 와 단일물질 ALE의 비교 (Comparisons of Multi Material ALE and Single Material ALE in LS-DYNA for Estimation of Acceleration Response of Free-fall Lifeboat)

  • 배동명;자키
    • 대한조선학회논문집
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    • 제48권6호
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    • pp.552-559
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    • 2011
  • An interest in Arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE) finite element methods has been increased due to more accurate responses in Fluid-Structure Interaction(FSI) problems. The multi-material ALE approach was applied to the prediction of the acceleration response of free-fall lifeboat, and its responses were compared to those of the single-material ALE one. It could be found that even though there was no big difference in the simulation responses of two methods, the single-material and multi-material ALE ones, the latter multi-material ALE method showed a little bit more close response to those of experimental results compared to the former single-material ALE one, especially in the x- and z-direction acceleration responses. Through this study, it could be found that several parameters in the ALE algorithms have to be examined more carefully for a good structural safety assessment of FSI problems.

불포화대에서 오염물질 이동현상에 대한 다중구획 모델의 단순 근사방법 (Simplified Approximation Method of the Multi-Compartments Model on the Migration of Contaminant through Unsaturated Zone)

  • 정재학
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.29-37
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    • 2007
  • 특정 구획으로 유입된 오염물질이 해당 구획 내부에 순간적으로 균일하게 분포한다는 구획모델에 대한 기본가정의 한계로 인해, 전통적인 단일구획모델로는 불포화대에서 오염물질의 이동현상을 적절하게 예측할 수 없다. 한편 물리적으로 동일한 불포화대를 여러 개의 구획으로 구분한 다중구획모델링 기법은 실제 불포화대에서의 오염물질 이동 지연효과를 적절하게 설명할 수 있으나, 지금까지 일반적인 해석해가 보고된 바 없으며 고려하는 구획의 개수가 증가할수록 모델링에 많은 시간이 소요되는 등의 한계가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 이류가 지배적인 조건 하에서 불포화대의 오염물질 이동현상에 대한 다중구획모델을 수립하고 이를 해석적인 방법으로 계산할 수 있는 일반해를 유도한 후, 다중구획모델을 단일구획모델로 근사할 수 있는 수학적 제약조건을 도출하였다. 단순화된 근사방법론의 유효성은 가상적인 조건 하에서 간단한 수치해석적 방법을 통해 검증하였다. 물리적으로 동일한 특성을 갖는 불포화대를 단일 구획으로 가정할 경우, 불포화대로부터 포화대로 유입되는 오염물질의 전이율은 상수가 아닌 시간 종속적인 명목전이율로 표현할 수 있음을 증명하였다. 또한 명목전이율은 불포화대 구획간 전이율에 민감하며 오염층으로부터의 전이율에 대한 민감도는 미미한 것으로 나타났다. 이 연구에서 개발된 단순화된 근사방법론은 많은 시간이 요구되는 다중구획 모델링을 통하지 않고 불포화대 오염물질 이동현상을 신속하고 합리적으로 예측하기 위한 목적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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네그리-하트와 랑시에르의 계급론적 주체 이론에 대한 연구 : 다중(Multitude)과 데모스(Demos)를 중심으로 (Research on Classist Theories of Subject in Negri-Hardt and Rancière : Multitude and Demos)

  • 서용순
    • 철학연구
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    • 제142권
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    • pp.121-143
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    • 2017
  • 이 연구는 네그리-하트와 랑시에르가 확립한 계급적 주체이론을 검토하는 것을 목적으로 한다. 네그리-하트는 비물질적/삶정치적 노동을 통해 성립하는 다중이라는 새로운 주체를 제안한다. 다중 주체는 마르크스주의 정치의 주체인 프롤레타리아의 새로운 구성을 나타내고 있다. 프롤레타리아트와 마찬가지로, 다중은 경제적 객관성에 의해 수립된다. 다중의 민주주의는 비물질적/삶정치적 노동이 만들어내는 '공통적인 것'의 생산에 의해 가능해진다. 그것은 다중의 대안적 정치가 경제적 실천에 의존한다는 것을 말한다. 경제적인 것은 여전히 주체 그 자체와 주체적 실천을 지배하게 되는 것이다. 랑시에르가 확립하는 주체인 데모스는 권력의 지배 질서 안에서 자신의 몫을 요구함으로써 지배의 논리에서 벗어난 주체가 된다. 데모스는 결국 주어진 자리와 질서를 거부하면서 성립하는 주체다. 이러한 거부는 지배 질서를 변환시키는 일종의 주체성을 의미한다. 그렇게 우리는 데모스를 경제적 객관성에서 벗어난, 고유하게 정치적인 주체라고 말할 수 있다.

3차원 FEM 다중물질 하이드로코드 개발 현황 (Development of 3-Dim FEM Multi-Material Hydrocode)

  • 이민형
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.116-123
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    • 2008
  • Hydrocodes are large computer programs that can be used to solve a wide variety of highly transient problems such as high-speed impact and explosion events. This paper describes the recent activity to develop a Multi-material hydrocode in Korea. The code consists of two stages; Lagrangian, and remap stages. Although a sophisticated contact algorithm has been developed for Lagrangian calculations, a relatively simple mechanics at the interfaces of materials are used in the multi-material Eulerian code. Volume of fluid interface reconstruction methods are used to resolve the interfaces between different materials. For the advection stage of the cell centered properties, one-dimensional hyperbolic equation is used. Test problems demonstrated here are the high-speed impact/penetration and explosion problems.

경사입사각증착법을 이용한 이산화 티타늄 박막 기반의 고반사 분포 브래그 반사기 제작 및 특성

  • ;임정우;정관수;유재수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.350.1-350.1
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    • 2014
  • 분포 브래그 반사기(distributed Bragg reflector; DBR)는 광센서, 도파로, 태양전지, 반도체 레이저 다이오드, 광검출기와 같은 고성능 광 및 광전소자 응용분야에 널리 사용되고 있다. 일반적으로, DBR은 박막의 두께를 4분의 1 파장(${\lambda}/4$)으로 가지는 서로 다른 저굴절율 물질과 고굴절율 물질을 교대로 적층 (pair)한 다중 pair로 제작되어지며, DBR의 반사 특성과 반사대역폭은 두 물질의 굴절율 차이와 pair의 수에 영향을 받는다. 그러나, 서로 다른 굴절율을 갖는 두 물질을 이용하는 DBR의 경우, 두 물질간 열팽창계수의 불일치, 접착력 문제, 높은 굴절율 차이를 갖는 물질 선택의 어려움 등 많은 문제점을 지니고 있다. 최근, 경사입사각증착법을 이용한 동일 재료(예, 인듐 주석 산화물, 게르마늄, 실리콘)기반의 DBR 제작 및 특성에 대한 연구가 보고되고 있다. 높은 입사각을 갖고 박막이 증착될 경우, 저율을 갖는 다공박막 제작이 가능하여 경사입사각증착법으로 homogeneous 물질 기반의 고반사 특성을 갖는 다중 pair의 DBR을 제작할 수 있다. 본 실험은, 갈륨비소 기판 위에 경사입사각증착법 및 전자빔증착법을 이용하여 중심파장 960 nm가 되는 이산화 티타늄 기반의 DBR을 제작하였고, 제작된 샘플의 증착된 박막의 표면 및 단면의 프로파일은 주사전자현미경을 사용하여 관찰하였으며, UV-Vis-NIR 스펙트로미터를 이용하여 반사율 특성을 조사하였다.

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배출량산정모델과 다중매질모델링을 이용한 환경오염물질의 노출평가 및 위해도 평가 (Prediction of Exposure and Risks of Environmental Pollutants via Emission Assessment and Multimedia Transport Modeling)

  • 김종호;곽병규;신치범;전원진;이종협
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권2호
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    • pp.248-257
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    • 2009
  • 본 연구에서는 배출량산정모델과 다중매질모델을 활용하여 환경오염물질의 노출도를 예측하였으며 위해도를 평가하였다. 연구대상 화학물질로써 8종(아세트알데히드(acetaldehyde), 아크릴로니트릴(acrylonitrile), 아닐린(aniline), 벤젠(benzene), 사염화탄소(carbon tetrachloride), 디클로로메탄(dichloromethane), 포름알데히드(formaldehyde), 염화비닐(vinyl chloride))의 물질을 선택하였으며, 대상지역은 공단지역을 포함하는 도심 지역을 선택하였다. 배출량은 지리지형정보를 활용하여 점배출원과 비점배출원을 동시에 고려하여 산정하였으며, 다중매질모델은 지역적 특성을 반영할 수 있는 모델을 선택하였다. 유해성 자료는 미국 환경청의 IRIS(Integrated Risk Information System) 유해성 데이터베이스를 활용하였다. 모델링 자료와 유해성 자료를 이용하여 위해성을 평가한 결과, 물질별로 위해도가 높은 지역을 발견할 수 있었으며 우선적으로 관리해야 할 물질을 선별할 수 있었다.