• Title/Summary/Keyword: 상하운동

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Motion and Wave Transmission Effect on Floating OWC(Oscillating Water Column) Wave Energy Conversion System (진동수주형 파력발전 시스템에서 운동과 파랑회절의 영향)

  • Lee, Sang-moo;Kim Seoung-gun
    • Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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    • 2001.05a
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    • pp.20-25
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    • 2001
  • 부유식 파랑에너지 변환시스템(Oscillating Water Column)에서 에너지 변환은 입력파와 챔버, 챔버내 공기의 상호작용으로 이루어진다. 이 논문은 파랑에너지를 기계적 운동으로 변환하는 기계적 특성을 해석한다. 단일 진동수 규칙파가 입력되었을 때에 파에 의하여 챔버의 상하운동이 선형적으로 발생하며, 이 상하운동은 챔버내의 압력 변화에 영향을 받는다. 상하운동과 챔버내로 투과한 파, 그리고 챔버내 압력에 의해 발생되는 파에 의해 챔버내의 상대운동을 정하고, 그 상대운동에 의한 공기의 압축 팽창과 온도상승을 근사적 열역학적 방정식으로 해석하여 오리피스를 통한 유량과 압력을 기준으로 에너지 변환요율을 결정하였다. 얻어진 식은 간단하면서도 관련요소의 영향을 전반적으로 표현한다. 개구율 변화에 따른 운동응답을 비교하였다.

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On The Added Mass and Damping of Chine Sections in Heaving Oscillation -Comparisons with Equivalent Lewis Section- (배골형단면주상체(背骨型斷面柱狀體)의 상하동요(上下動搖)에 있어서의 부가질량(附加質量)과 감쇠력(減衰力)에 관(關)하여)

  • J.H.,Hwang;Yoon-Ho,Kim
    • Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.10 no.1
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    • pp.33-44
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    • 1973
  • Chine형 선체단면 주상체의 자유표면에서의 상하운동에 수반되는 부가질량과 감쇠력을 Ursell-Tasai 방법에 의하여 계산하였다. Chine형에서 구하여진 결과는 같은 선체단면적 계수와 반폭흘수비를 갖는 등가 Lewis형의 결과와 비교하였고 선체단면의 형상이 부가질량 및 감쇠력에 미치는 영향을 고찰하였다. Chine형과 등가 Lewis형 선체단면 주상체에 파고가 일정한 횡파가 입사할 때의 상하운동을 고찰하였다. 이상과 같은 계산 및 고찰을 통하여 다음 결과를 얻었다. 1) 자유표면이 부가질량에 미치는 영향은 chine형이 등가 Lewis형단면보다 큰 값을 갖는다. 2) 선체단면적계수와 반폭흘수비가 같은 경우에 감쇠력의 크기는 Lewis form, single chine, double chine순서이다. 3) 선체단면계수와 반폭흘수비는 상하운동에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 생각되며, 선체단면의 기하학적인 변형이 운동에 미치는 영향은 중요한 요소가 되질 못한다. 4) 감쇠력계수와 선체단면계수와의 관계는 간단한 관계를 유지한다.

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A Fast Analysis on Floating Wave Energy Conversion System (부유식 파랑 에너지 변환 시스템의 단순화된 열역학적 해석법)

  • Lee, Sang-Moo;Kim, Seoung-Gun
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.13 no.4 s.35
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    • pp.159-168
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    • 1999
  • 부유식 파랑에너지 변환시스템(Oscillating Water Column)에 대한 해석은 입력파와 챔버, 챔버내 공기의 상호작용으로 인하여 어려움이 많다. 이 논문은 이와 같은 요소를 고려하면서도 쉽고 간편한 해석법을 제시한다. 파랑에너지에 의한 자가발전은 파랑에너지를 기계적 운동으로 변환하고 이를 전기에너지로 변환함으로써 가능하다. 본 논문은 파랑에너지에서 기계적 에너지로 변환하는 과정에 집중하여 그 부분의 성능을 해석한다. 단일 진동수 규칙파가 입력되었을 때에 파에 의하여 챔버의 상하운동이 선형적으로 발생하는 것으로 보며, 이 상하운동에 챔버내의 압력 영향을 고려하였다. 상하운동과 챔버내로 투과한 파, 그리고 챔버내 압력에 의해 발생되는 파에 의해 챔버내의 상대운동을 정하고, 그 상대 운동에 의한 공기의 압축 팽창과 온도상승을 근사적 열역학적 방정식으로 해석하였고 오리피스를 통한 유량을 결정하였다. 얻어진 식은 간단하면서도 관련요소의 영향을 전반적으로 표현한다. 결과에 따르면 고정식의 에너지 변환식은 부유식의 특별한 경우로서 파악되었다. 또한 고정식의 시스템을 그대로 부유식으로 바꿨을 때 그 변환효율은 적어지는 것으로 나타났다. 본 해석법은 계산이 간편하므로 설계단계에서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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Fatigue Life Prediction of Medical Lift Column utilizing Finite Element Analysis (유한요소해석을 통한 의료용 리프트 칼럼의 피로수명 예측)

  • Cheon, Hee-Jun;Cho, Jin-Rae;Yang, Hee-Jun;Lee, Shi-Bok
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.24 no.3
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    • pp.337-342
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    • 2011
  • Medical lift column controlling the vertical position while supporting heavy eccentric load should have the high fatigue strength as well as the extremely low structural deflection and vibration in order to maintain the positioning accuracy. The lift column driven by a induction motor is generally in a three-step sliding boom structure and exhibits the time-varying stress distribution according to the up-and-down motion. This study is concerned with the numerical prediction of the fatigue strength of the lift column subject to the time-varying stress caused by the up-and-down motion. The stress variation during a motion cycle is obtained by finite element analysis and the fatigue life is predicted making use of Palmgren-miner's rule and S-N curves. In order to secure the numerical analysis reliability, a 3-D FEM, model in which the detailed lift column structure and the fitting parts are fully considered, is generated and the interfaces between lift column and pads are treated by the contact condition.

OSV의 운동응답 특성 추정에 관한 연구

  • Ryu, Yeon-Cheol;Lee, Chang-U;Kim, Ok-Seok;Lee, Gyeong-U
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2013.06a
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    • pp.115-117
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    • 2013
  • 본 연구는 OSV(Offshore Support Vessel)의 운동응답 특성을 파악하기 위해 조우주파수와 선속변화에 따라 상하동요 및 종요에 대해 수치해석을 수행하였고 유효마력에 대한 실험값과 비교 해석하였다. 연구결과 뷰포드 스케일(Beaufort Scale) 2의 해상조건에서 조우각 $30^{\circ}$로 고속항주시 상하동요는 가장 크게 나타났고, 뷰포드 스케일 3 및 4일 경우 조우각 $90^{\circ}$로 저속항주시 상하동요가 가장 크게 나타났다. 종요의 경우, 뷰포드 스케일이 증가함에 따라 선형적으로 증가하였고, 조우각 $30^{\circ}$에서 고속항주시 가장 큰 값이 나타났다.

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Effects of tube-support parameters on damping of heat exchanger tubes in liquids (튜브지지대 인자가 열교환기 튜브의 감쇠에 미치는 영향)

  • 김범식
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.12 no.5
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    • pp.1003-1015
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    • 1988
  • Damping information is required to analyse heat exchangers for flow-induced vibration. The most important energy dissipation mechanisms in heat exchanger tubes are related to the dynamic interaction between tube and support. In liquids, squeeze-film damping is dominat. Simple experiments were carried out of a two-span tube with one intermediate support to investigate the effects of tube-support parameters, such as: tube-support thickness, diametral clearance, tube eccentricity, tube span length, location of tube-support, and nature of dynamic interaction between tube and tube-support. The results show that squeeze-film damping is much larger for lateral-type motion than for rocking-type motion at the support. Eccentricity was found to be very important. Diametral clearance, support thickness and frequency are also very relevant. The effects of these parameters on squeeze-film damping are formulated and proposed in a semi-empirical expression.

Study on the Shape of Appendage for the Reduction of Motion of Floating Wind Turbine Platforms (부유식 풍력 하부구조물의 운동 저감을 위한 부가물 형상 연구)

  • Dae-Won Seo;Jaehyeon Ahn;Jungkeun Oh
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.28 no.7
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    • pp.1201-1208
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    • 2022
  • In general, to maximize the supply and efficiency of floating offshore wind power generation energy, the motion caused by wave attenuation of the substructure must be reduced. According to previous studies, the motion response was reduced due to the vortex viscosity generated by the damping plate installed in the lower structure among the waves. In this study, a 5 MW semi-submersible OC5 platform and two platforms with attenuation plates were designed, and free decay experiments and numerical calculations were performed to confirm the effect of reducing motion due to vortex viscosity. As a result of the model test, when the heave free decay tests were conducted at drop heights of 30 mm, 40 mm, and 50 mm, compared with the OC5 platform, the platform with two types of damping plates attached had relatively improved motion damping performance. In the model test and numerical calculation results, the damping plate models, KSNU Plate 1 and KSNU Plate 2, were 1.1 times and 1.3 times lower than OC5, respectively, and the KSNU Plate 2 platform showed about two times better damping performance than OC5. This study shows that the area of the damping plate and the vortex viscosity are closely related to the damping rate of the heave motion.

A study on the motion characteristics of a high-speed catamaran (고속쌍동선의 운동특성에 관한 연구)

  • Oh, Il-Geun
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.11 no.3
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    • pp.116-123
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    • 1997
  • 세계적으로 수요가 증대하고 있는 고속선의 설계시 승선감 또는 내항성은 필수적으로 고려되어야 하는 중요요소이다. 고속선은 필연적으로 과도한 운동을 동반하며 그로 인해 승객들은 극심한 멀미와 구토 등 불쾌한 승선감을 경험하게 된다. 근래에 항공 및 육상 교통수단들의 고급화에 따라 해양 운항선사들도 선박품질의 고급화와 괘적한 승선감 확보에 비상한 관심을 보이며 승객 유치 및 승선률 제고를 도모하고 있다. 본 논문은 고속쌍동선에 대한 내항성능을 추정하고 그 해석결과를 실험과 비교하였다. 상하동요 및 종동요 간의 선형 연성 운동방정식을 사용하였고, 규칙파에 대한 상하동요의 응답특성 곡선을 구하였다. 또한 불규칙파에 대한 운동응답을 추정하기 위하여 ITTC파도 스펙트럼을 적용하였으며, 본 고속쌍동선의 운동성능에 미치는 선수 및 선수각의 영향을 고찰하였다.

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The Patterns of Mandibular Movement in Relation to Maxillofacial Skeletal Structure (악안면부 골격구조에 따른 하악 개구운동 양상)

  • Kim, Byung-Gook;Kim, Jae-Hyung
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • v.25 no.3
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    • pp.293-303
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    • 2000
  • 앵글씨 분류에 따른 최대개구시 하악의 수직 변위에 대한 차이를 확인하고, 수직 하악운동에 영향을 주는 골격요소를 확인하기 위하여, 측두하악관절 및 저작계 이상에 대한 증상 및 병력이 없으며 발치 및 교정치료의 경험이 없는 광주지역 대학에 재학중인 학생들을 대상으로, 앵글씨 구치부 관계에 근거하여 1급군(남:30명, 여:49명), 2급군(남:18명, 여:24명)과 3급군(남:18명, 여:33명)으로 분류하여 총 172명(연령 범주:20-30세)의 학생을 선택하였다. 전남대학교 병원 구강내과에서 사용하는 계측용자를 이용하여 최대 개구시 상하악 중절치 절단면간의 거리를 측정하였다. 대상자들의 진단모형을 만들어 상하악궁 길이와 폭경를 측정하였다. 대상자들에 대한 두부 규격방사선 사진을 촬영, 작도하고 방사선학적 지표를 계측, 비교분석하였다. 앵글씨 분류 1급군, 2급군 그리고 3급군 절치간 최대개구량은 3급군이 가장 컸으며 모든 군에서 남자가 여자보다 컸다. 구치간 최대개구량은 앵글씨 분류 1급군, 2급군 그리고 3급군에서 각 군간의 유의한 차이는 없었으나, 모든 군에서 남자가 더 컸다. 앵글씨 분류 1급군과 2급군의 하악운동에서 총 하악골 길이, 하악지 길이, 하악 하연부 길이 그리고 상악궁 폭경이 변수로 나타났으며, 상하악궁 길이와는 역상관관계를 나타내었다. 앵글씨 분류 3급군의 하악운동에서 상하악궁 길이와 안면 부길이가 1급군과 2급군과는 다른 중요한 변수로 나타났으며, 상악궁의 폭경과는 역상관관계를 나타내었다. 이상의 결과로 보아 앵글씨 분류 각 군에서 하악개구운동은 안면 골격구조의 영향을 받으며, 각 군간에 영향을 주는 안면 골격 요소들은 차이가 있었다. 따라서 이러한 골격적 요소들은 개구량 개선을 위한 진단과 치료시 고려되어야 할 것으로 사료된다.

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