• Title, Summary, Keyword: 수치해석

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삭마이동경계면을 고려한 노즐내열재의 2차원 열해석

  • 황기영;강윤구
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • pp.13-13
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    • 1999
  • 본 논문에서는 해석영역의 형상변화, 즉 로켓노즐 내열재의 삭마로 인해 야기된 경계 면의 이동을 고려하면서 2차원 비정상 비등방성 재료의 열전달 문제를 해석할 수 있는 수치해석에 대해 기술하였다. 수치해석 알고리즘은 유한요소법이며 열해석시 경계면 이동으로 인한 격자계의 절점 좌표점이 계산과정 동안에 이동하는 변형 가능한 유한요소격자(transformable finite-element grid)를 사용하였다. 본 수치해석기법의 타당성 입증을 위해 극심한 열하중이 부여된 조건하에서 엄밀해가 존재하는 비정상 축대칭문제 및 고체로켓 노즐내열재에 대해 열해석을 수행하였으며, 그 결과 수치해는 엄밀해 또는 실험치와 잘 일치함을 보이었다. 여러 가지 복합재로 구성된 내삽노즐 또는 외삽노즐에 대해서도 안정된 수치해를 얻을 수 있었다. 아울러 노즐목삽입재로 탄소-탄소 복합재를 적용한 고체추진기관 내삽노즐을 해석모델로 택하여 열전달 해석을 수행하고 해석결과를 분석하였다. 노즐의 표면산화반응에 대한 열반응상수, 즉 Arrhenius 형태로 표시된 식에서 pre-exponential factor 및 activation energy 변화가 탄소-탄소 복합재 및 탄소-페놀릭 복합재의 삭마량에 미치는 영향에 대해서 고찰하였다.

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A Study on the Characteristics of Mammoth Vibro Tamper by Numerical Analysis (대형진동햄머다짐의 수치해석적 연구)

  • 박양수;박인준;김수일
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.16 no.5
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    • pp.45-54
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    • 2000
  • 경험적으로 방법에 의존해온 대형 진동햄머다짐의 영향심도를 평가하고자 수치해석적인 기법을 사용하였다. 수치해석적인 기법을 사용하였다. 수치해석에 사용한 프로그램은 범용 유한요소 해석프로그램인 ABAQUS이며, 인천 신공항 매립지에서 시험 시공한 대형 진동햄머다짐의 자료와 수치해석한 결과의 비교를 통해 검증하였다. 수치해성에 사용한 물성은 현장시험과 실내시험을통해 구하였으며 영향깊이는 지반이 동적 하중에 변형할 때 소산하는 소성변형율에너지량의 분포를 판정하였다. 수치해석결과 소성변형율에너지 소산량의 시간에 따른 변화로부터 다짐의 영향깊이 및 수평영향거리를 추정할 수 있었다. 소성변형율에너지 수렴시의 외부에너지를 Menard의 경험식에 적용할 경우 영향깊이를 판정할 수 있음을 알았다. 따라서 Menardtlr으로부터 영향깊이를 다짐하는데 필요한 최소한의 에너지를 구할수 있을 것으로 판단된다.

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폭발성형 관통자 생성 모사 해석

  • Jeong, Su-Gyeong
    • Journal of the KSME
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    • v.50 no.4
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    • pp.46-49
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    • 2010
  • 수리동역학 코드를 사용하여 폭발성형 관통자의 생성과정을 해석하고 다양한 해석기법을 개발하였다. 수치해석 결과 섬광 X선 장비를 사용한 정치시험 결과와 비교하여 해석 결과의 신뢰성을 확인하였다. 폭발성형 관통자의 관통성능 증대를 위하여 다양한 라이너 모델에 대한 수치해석을 수행하고, 그 결과를 비교하였다.

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Numerical Model Updating Based on Univariate Search Method for High Speed Railway Bridges (단변분 탐색법에 기초한 고속철도교량의 수치해석 모델 개선)

  • Park, Dong-Uk;Kim, Nam-Sik;Kim, Sung-Il
    • Journal of The Korean Society of Civil Engineers
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    • v.34 no.1
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    • pp.17-27
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    • 2014
  • Numerical model became one of most important tools for identifying the state of an existing structure in accordance with development of numerical analysis techniques. A numerical model should be updated based on the measured responses from the existing structure to accurately use the model for identifying the state of the bridge and executing numerical experiments. In this study, a new model updating method based on repetition method without a differential function is introduced and applicability for high speed railway bridge is verified with dynamic stability analysis. A fine measurement based on measurement points roaming method was executed with an wireless measurement system for precise dynamic characteristic analysis. The natural frequencies and mode shapes were estimated by correlation analysis and a mode decomposition technique. An initial numerical model was constructed based on design drawings and the model have been updated in accordance with the introduced model updating method. The results from numerical experiment and field test have been compared for verifying the applicability of the model updating method. And the dynamic stability analysis has been executed to verify the usability of the updated numerical model and the model updating method. It seems that the model updating method can be used for various bridges after evaluation of applicability for other type bridges in further studies.

A Numerical Analysis to Predict the Temperature Distribution around a Cold Storage Cavern (지하암반 냉동저장고 주변의 온도분포 예측을 위한 수치해석)

  • 이규상;이정인
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.14 no.4
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    • pp.287-294
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    • 2004
  • To predict the temperature distribution around a underground rock storage cavern, two- and three- dimensional numerical analysis using FLAC was conducted. The effects of groundwater and latent heat on thermal properties were considered in numerical calculation. The temperature estimated by FLAC are compared with the temperature measured for 5-year operation at Gonjiam storage cavern. Estimated and measured temperatures showed great discrepancy when thermal properties from laboratory tests were used and showed good agreement when the effects from 20% of volumetric water fraction and latent heat were considered. However, the discrepancy still increased with operation time due to the heat flow from ground surface. Three-dimensional numerical models were established to closely approximate the boundary condition of the test site, and numerical results better agreement when groundwater and latent heat effects were considered.

Numerical Analysis of Multi-Layer Multi-Coupled Microstrip Lines (쉬해석에 의한 다층 다중 결합 마이크로스트립 선로 해석)

  • Seo, Cheol-Heon
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.13 no.1E
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    • pp.5-10
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    • 1994
  • It is obtained the general expessions of the numerical method are applied for the TEM-mode analysis of multu-layer multi-coupled microstrip lines, In this paper, coupled microstrip are replaced by three-coupled microstrip lines in special aplications. Three-layer versions of three-coupled microstrip lines are specially attactive because of the additional flexibilities offered by three-layer configuration. This structure can be used for obtaining large capacitance and preventing coupling among microstrip lines in filter and coupler. Sappihre is chosen for anisotropic substrates material. The permittivity parallel to the optical axis is higher than the permittivity in the plane perpendicular to this axis.

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Development of Mesh Generator for 2D Hydraulic Analysis(I) (2차원 수리해석을 위한 범용 Mesh Generator의 개발(I))

  • Kim Eugene;Jang Hyung Sang;Kim Hong Sik;Seo Il Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • pp.419-423
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    • 2005
  • 2차원 하천흐름. 유사이동, 오염확산 해석을 위해서는 유한요소법(FEM) 등을 활용한 수치해석 모델이 사용되며, 이 때 모델링을 위해서 모의영역은 2차원의 요소망으로 구성하게 된다. 기존 국내 연구에서는 이러한 2차원 요소망 생성 및 수치해석을 위해 SMS 및 CCHE2D와 같은 외국의 상용 프로그램을 이용하였으나, "수자원의 지속적 확보기술개발 사업"의 일환으로 수행중인 "RAMS(River Analysis and Modeling System) 개발" 과제를 통해 순수 국산 2차원 수리해석 소프트웨어가 개발 중에 있다. 본 연구에서는 RAMS를 비롯한 기타 수리해석 모델에서 사용 가능한 2차원 범용 요소망 생성 프로그램을 개발하고자 다양한 요소망 생성 기법 및 국외 상용 2차원 수리해석 모델 프로그램에서의 메쉬 생성방법 등을 분석하여 프로토타입 메쉬 생성기를 개발하였다. 현재 개발 중인 요소망 생성 프로그램은 요소망 생성을 위한 기본 기능 외에도 생성된 요소망 데이터를 RAMS에 포함되어 있는 다양한 2차원 유한요소 모형의 입력자료 형태로 변환함으로써 수리해석에 적용가능하다. 이러한 범용 2차원 요소망 생성 프로그램의 개발은 안정적인 수치해석의 기반을 제공하고 다양한 하천흐름, 유사, 수질 해석 모델과 연계함으로써 하천의 수리학적인 거동을 보다 정확히 모의할 수 있을 것으로 기대된다.

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지반하중조건에 따른 숏크리트 거동의 수치해석적 검증

  • Yu, Gwang-Ho;Jeong, Ji-Seong;Park, Yeon-Jun
    • Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
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    • pp.365-374
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    • 2007
  • 본 논문은 터널의 지반-지보재 상호 거동을 규명하기 위한 연구로서 주지보재인 숫크리트의 균열, 파괴하중 및 변형거동을 실물크기의 갱도모형실험을 통해 확인하고 3차원 수치 해석을 실시하여 각각의 결과를 비교 검증하였다. 갱도모형 실험은 실제 터널과 유사한 크기의 터널을 제작하여 11개 실린더에서 측압조건에 따라 하중을 가하여 실험을 수행하였다. 3차원 수치해석 모델링은 갱도모형실험과 가능하면 같은 조건으로 해석하기 위하여 모형실험으로부터 로드셀 및 LVDT를 통해 얻은 하중-변위곡선이 수치해석 시에도 재현되도록 하여 수행되었다.

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Investigation of Scarfed Nozzle Plume effect using Numerical Analysis (수치해석을 이용한 Scarfed Nozzle 특성 연구)

  • Choi, Jiyong;Lee, Sunjae;Kim, Jinyong;Park, Jaebeom;Lee, Sangyun;Heo, Junyoung
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • pp.1003-1005
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    • 2017
  • 본 연구에서는 수치해석을 이용하여 Scarfed Nozzle의 플룸의 형태와 유동 특성을 분석하였다. 일반적인 추진기관의 노즐과 다르게 Scarfed Nozzle을 가지는 경우 축대칭의 형상을 가지지 않기 때문에 3차원 해석을 진행 하였다. Scarfed Nozzle의 플룸의 형태를 분석하기 위해 Canted Nozzle의 해석결과와 비교를 하여 연구를 수행하였다.

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Verification of the Reliability of the Numerical Analysis for the Crash Impact Test of Rotorcraft Fuel Tank (회전익항공기용 연료탱크 충돌충격시험에 대한 수치해석 신뢰성 검증)

  • Kim, Sungchan;Kim, Hyun-Gi
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.19 no.12
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    • pp.918-923
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    • 2018
  • The main function of a fuel tank is to store fuel. On the other hand, the structural soundness of the fuel tank is related directly to the survival of the crew in an emergency situation, such as an aircraft crash, and the relevant performance is demonstrated by a crash impact test. Because crash impact tests have a high risk of failure due to the high impact loads, various efforts have been made to minimize the possibility of trial and error in the actual test at the beginning of the design. Numerical analysis performed before the actual test is a part of such efforts. For the results of numerical analysis to be reflected in the design, however, the reliability of numerical analysis needs to be ensured. In this study, the results of numerical analysis and actual test data were compared to ensure the reliability of numerical analysis for the crash impact test of a rotorcraft fuel tank. For the numerical analysis of a crash impact test, LS-DYNA, crash analysis software, was used and the ALE (arbitrary Lagrangian Eulerian) technique was applied as the analysis method. To obtain actual test data, strain gages were installed on the metal fittings of the fuel tank and linked to the data acquisition equipment. The strain and stress of the fuel tank fitting were calculated by numerical analysis. The reliability of the numerical analysis was enhanced by assessing the error between the strain measurement of the upper fitting obtained from an actual fuel tank and the strain calculated from numerical analysis.