• 항공우주시스템공학회지
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• 제11권5호
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• pp.6-12
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• 2017

본 논문은 75톤급 개방형(Open-cycle) 액체로켓엔진(Liquid Propellant Rocket Engine, LPRE)의 수학적 모델링 및 정상상태(Steady state)에서의 시뮬레이션을 수행한 내용을 다룬다. 액체로켓엔진의 각 구성품들은 열역학 및 동역학적 특성을 이용하여 크게 7개로 분류할 수 있으나, 본 논문의 액체로켓엔진 시뮬레이션 모델을 간단화하기 위해 열전달 모델링을 생략하여 4개의 지배방정식(Govern equation)을 이용하였다. 정상상태에서의 실험 데이터와 시뮬레이션 데이터의 오차율을 통해 모델링을 확인하였으며 공칭 작동점에서의 선형화 모델을 이용하여 안정성을 판단하였다. 또한, 시뮬레이션 모델링을 검증하기 위해 실험 데이터의 과도응답을 비교하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.1-11
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• 1998

본 논문에서는 원자력 발전소 증기발생기를 위한 논리 프로세서에 기초한 모델링 방법에 대하여 다룬다. 증기발생기의 모델링은 여러 가지 요소들 중 특히, 열역학성 특성에 기인한 수축(shrink)과 팽창(swell)의 현상을 가지는 비최소위상 특성에 의해 수학적 모델링에 어려움이 있다고 알려져 있다. 이러한 어려움을 극복하기 위해서 본 논문에서는 기존의 신경회로망과는 달리 전문가의 지식을 포함할 수 있으면서 효율적인 학습이 가능한 구조를 가진 논리프로세서(logic processor)를 이용하여 증기발생기 모델링을 행하였으며, 다양한 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법의 유용함을 보였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제9권6호
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• pp.810-820
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• 1985

배기 decoupling chamber룰 갖고 있는 맥동 연소 급수가열기에 대한 수학적인 모델링과 관련된 컴퓨터 시뮬레이션을 하였고, 이 때 계에 대한 맥동 현상과 관련된 열적 및 동적 특성을 고려 였다. 시뮬레이션결과 시동기간에 대한 계의 각 부분에서 일어나는 열전달, 압력 및 온도를 구 였고 또한 해석의 제한성과 개선의 필요성을 논의하였다. 이 연구에서 얻어진 결과는 도관에서 맥동에 의한 대류열전달을 예측하기 위한 모델을 세우는데 활용될 수 있다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.333-334
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• 2006

A novel mathematical modeling in web transport systems for Continuous Annealing Processes (CAP) is proposed. Despite of thermal and weight effects in dynamics of web transport systems, the conventional mathematical model does not consider those effects. Disregard of these effects causes the low manufacturing quality of webs in CAP. In order to improve the manufacturing quality of webs in CAP, moreover, precise tension control is required based on the mathematical model. Therefore, an advanced mathematical model considering thermal and weight effects in CAP should be established. The effectiveness of a novel mathematical model is evaluated by comparing the performances of the PI tension control system based on the proposed mathematical model with that based on the conventional one through the computer simulation.

• 한국결정성장학회지
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• 제7권3호
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• pp.504-513
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• 1997

우주왕복선과 같은 발전된 비행체의 열 차단 시스템(TPS)에서의 이상적인 후보로는 섬유질 내화성 복합 절연체(FRCI)와 AETB(Alumina-Enhanced Thermal Barrier)가 있다. 이중, 본 연구에서는 FRCI의 열 펄스에 대한 열적응답을 실리카와 비교하여 수학적으로 모델링하여 전사모사 하였다. 또, 100~2000 K의 온도범위에서 FRCI의 여러 변수에 따른 각 열전도도를 계산하여 보았다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.212-222
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• 2020

본 연구의 목적은 전 세계 산업수학의 흐름을 주도하는 미국산업응용수학 학회에서 출판하는 논문들의 연구현황 및 동향을 거시적으로 파악하는 데 있다. 이를 위해 2016년부터 2019년까지 6,255편의 논문 제목 및 초록을 수집하였으며, LDA 기법을 활용한 토픽모델링과 시계열회귀모형 분석을 수행하였다. 분석 결과 첫째, 산업수학 분야는 해석학을 중심으로 기하학, 대수학, 위상수학, 이산수학, 확률 및 통계 등 다양한 분야에서 연구가 진행되었다. 둘째, 시간이 흐름에 따라 상승하는 연구 주제는 수리유체역학, 그래프이론, 확률미분방정식이었으며, 하강하는 연구 주제는 계산이론과 고전기하로 나타났다. 연구 결과는 산업수학 분야의 지적 구조에 대한 전체적인 흐름 및 변화에 대한 이해를 바탕으로 연구자들에게는 향후 연구 방향에 대해서, 그리고 교육 현장에는 시대 변화를 반영한 산업수학 교육과정을 수립하는데 시사점을 제공할 것이다.

• 태양에너지
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• 제18권1호
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• pp.45-55
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• 1998

태양열이나 심야전력과 같이 에너지의 공급과 수요가 시차적으로 다를 경우 축열저장이 필수적이다. 축열조는 부하에 따라 그 부피가 커지게 되고 부피는 곧 경제성과 밀접한 관계를 갖고 있다. 따라서 이 연구는 축열조의 소형화에 관한 연구로 이번 실험에서 수행된 Nodule S-64(PCM-NaOH)인 구형 볼타잎을 사용하였고, 260Lit 용량의 축열조를 설계 제작하여 수학적 모델링과 실험을 병행하였다. 실험에 사용한 S-64는 이번 실험을 위해 제작한 것으로 축열 결과 현열인 물의 경우보다 축열량이 두배로 증가하였다. 따라서 기존 축열조 부피를 절반정도 축소가 가능하며, 운전조건에 따라 더이상 줄일 수도 있어 태양열이나 심야전력용 축열조로 매우 적합함을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권3호
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• pp.277-284
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• 2012

타워형 태양열 발전용 체적식 공기흡수기의 열전달 성능 해석을 수행하였다. 타당한 관련문헌에 기초하여 채널 한 개의 벽과 공기 온도분포를 지정된 기하학적 크기와 입력조건에서 예측 할 수 있는 계산과정들이 제시되었다. 더 나아가서 흡수기 유용도의 수학적 모델이 온도프로파일 해석을 통해 유일하게 제시되었다. 흡수기 재질은 실리콘 카바이드이다. 공기 흐름을 유도하는 정사각형 직선채널 크기는 $2mm(W){\times}2mm(H){\times}0.2mm(t){\times}320mm(L)$이며, 모듈 한 개에는 225 개의 채널이 성형되었다. 일정한 일사량 및 공기유량 가정하에서 채널과 모듈 수의 변화에 따른 열전달량, 온도분포 및 유용도 추이가 제시되었다. 태양열 발전에 응용하기 위해서는 흡수기 출구 공기온도가 $700^{\circ}C$ 이상에 도달하여야 한다. 본 수치모델은 200 kW 급 타워형 태양열 공기흡수기의 설계에 사용되었으며, 지정된 기하학적 조건과 입력조건에서 요구되는 열전달 성능을을 만족하는 모듈 수를 얻을 수 있었다.

• 기계와재료
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• 제24권2호
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• pp.80-93
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• 2012

본 연구는 5,000PS급 선박용 SCR 촉매시스템에 관한 내부 유동특성을 전산유체역학(CFD)을 통해 예측하고 설계에 반영하기 위한 기초를 확보하기 위함이다. 따라서 SCR 촉매반응기 내부 유동특성을 수치해석하기 위한 기법을 소개하였고, 촉매 Cell에 대한 수학적 모델링을 제시한 후 SCR 촉매시스템에서 NOx를 환원시켜 주는 촉매담체에 대한 압력강하를 실험과 수치해석을 통해 비교하였다. 그 결과 수치해석 결과가 실험에 매우 근접함을 확인할 수 있었다. SCR 촉매반응기에 대한 유동특성을 수치해석을 수행하여 각 지점에 대한 압력과 속도분포를 확인하였다. 또한 촉매 담체로 배기가스가 유입되는 입구부의 유동균일도를 예측하기 위해 Inlet pipe의 $90^{\circ}$ 각도에서 유입길이를 변화시켜 수치해석을 수행하였다. 그 결과 각도와 길이에 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2001년도 춘계학술대회 논문집(한국공작기계학회)
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• pp.435-440
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• 2001

In this study, torsional and lateral vibrations of a gear box transmission system were analyzed theoretically using some mathematical models and examined to determine the causes of its excessive vibrations. As the results, it was found there exist possibility of resonance between gear mesh frequencies and lateral vibration mode of the transmission shaft during the third shifting mode operation. In order to avoid this resonance, we proposed changing the arrangement of gears on the transmission shaft. The measured vibration levels of the improved gear box were dramatically reduced. These results may be helpful to design a machine tool gear box with low noise and vibration.