• Title/Summary/Keyword: 영역적 형상

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Analysis of Degradation Mechanism for Single Crystal Blade and Vane in Gas Turbine (가스터빈 단결정 블레이드 및 베인의 손상거동 분석)

  • Song, Kyu-So;Kim, Doo-Soo;Lee, Han-Sang;Yoo, Keun-Bong
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.35 no.5
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    • pp.549-554
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    • 2011
  • Recently, technical advances have been made in high efficiency gas turbine power plants. In domestic gas turbine facilities, the material properties of the blade and vane are degraded by the daily start-stop operations arising from the thermo mechanical cycle. We surveyed the time dependent degradation of the HP blade and vane to gather basic data for life assessment and damage analysis. The EOH(equivalent operating hours) of the blades were 23,686, 27,909, and 52,859 and the EOH of the vanes were 28,714 and 52,859, respectively. With increased operating hours, the shape of the primary ${\gamma}$' precipitate transformed from cubic to spherical, and its average size also increased. The leading edge area of the blades and the center of the vanes had the worst morphology, and this tendency agrees with the microhardness results. The thickness of the thermally grown oxide at the outer surface of the bond coat increased with increased operating hours.

A Study on Behavior of Anisotrpic Circular Cylingdrical Shell including Large Deformation Effects (대변형 효과를 고려한 비등방성 원통형 쉘의 거동에 관한 연구)

  • Chun, Kyoung Sik;Son, Byung Jik;Chang, Suk Yoon
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.14 no.4
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    • pp.489-497
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    • 2002
  • Nonlinear behavior and large deformation cannot be analyzed using techniques based on linear theory. Nonetheless, they are emerging as gradually huge and complex structures. In addition, the optimum design of structure is necessary in the development of high-performance computation and numerical methods. as well as stricter design-criterion. Therefore, the structural problems in engineering that are limited to the linear region must be extended to the nonlinear region. Likewise, structural behavior must be accurately analyzed. In turn, this requires considering the expected problems beforehand. Only then can an efficient, economical, and optimized structure be designed. This paper presents the solution of the geometrical nonlinear problem of anisotropic cylindrical shell. The characteristics of the geometrical nonlinear behavior of anisotropic circular cylindrical shells may vary according to several causes. e.g., change of fibers, curvature in the circumferential direction, subtended angle, aspect, etc. Parametric studies were conducted to determine the effect of factors on the large deflection behavior of laminated shells, with interesting observations.

The Finite Element Formulation and Its Classification of Dynamic Thermoelastic Problems of Solids (구조동역학-열탄성학 연성문제의 유한요소 정식화 및 분류)

  • Yun, Seong-Ho
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.13 no.1
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    • pp.37-49
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    • 2000
  • This paper is for the first essential study on the development of unified finite element formulations for solving problems related to the dynamics/thermoelastics behavior of solids. In the first part of formulations, the finite element method is based on the introduction of a new quantity defined as heat displacement, which allows the heat conduction equations to be written in a form equivalent to the equation of motion, and the equations of coupled thermoelasticity to be written in a unified form. The equations obtained are used to express a variational formulation which, together with the concept of generalized coordinates, yields a set of differential equations with the time as an independent variable. Using the Laplace transform, the resulting finite element equations are described in the transform domain. In the second, the Laplace transform is applied to both the equation of heat conduction derived in the first part and the equations of motions and their corresponding boundary conditions, which is referred to the transformed equation. Selections of interpolation functions dependent on only the space variable and an application of the weighted residual method to the coupled equation result in the necessary finite element matrices in the transformed domain. Finally, to prove the validity of two approaches, a comparison with one finite element equation and the other is made term by term.

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Efficient Geometric Model Reconstruction using Contour Lines (외곽선을 이용한 효율적인 기하모델 재구성 기법)

  • Jung Hoe Sang;Kwon Koo Joo;Shin Byeong-Seok
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.32 no.8
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    • pp.418-425
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    • 2005
  • 3D surface reconstruction is to make the original geometry of 3D objects from 2D geometric information. Barequet's algorithm is well known and most widely used in surface reconstruction. It tiles matched regions first, then triangulates clefts using dynamic programming. However it takes considerably long processing time while manipulating complex model. Our method tiles a simple region that does not have branches along minimally distant vertex pairs at once. When there are branches, our method divides contour lines into a simple region and clefts. We propose a fast and simple method that calculates medial axes using a minimum distance in cleft region. Experimental results show that our method can produce accurate models than the previous method within short time.

Effectiveness Analysis and Utilization of Game System for Military Education and Training (국방 교육훈련을 위한 게임 효과분석 및 활용방안)

  • Park, Heungsoon;Lee, Yunho
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.23 no.1
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    • pp.95-103
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    • 2022
  • The goal of education and training in military is to foster strong combatants who can fight and defeat enemies. The Korean military is deeply aware of the importance of education & training, and has been introducing various advanced training systems so far. Despite these efforts, however, the military environment to maintain and strengthen the level of training is becoming increasingly difficult. In this study, it was conducted on the effectiveness analysis and utilization of the game system for military education & training through literature review. As a result of literature analysis, the introduction of the game system could be expected to have various effects throughout the cognitive and behavioral areas. Based on this effect analysis, the concept and shape of game system operation for each purpose were derived, and an improved plan using the game system was proposed.

Beamforming Method for Target Range Estimation Using Near Field Shading Function (근거리 쉐이딩 함수를 이용한 표적 거리 추정 빔형성 기법)

  • Choi, Joo-Pyoung;Lee, Won-Cheol
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.27 no.7
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    • pp.350-356
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    • 2008
  • In this paper, we propose shading functions to the appropriate focused beamforming for near-field target estimation. This near field shading functions are based on Chebychev and Manning windows. In order to obtain the optimum sensor weighting values with the help of the proposed shading technique, we assume that the sensor positions associated to the non-uniformly distributed array are precisely known. We calculate a series of sensor weighting values from the FFT operation of given shading functions in time domain. By applying the shading weights on the sensor array, we can see that the level of sidelobe becomes diminished and the performance of estimating range and azimuth gets improved. In addition, we propose a non-uniform structure in terms of frequency bands, which may minimize the attenuation of incoming signals.

Numerical Analysis for the Characteristic Investigation of Homogenization Techniques Used for Equivalent Material Properties of Functionally Graded Material (기능경사 소재 등가 물성치 예측을 위한 균질화 기법의 특성분석을 위한 수치해석)

  • Cho, Jin-Rae;Choi, Joo-Hyoung;Shin, Dae-Sub
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.21 no.1
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    • pp.13-20
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    • 2008
  • Graded layers in which two different constituent particles are mixed are inserted into functionally graded material such that the volume fractions of constituent particles vary continuously and functionally over the entire material domain. The material properties of this dual-phase graded region, which is essential for the numerical analysis of the thermo-mechanical behavior of FGM, have been predicted by traditional homogenization methods. But, these methods are limited to predict the global equivalent material properties of FGMs because the detailed geometry information such as the particel shape and the dispersion structure is not considered. In this context, this study intends to investigate the characteristics of these homogenization methods through the finite element analysis utilizing the discrete micromechanics models of the graded layer, for various volume fractions and external loading conditions.

Evaluation Using Dynamic Characteristic of Steel Structures under Periodical Impact Loads (주기적 충격하중을 받는 강 구조물의 구조건전성 평가)

  • Kim, Kang Seok;Nah, Hwan Seon;Lee, Hyeon Ju;Lee, Kang Min;Yoo, Kyung Seok
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.15 no.1
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    • pp.120-128
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    • 2011
  • Recently, safety diagnosis of the existing structures has been emerged as important issue. In particular, systematical and precise safety diagnostics for steel structures for power substation, have been required. Steel structures for power substation are under the periodical impact loads from operations of gas insulated switchgear. These loading condition accelerates damage and aging of structure. The objective of this research is to evaluate damage of structure under periodical impact loads. To evaluate the integrity of structures as organizing mathematical models including the dynamic characteristics of structures, Frequency Domain Decomposition method was choiced and an algorism was proposed. For verifying this methods and algorism, a mathematical model is composed of the development of a variety of reverse analysis and a signal processing technology reflecting physical damage of structures. A series of analysis and test results indicatge that proposed method has a confidence for applying a filed test. Therefore, it is expected to be able to take advantage of system identification to detect damage for the maintenance and management of steel structures under periodical impact loads such as power substation.

New transfer standard for low vacuum region

  • 우삼용;한승웅;김부식;이상균
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.44-44
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    • 1999
  • 저진공(1 kPa~ 100 kPa)은 대기압 측정, 비행고도, 기체의 온도 측정, 질량의 부력 보정, 레이저의 굴절률 측정등에 사용되는 영역으로 과학적 중요성을 갖고 있다. 또한 대기압 이상의 압력 측정과 고진공 측정의 경계적 역할도 수행하고 있어 압력 표준기의 국제 비교에 필수적으로 권장되는 역역이다. 이 영역에 주로 사용되는 압력 표준기는 수은 압력계(Mercury manometer)와 분동식 압력계(Deadweight piston gauge or Pressure)가 있다. 이들은 이동이 불편하거나 불가능하므로 표준기의 국제 비교에 사용되는 전달 표준기로는 보다 이동이 간편한 탄성 압력계인 CDG(Capacitance diaphragm Gauge)가 있다. 이 게이지는 반도체 산업의 공정 제어용으로도 많이 사용되고 있다. 그러나 게이지와 함께 사용되는 컨트롤러의 부피가 크고 무거우며 영점 이동이 커서 측정때 마다 재조정하여야 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 이 같은 단점을 극복하기 위해 수정빔 진동형 진공 센서를 잔달 표준기로 사용하는 것에 대한 연구를 수행하였다. 수정빔 진동형 압력 센서는 수정빔으 공진주파수가 스트레인에 비례하는 것을 이용하여 제작된 센서로 주로 대기압 이상의 고압 측정에 많이 사용되고 있다. 먼저 수정빔의 압력과 주파수간의 관계를 측정하고 또한 내장된 수정 온도센서의 공진 주파수를 측정하여 온도 보상을 위한 자료로 사용하였다. 규격에 나와 있는 수정빔의 기하학적 형상으로부터 거동에 관한 이론 모델식을 구하고 압력교정 자료로부터 얻어진 데이터를 이 식과 비교 분석하여 적합한 특성식과 인자를 구하였으며 게이지의 불확도를 추정하였다.모델은 길이가 유한한 0-차원 실린더 모델로 가정하였고, 이에 대한 기하학적 성질 및 열역학적 성질은 유효계수를 고려하여 산출하였다. 진공용기 이중 벽 내부로 흐르는 질소가스의 유량과 온도의 계산은 진공용기 내벽과 외벽을 각각 독립적인 열전달 요소로 가정하여 구성한 모델을 이용하였다. 전체 해석에서 각 열전달 요소의 비열 값은 온도에 따라 변화하는 비열의 특성을 반영하였으며. 진공용기와 플라즈마 대향 부품의 방사율(emissivity)은 앞서 가정했던 각 온도 상승 곡선에 대해서 각각 0.1, 0.2, 1.3의 경우를 가정하여 계산하였다. 직선적으로 증가하는 온도 상승 곡선중 2$0^{\circ}C$/hr의 온도상승율을 갖는 경우가 다른 베이킹 시나리오 모델에 비해 효과적이라 생각되며 초대 필요 공급열량은 200kW 정도로 산출되었다. 실질적인 수치를 얻기 위해 보다 고차원 모델로의 해석이 필요하리라 생각된다. 끝으로 장기적인 관점에서 KSTAR 장치의 베이킹 계획도 살펴본다.습파라미터와 더불어, 본 연구에서 새롭게 제시된 주기분할층의 파라미터들이 모형의 학습성과를 높이기 위해 함께 고려된다. 한편, 이러한 학습과정에서 추가적으로 고려해야 할 파라미터 갯수가 증가함에 따라서, 본 모델의 학습성과가 local minimum에 빠지는 문제점이 발생될 수 있다. 즉, 웨이블릿분석과 인공신경망모형을 모두 전역적으로 최적화시켜야 하는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해서, 최근 local minimum의 가능성을 최소화하여 전역적인 학습성과를 높여 주는 인공지능기법으로서 유전자알고리즘기법을 본 연구이 통합모델에 반영하였다. 이에 대한 실

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음향공에 의한 LOX-RP1 고주파 음향-연소안정화에 관한 연구

  • 이길용;윤웅섭;조용호
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.5-5
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    • 2000
  • 액체 추진 로켓 엔진의 고주파 연소 불안정 관련 이론은 대체로 연소기 내부의 음향 공명 모드와 분무 연소 과정의 상호 작용을 구동 메커니즘으로 전제하며 Rayleigh Criterion의 재해석에 기초하여 불안정성 평가를 위한 매개변수를 도입하고 연소 불안정성을 예측한다. 여기에는 음향장 분석 이론, 음향 불안정 이론, 연소응답 및 기화반응 이론 등이 포함된다. 본 연구에서는 LOX/RPl 추진제 조합의 액체 추진 로켓 엔진 연소기를 대상으로 다차원 순수 음향장 해석과 연소-음향장 분석을 통해 대상 엔진의 고주파 연소 불안정 특성을 예측하였다. 수동 제어 기기인 음향공 설치에 따른 연소기의 음향장 및 연소-음향장의 특성 변화를 고찰하고 위 결과를 종합하여 음향공의 연소 불안정 억제 성능 및 대상 엔진의 연소 불안정성을 평가하였다. 연소기 형상 및 음향공 설치에 따른 다차원 순수 음향장 해석은 상용코드인 ANSYS를 사용하여 수행하였다. 내부 유체는 압축성, 비점성 유체로 유체의 평균 유동은 무시하며 위치에 관계없이 균일한 물성치를 부여하였다. 정상상태 연소과정을 가정하고 평형 화학을 이용한 분석 결과로부터 연소 기체의 관련 물성치를 결정하였다. 연소기 길이 방향, 반경 방향, 원주 방향 격자점들의 음향 특성을 주파수 영역에 대해 해석하고 3차원 음향 모드 형상을 토대로 음향장을 분석하였다. 연소-음향장 해석은 음향 불안정 이론 중 n- $\tau$ 2 매개변수 기법을 사용하였다. 연료 액적의 분무 연소 과정을 1차원적으로 가정하고 정상상태의 평형 화학 계산 결과를 이용하여 엔진의 연소면을 1차원적으로 설정하였다. 상류 연소응답과 중립 안정 곡선을 토대로 대상 엔진의 연소 불안정 특성을 분석하였다.구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14)

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