본 논문에서는 선도-추종자 로봇의 대형을 유동적으로 변형하며 장애물을 효과적으로 회피하는 방법을 제안한다. 로봇이 장애물을 회피함에 있어서 고정된 대형으로 이동하는데 어려운 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기위해 장애물 회피시 선도로봇의 방향각과 위치, 선도로봇과 추종자 로봇의 거리를 이용하여 대형을 유동적으로 변형하여 장애물과의 충돌을 회피하는 방법을 사용하고 로봇의 경로계획을 위하여 포텐셜 필드 알고리즘을 사용하였다. 본 논문에서는 Matlab을 이용한 모의실험을 통하여 제안된 방법의 성능을 확인하였다.
다중이용시설의 화재 시 온도분포 및 연기유동 모델링은 결정론적 모델(Deterministic Model)인 존모델 (Zone Model)과 필드모델(Field Model)이 주로 사용되고 있다. 존모델은 공간을 두개의 지역으로 구분하여 화재현상을 분석하고, 필드모델은 공간을 다수의 Cell로 구분하여 분석하고 있으나 두 모델의 비교치에 대해서는 효용성 검증에 어려움을 겪고 있다. 따라서 화재현상의 모델링에 따른 수치적 이해와 관련자료의 검증을 통하여 실 상황에 보다 근접한 새로운 모델의 개발이 요구된다. 본 논문에서는 두 모델을 복합상영관의 실내공간에 적용하여 그 효용성을 분석해본 결과 공간 평균분포도에서는 존모델이, 세부적 공간현상에서는 필드모델의 적용이 적절한 것으로 판단된다. 또한 구체적인 화재의 성상과 감지기의 위치선정, 연기제어를 위한 제연설비의 검토를 위해서는 필드모델의 활용이 더욱 효과적이다.
The steady rotating flows in eccentric annulus has been studied by a numerical method based on the spectral collocation method. The inner cylinder has a constant angular velocity while the outer on e is stationary. Flow between eccentric cylinders is of considerable technical importance as it occurs in journal bearings. In the present work, the governing equations for laminar flow are expressed as Navier-Stokes equations, including the non-linear convection terms. The solutions were utilized i, estimate the effects of the nonlinear terms on the load acting on the rotating cylinder. Based on the half and the full Sommerfeld methods, the load on the rotating cylinder is evaluated with eccentricity, by integrating the pressure and skin friction around the cylinder. The attitude angle and Sommerfeld reciprocal are calculated from the load. Also, the torque on the rotating inner cylinder was calculated. considering the skin friction. The attitude angle and Sommerfeld reciprocal are decreased with eccentricity. Viscous damping coefficient due to the skin friction becomes larger with decreasing the annular space. It is found the non-linear effects of the convection terms on the flow and the load are important. especially on the attitude angle, for relatively wide annular configurations however, the effects on those are minor for very narrow annular ones.
로터 공기역학 모사를 위한 수치해석 기법이 제안되었다. 국부적인 유동특성변수를 4차 정확도 내삽의 MUSCL 접근방법을 유한체적 공식에 적용시킴으로써 로터 블레이드로 부터 멀리 떨어져 성긴 격자영역에서의 비 물리적인 수치 확산을 개선시켰다. 또한, 유동특성변수에 따라 각각 다른 제한자를 적용함으로써 수치적인 소산작용을 억제하고 수치적 안정성을 높였다. 대표적인 로터 공기역학 응용문제에 적용한 결과 후류포획성능이 크게 개선됨을 확인하였으나 공력소음계산 결과는 전통적인 MUSCL 기법에 비교하여 큰 개선점은 없었다.
It is important to uniformly supply the fuel gas into the reaction activity area in polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC). Recent studies have shown that the cell performance can be significantly improved by employing metal foam gas distributor as compared with the conventional bipolar plate types. The metal foam gas distributor has been reported to be more efficient to fuel transport. In this study, three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) simulations have been performed to examine the effects of metal foam flow field design on the fuel supply to the reaction site. Darcy's law is used for the flow in the porous media. By solving additional advection equation for fluid particle trajectory, the gas transport has been visualized and examined for various geometrical configuration of metal foam gas distributor.
본 논문에서는 무선 ATM 망에서 VBR(Variable Bit Rate) 트래픽의 QoS(Quality of Service)를 보장하고 무선 채널의 효율성을 극대화 할 수 있는 새로운 동적 슬롯 할당 알고리즘인 NDSA(Neural Dynamic Slot Assignment)를 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 ATM 셀 헤더 부분의 GFC(Generic Flow Control) 필드 상에 단말기의 버퍼 상태와 셀 발생률 변화를 부호화 하여 piggybacking 하는 in-band 방식을 채택하였으며 다음 프레임에 할당할 슬롯의 갯수를 기존 방식과는 달리 신경회로망을 이용하여 유동적으로 조절하여 할당함으로써 단말기의 셀 손실이나 지연에 대한 QoS를 보장하고 채널 이용 효율을 높일 수 있었다. 제안된 알고리즘은 BONeS tool을 이용한 시뮬레이션을 통하여 기존의 방식과 비교 분석한 결과 그 정당성을 확인하였다.
본 논문에서는 무선 ATM 망에서 VBR(Variable Bit Rate) 트래픽의 QoS(quality of Service)를 보장하고 무선 채널의 효율성을 극대화 할 수 있는 새로운 적응적 슬롯 할당 알고리즘인 In-VDSA를 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 ATM 셀 헤더 부분의 GFC(Generic Flow Field) 필드 상에 단말기의 버퍼 상태를 부호화하여 piggybacking하는 방식을 채택하였으며 다음 프레임에 할당할 슬롯의 개수를 기존의 다른 방식과는 달리 유동적으로 조절하여 할당함으로써 단말기의 셀 손실이나 지연에 대한 QoS를 보장하고 채널 이용 효율을 높일 수 있었다. 제안된 알고리즘은 BONeS tool을 이용한 시뮬레이션을 통하여 기존의 방식과 비교 분석한 결과 그 정당성을 확인하였다.
본 논문은 화재의 발생 및 전파를 억제하기 위해 방수총의 내부 유체유동특성을 파악하는 것을 목적으로 한다. 본 연구를 위해 개발 중인 워터노즐을 모델링하였고, 필드실험에서 얻은 경계조건(펌프의 가압력 : 4 bar, 방수총 출구압력 : 대기압)을 적용하였으며, 유동에 대한 운동량 지배방정식을 이용하여 방수총 내부 유동에 대한 속도 및 압력분포를 얻었다. 서브파이프의 유무와 길이를 기준으로 방수총 출구의 노즐에서의 성능 특성에 영향을 미치는 2가지 주요 인자로 고려하였다. 해석 결과 기존 모델의 경우에는 서브파이프의 길이가 변하더라도 방수총의 출구영역에서 성능특성에 그다지 영향을 미치지 않았다. 이에 반해서, 서브파이프를 단관형으로 교체한 경우에는 서브파이프의 입구에서 역류가 발생하였고, 이를 제거하기 위해 서브파이프의 길이를 2배로 변화시켜 역류를 제거할 수 있었다.
장대 수직 환기구는 지하공간에서 화재 발생시 매연을 지상으로 배출해 내기 위한 필수적 설치물이다. 현재 널리 사용되는 이층 존(zone) 모델은 기본 가정이 제한적임으로 인해 장대 수직 환기구에서의 매연유동을 해석하는데 부적합하다. 그러므로 그 대안으로서 전산유체역학에 기초한 필드 모델의 적용성이 검토되었다. 전산모델의 유효성을 조사하기 위해 이미 발표된 기존의 실험과 유사한 구조를 선택하여 모델링 하였고 그 결과를 서로 비교하였다. 모델링에서 일정한 기준의 질량분율을 일관되게 적용하여 얻어진 매연의 확산 상단면은 실험결과를 바탕으로 구한 매연확산의 경험적 상관관계식과 거의 유사한 속도로 환기구내에서 상승함이 관측되었다. 이것은 다른 연구자들이 수학적 이론으로부터 구한 상관관계식의 결과보다 더 우수한 결과이며 전산유체역학에 기초한 수치모델이 장대형 수직 환기구를 통한 매연확산 연구에 효과적인 도구가 될 수 있음을 보여준다.
본 논문에서는 무선 ATM 망에서 VBR(Variable Bit Rate) 트래픽의 QoS(Quality of Service)를 보장하고 무선 채널의 효율성을 극대화 할 수 있는 새로운 적응적 슬롯 할당 알고리즘인 In-VDSA를 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 ATM 셀 헤더 부분의 GFC(Generic Flow Field) 필드 상에 단말기의 버퍼 상태를 부호화하여 piggybacking하는 방식을 채택하였으며 다음 프레임에 할당할 슬롯의 개수를 기존의 다른 방식과는 달리 유동적으로 조절하여 할당함으로써 단말기의 셀 손실이나 지연에 대한 QoS를 보장하고 채널 이용 효율을 높일 수 있었다. 제안된 알고리즘은 BONeS tool을 이용한 시뮬레이션을 통하여 기존의 방식과 비교 분석한 결과 그 정당성을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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