• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.23 no.7
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• pp.585-596
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• 2013

This study introduces a hybrid approach combining numerical results with pre-developed analytical calculations for the sound radiation from the modal vibration of a thick, finite length cylinder with various boundary conditions. Structural vibrations of the cylinder are numerically investigated with the finite element method, and distributions of vibratory displacements on the cylinder surface are idealized as simple mathematical expressions based on the numerical results. Sound radiations from the normal vibration of the cylinder are calculated based on idealized modal displacements using a previously introduced theoretical solution. The results are confirmed with numerical analyses using the boundary element method. Based on these results, it can be concluded that the solutions suggested in this study have good accuracies in calculating the vibro-acoustic properties of a thick, finite cylinder with various boundary conditions. Also, the sound radiation characteristics of many practical components such as brake drums and motor housings are expected to be investigated using the procedure proposed in this study.

• Journal of Power System Engineering
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• v.9 no.2
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• pp.5-13
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• 2005

새로운 엔진을 개발하기 위한 중요한 과정 중에 하나로서 엔진 연소실 가시화를 들 수 있다. 그러나 실제 운전상태에 있는 엔진 연소실을 가시화하기 위해서는 극복해야 할 여러 가지 어려운 점들이 있기 때문에, 지금까지는 간단한 실험적 접근방법 혹은 소수의 이론적 해석 방법만이 보고 된 상태이다. 본 연구에서는 가시화용 수정엔진을 개발하기 위해 필요한 몇 가지 중요한 사항들을 다루었다. 즉, 가시화용 수정엔진의 안전한 운전을 위하여 엔진 실린더 외부에 강제대류 효과를 주었고, 또한 실린더 두께 변화에 따른 온도 및 응력장의 분포를 정량적.정성적으로 고찰하였으며 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 실린더 라이너 외벽을 강제대류로 냉각했을 경우, 열응력 감소에 매우 큰 효과를 보았다. 둘째, 가시화용 수정엔진 라이너의 최적 두께를 도출하였다. 셋째, 전통적인 주철 소재의 실린더 라이너와 비교 시, 주철 라이너는 연소에 의한 폭발 압력이 실린더 안전성에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 보고 되었으나, 수정 라이너의 경우 연소압력 및 연소에 의한 연소열 모두 중요한 설계 인자임을 입증하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.12 no.4
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• pp.22-30
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• 1987

실린더로부터 Prandtl수가 0.7인 주변공기로 전달되는 혼합대류 열전달현상을 Stream-Vorticity 함수로 표시된 재배방정식으로부터 유한차분법으로 분석하였다. Nusselt수와 실린더 주변의 온도분포가 조사된 제1편에 이어 Reynolds수와 Gradhof수가 실린더 주변의 공기속도분포, 경계층 박리지점(Separation point), 실린더 표면에서의 마찰계수 및 실린더 주변에서의 압력분포에 미치는 영향을 분석하였다.

• Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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• 2002.10a
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• pp.212-216
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• 2002

평행한 벽 내부의 흐르는 규제 속에 원형실린더를 놓고 운동장 해석을 수행하였다. 비압축성 Navier- Stokes 방정식을 풀었고 3차 풍상미분의 수치해법을 이용하였다. 채널 내부에서 실린더의 위치를 이동하면서 벽면의 효과 전단력, 와류의 현장을 규명하였다. 수치처리는 Marker & Cell 기법에 의한 유한차분법을 사용하였다. 본 연구를 통하여 실린더와 벽 경계 사이에서의 생성된 와가 박리 전단에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.14 no.1
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• pp.1-9
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• 2001

유체-구조물 상호작용 효과를 고려하여, 실린더형 수중 구조물의 유한요소 모델을 상용 전산코드를 사용하여 작성하고 동적하중에 대한 응답해석을 수행하였다. 구조 유한요소에 부착되는 유체 유한요소로 인하여 발생하는 요소행렬의 비대칭성으로 인하여, 일반적으로 사용되는 유한요소 해석 전산코드로 유체-구조물 상호작용 모델에 대한 응답스펙트럼해석을 수행하는 것은 불가능하다. 이 문제의 해결을 위하여, 등가 비 유체-구조물 상호작용 모델을 구성하고, 등가비 유체-구조물 상호작용 모델에 대한 응답스펙트럼 해석 및 조화가진 응답해석 결과를 이용하여 유체-구조물 상호작용 모델의 스펙트럼 가진에 대한 동적 응답을 계산할 수 있는 효율적인 방법을 제시하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.35 no.1
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• pp.16-23
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• 2016

Present study shows three different methods finding the eigenfrequencies of an infinite circular cylinder under free-vibration; Elasticity theory that can be applied to general case, thin-shell theory that can be effectively applied to the cylinders with small thickness, and numerical study using Finite Element Method (FEM). The results obtained from those methods were verified through the cross check among the calculations. Changing the thickness of the cylinder for a fixed outer radius, all the eigenfrequencies below 1 kHz were found and their dependences on the modal index and the thickness were observed.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.11 no.3
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• pp.28-38
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• 2003

Finite element analysis of cylinder heat/block compound under assembly, thermal and firing condition were performed. FE model including two cylinders with gasket, head bolts, liners and valve seats was used. FE modeling method and boundary conditions were introduced. Stress distribution and deformation of cylinder head and block under each loading condition were presented. Gasket pressure distribution and bore distortion level were predicted. Measured data of bore distortion was compared with the analysis results. The analysis result showed similar trends with the experimental data. High cycle fatigue analysis on the basis of this result has been performed in order to find the critical areas of the engine assembly.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.10 no.2 s.31
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• pp.27-32
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• 2006

In this paper, the contact stress and friction force between multi-balls and rolling friction contact surfaces of two cylinders have been presented using a finite element analysis. The multi-balls for a rolling friction motion may be contacted with a reciprocating mechanism of a parallel cylinder and a misaligned cylinder in a LPG filling unit. The FEM computed results indicate that SiC ceramic and SUS 304 balls show a high contact stress and friction force on the contact spot of rolling balls. But the PEEK balls show a low contact stress and friction loss due to a high flexibility of a PEEK polymer. In this study, we may recommend SiC and SUS 304 balls for high compressive loadings between a multi-ball and a cylinder contact mechanisms and PEEK balls for a low compressive force. And the misalignment between two cylinders should be restricted for a low contact stress and friction loss, especially.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.11 no.3
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• pp.388-402
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• 2000

The radiation characteristics of leaky antenna from the dielectric-coated conducting cylinder with periodic corrugation are investigated theoretically for the infinite and finite periodic structures. For the infinite periodic structure, mode-matching method is applied. The integral equation is derived for the finite periodic structure by use of the Fourier transform and mode expansion and a simultaneous linear equation is obtained. The influences of the corrugation slot width, corrugation depth, dielectric thickness, cylinder radius, and finite corrugation number on the radiation characteristics (leakage constant, phase constant, and radiation pattern) are investigated. The results of the finite periodic corrugations are compared with those of the infinite extent structure and good agreement is found. To reduce high side lobe levels of the uniform finite periodic structure, tapering process on the beginning and end section of antenna and nonuniform quasi-period slot arrays are considered. Especially, for the corrugation period, width and depth used for a corrugated surface wave antenna, through the proper tapering process, end-fire radiation pattern with reduced side lobe levels is given.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.8 no.1
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• pp.71-78
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• 1984

본 논문은 왕복동 내연기관의 방열에 관한 연구의 하나로서 디이젤 기관 실린더 헤드와 흡 배기 밸브의 온도 분포와 열유속의 분포를 구한 것이다. 방열 해석은 기관의 정상 작동된 다음의 실린 더 헤드의 열부하가 일정하다고 생각하여 실린더 헤드의 밸드 시이트 양단의 온도와 연소 가스 배출 온도, 흡기 및 냉각수 온도를 측정하고 온도분포 및 열유속을 유한요소법을 적용하여 구하 였다. 본 연구의 결과 실린더 헤드 및 밸브의 과부하는 밸브의 경우에는 밸브 헤드 중심과 밸브 헤드 중심 부근에서 일어나며, 실린더 헤드의 경우에는 헤드 중심부 표면에서 발생하였다. 흡 배 기 밸브 및 물재킷부의 온도 분포 및 열유속의 분포를 주어진 냉각수 온도 조건에 대하여 구한 후 이들을 비교 검토 하였다.