• 한국추진공학회지
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• 제22권6호
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• pp.72-83
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• 2018

본 연구에서는 단일 전단 동축 분사기를 이용한 수소 로켓 연소기의 전산유체 해석을 수행하였다. 2차원 축대칭 형상에서 난류연소 해석을 위해 hybrid RANS/LES 난류모델을 적용하였다. 적합한 해석기법을 찾기 위해 3가지 화학 반응기구, 3가지 고해상도 기법 및 3단계 격자해상도 조합을 비교하였다. 벽면 열유속을 실험결과와 비교하여 해석 성능을 살펴보았으며, 유동장 결과 분석으로 동축 분사기를 가지는 로켓 연소기의 난류연소특성을 살펴볼 수 있었다.

• 물과 미래
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• 제23권1호
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• pp.119-127
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• 1990

점착성 부유사 농도분포는 해수유동과 물질 확산에 의해서 결정되며 지배방정식으로는 2차원 수심적분된 Reynolds운동방정식, 연속방정식과 Fick의 확산법칙에 근거를 둔 대류-확산방정식이 사용되었다. 해수유동과 점성퇴적물 확산인 두개의 모형은 유한차분법을 이용하였고 유동모형은 양해법, 확산모형은 다증법을 사용하여 부유사 이동의 현상을 파악하였다. 해수유동방정식의 적용시 이송항의 포함여부에 대해서 조사하였으며 물질확산 방정식에 대해서는 한계전단응력값의 변화가 부유사농도에 영향을 주는가에 대해서 비교하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.127-135
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• 2005

본 연구에서는 쏘일네일로 보강된 사면을 한계평형 해석법과 2차원 유한차분 해석을 수행하여 그 결과를 비를 분석하였다. 특히, 유한차분법을 이용한 FLAC 2D를 바탕으로 하는 커플링 해석에 주안점을 두었으며, FLAC을 이용하여 전단강도감소기법에 따른 보강사면의 안전율을 계산하기 위해 FLAC의 내장언어인 FISH를 이용하여 작성하였다. 커플링 해석에서 보일네일에 의한 안정화된 사면을 해석하기 위해 쏘일네일 거동과 사면안정을 동시에 고려하였다. 따라서 본 연구에서는 이 두 방법을 적용하여 쏘일네일의 사면내 설치위치, 설치각도, 설치간격 등에 따라 각각의 활동파괴면 및 안전율을 비판분석하였으며 강도정수 감소법을 적용한 해석기법의 적용성과 타당성 분석을 수행하였다.

• 지구물리
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• 제5권3호
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• pp.233-245
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• 2002

이 연구에서는 표면파의 분산 특성을 지반 공학에 적용하여 비파괴 시험으로 강성도 프로파일(stiffness profile of shear)를 얻는 방법인 표면파 기법(SASW, spectral analysis of surface waves)의 효율적이고 경제적인 역산을 수행하기 위하여 해석적으로 자코비안을 도출하였다. 표면파 기법은 지하구조를 균질한 수평 층으로 가정하여 레일리 파의 파장 대 위상 속도 관계인 분산 곡선으로부터 레일리 파와 전단파 간의 속도 비례 관계를 이용하여 지하 천부의 전단파 속도 구조를 파악하는 방법이다. 해석적으로 자코비안 식을 유도하여 역산을 수행하므로서 수치적으로 자코비안을 구해 역산을 수행하는 방법에 비해 지하구조를 N개의 수평 층으로 나누었을 때 계산 시간을 2N 배 빠르게 역산을 수행할 수 있었다. 차분 전개를 통한 이론 분산 곡선 응답 반응 알고리즘으로 이론분산 곡선을 구한 후 해석적으로 도출한 자코비안을 이용하여 제한 조건을 가한 감쇠 최소 자승법을 이용하여 이론 모형에 대한 반응 양상을 검토, 고찰하여 타당성을 검증하였다. 물리적 특성을 직접 확인할 수 있었던 현장의 도로 포장체에 대해 적용하므로서 현장 적용 가능성을 확인하였다. 또한 표면파 기법의 응용으로 터널의 숏크리트 두께 및 배면의 전단파 주상도를 얻을 수 있었고 이로부터 터널의 건전성 평가를 내릴 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권6호
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• pp.1784-1797
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• 1996

The disk/blade assembly of a turbine engine is made in the shape of a dovetail type or a fir-tree type. Since disk fillet regions or contact surfaces undergo high stress comcentration, fatigue cracks frequentrly occur in the disk/blade assembly. Therefore, it is necessary to analyze the stress distributions in the fir-tree type disk/balde assembly and predict the region of fatigue failure. The stress distributions of the disk/blade assembly were investigated by using the photoelastic method and the finite element method. Two dimensional photoelastic techniques were used to investigate the stress distributions of contact surfaces and fillet regions. TH stress distributions were obtained by the shear-difference method and were compared to the finite element results. It was found that maximum tensile stresses were higher in the fillet region thatn in the contact surfaces of the fir-tree models. The finite element results showed good agreement with the experimental results.

• 물과 미래
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• 제29권3호
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• pp.217-228
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• 1996

Apparent Shea Force(ASF:외부전단력) 을 적용 균일대칭복단면의 하도추적을 위한 새로운 컴퓨터 모델 ASFMCS가 개발되었다. 기본공식은 Muskingum-Cunge방법이 이용되었으며 ASFFMCS의 특징은 복합단면에서 하도추적이 수행되는 과정에서 중앙저수부와 홍수터 사이에 발생하는 ASF가 고려되었다. 비선형 매개변수를 적용하고 유량변화에 따라 시간과 공간의 차분의 크기가 변하도록 (Variable Time Step and Spatial step법) 모델링이 되었다. ASFMCS의 결과는 DAMBRK와 기존의 단면분리법을 사용한 GPMC 모델에 의해 발생한 수문곡선과 비교되었다. ASFMCS와 DAMBRK의 결과는 같은 경계조건 및 입력조건에 대해 거의 같은 수문곡선을 발생시켰으나 GPMC의 결과와는 상당한 차이를 보였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.63-70
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• 2014

본 논문에서는 압전 수정진동자의 설계민감도 해석 및 위상 최적설계 기법을 개발하였다. 압전 수정진동자는 가해지는 전하에 의해 두께방향 전단 변형하게 되거나, 혹은 그 반대방향으로 기계 변형에 의해 전기적 신호를 검출하게 된다. 엄밀한 두께방향 전단해석을 위해 두께방향으로 고차 보간을 하는 고차 민들린(Mindlin) 판 이론을 도입하였다. 압전 수정진동자에서 수정판은 부도체이기 때문에 전기적 신호를 검출하거나 전기적 신호에 의해 수정판을 기계적으로 진동시키기 위해 수정판의 상/하 표면에 얇은 전극경을 도포한다. 비록 전극경이 매우 얇기는 하지만 그 무게와 형상에 따라 진동자의 거동이 달라지기 때문에, 설계민감도 해석 및 위상 최적설계를 위한 설계변수는 전극경의 질량 밀도와 관계된다. 따라서 위상 최적설계 문제는 두께방향 전단 변형에너지를 최대화하는 최적의 전극경 분포를 구하도록 구성한다. 또한 보다 의미있는 설계안을 얻기 위해 전극경의 재료량과 면적에 제약조건을 부여한다. 두께방향 전단 주파수(고유치)와 상응하는 모드형상(고유벡터)에 대한 설계구배는 고유벡터 확장법을 이용한 해석적 설계민감도 해석법을 통해 매우 효율적이고 정확하게 계산될 수 있다. 수치예제를 통해 제안된 해석적 설계민감도가 유한차분 설계민감도와 비교하여 매우 효율적이고 정확하게 계산됨을 확인하였다. 또한 위상 최적설계를 통해 도출된 최적 전극경 설계가 모드형상과 두께방향 전단 변형에너지를 개선시킴을 확인하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.163-173
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• 2003

본 연구에서는 억지말뚝으로 보강된 사면에서 한계평형 해석법과 3차원 해석 결과를 비교 분석하였다. 특히, 유한차분법을 이용한 FLAC 3D를 바탕으로 하는 커플링 해석에 주안점을 두었으며, FLAC을 이용하여 전단강도감소기법에 따른 보강사면의 안전율을 계산하기 위해 FLAC의 내장언어인 FISH를 이용하여 작성하였다. 커플링 해석에서 억지말뚝에 의한 안정화된 사면을 해석하기 위해 말뚝의 거동과 사면안정을 동시에 고려하였다. 따라서 본 연구에서는 이 두 방법을 적용하여 일렬 억지말뚝이 사면선단, 중앙부, 정부에 위치할 경우에 있어서 각각의 활동 파괴면 및 안전율을 비교 분석하였으며 강도정수 감소법을 적용한 해석기법의 적용성과 타당성에 대한 분석을 수행하였다.

• 콘크리트학회지
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• 제6권1호
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• pp.101-110
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• 1994

본 연구에서는 임의형상의 속의 찬 또는 중공 단면에 대한 비틀림 상수 및 전단응력 계산용 범용 프로그램 TORSION을 소개한다. Membrane Analogy로부터 차분법을 유도한 뒤 Successive Over Relaxation 방법을 사용하여 정해를 효과적으로 얻을 수 있었다. 사각단면 이외 단면의 경우, 경계조건을 전체 Boundary Mesh에 대하겨 계산 입력해야하는 번거러움을 해격하기 위하여 자동경계 생성기법을 사용하였다. 개발된 프로그램 TORSION을 사용한 Parametric 해석을 통하여 비교적 정확한 일반 중공단면용 비틀림상수 계산을 위한 개략식을 제안한후, 콘크리트 표준시방서에 제시된 방법과 비교하였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 1997년도 추계 학술대회논문집
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• pp.136-142
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• 1997

The present study is aimed to investigate flow characteristics of confined jet flow within circular pipe. Numerical method based upon revised SOLA scheme which secures conservation form of convective terms on irregular grids by interpolating the variables appearing in staggered meshes is adopted on cylindrical coordinate formation. Computation was carried out for two kinds of Reynolds number, $10^5\;and\;1.5{\times}10^5$ defined by diameter of outer pipe and time-mean driving jet velocity. Results show that periodic vortex shedding from the jet mixing layer is profound and related unsteady flow characteristics prevail over the entire region. Spatial distribution of pressure and kinetic energy, fluctuation of static wall pressure, together with radial velocity components are examined in terms of instantaneous and time-mean point of views.