• 제목/요약/키워드: 형상법칙

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옷걸이형 다이의 설계에서 매개 변수의 영향 (Parametric Study in Design of Coat-Hanger Die)

  • 이태용
    • 유변학
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    • 제10권1호
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    • pp.38-43
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    • 1998
  • 매니폴로 부분이 선형 경사진 옷걸이형 다이의 최적 설계를 수행하였다. 다이흐름을 3차원 이용하여 해석함으로써 정확한 최적 설계결과를 얻을수 있었으며 형상 최적화 과정을 고찰함으로써 최적 설계도구의 효율성을 조사하였다. 공정의여러 매개변수들이 매니폴드의 형상에 미치는 영향을 조사하기 위하여 멱법칙 유체의 멱법칙 지수, 다이 슬롯의 두께 및 매니폴드 각도를 변화시켜며 최적 설계를 수행하였다.

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T-50 형상 재구성 모드의 항공기 비행 안정성에 관한 연구 (A Study on Aircraft Flight Stability of T-50 Air Data Reconfiguration Mode)

  • 김종섭;황병문;황민환;배명환
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.57-64
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    • 2005
  • 현대의 고성능 전투기에 탑재되어 있는 전기식 비행제어계통(Digital Fly-By-Wire Flight Control System)은 통합 다기능 감지기(IMFP : Integrated Multi-Function Probe)에 의해 항공기의 고도/속도/받음각 정보를 얻는다. T-50에 적용되어 있는 3개의 IMFP는 3중 결함 및 분리되지 않는 2중 결함에 대해서 비행 안정성(Flight Stability)을 확보하기 위해 형상 재구성 모드(Air Data Reconfiguration Mode)를 제어법칙에 적용했다. 본 논문에서는 항공기 운용 시 발생할 수 있는 IMFP 결함으로 인한 형상 재구성 모드 제어법칙에 대해, 비행 안정성을 해석하기 위하여 선형해석(Linear Analysis) 및 HQS( Handling Quality Simulator) 조종사 시뮬레이션을 수행하였고, T-50 비행시험 시, 발생했던 IMFP 결함으로 인해 제어법칙이 형상 재구성 모드로 적용되었던 사례를 제시했다. 그 결과, T-50 훈련기의 제어법칙이 형상 재구성 모드로 전환될 경우, 항공기 안정성에는 영향이 없다는 것을 알았다.

형상법칙을 이용한 트리구조의 압력강하 최적화 연구 (Study on Pressure Drop Optimization in Flow Channel with Two Diameters by Using Constructal Theory)

  • 조기현;이재달;김무환
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권1호
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    • pp.1-8
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    • 2011
  • 트리구조의 채널형태를 갖는 정방형 냉각판을 대상으로 형상법칙에 근거하여 유동저항이 최소화된 채널구조를 해석적인 방법으로 도출하였다. 두 가지(1차, 2차 형상)의 트리구조에 대해서 유동저항최적화를 수행한 결과, 시스템 크기가 증가할수록 최소화된 무차원 유동저항은 전반적으로 감소하는 경향을 보였다. 또한, 1차, 2차 형상모델 중 압력강하를 기준으로 성능을 판단할 경우, 시스템 크기가 $18^2$ 보다 큰 경우에는 1차 형상보다는 2차 형상이 우수한 결과를 나타내었다.

T-50 착륙외장 형상에서 조종면 형상 재구성 모드의 항공기 비행 (A Study on Aircraft Flight Stability of T-50 Control Surface Reconfiguration Mode in PA Configuration)

  • 김종섭
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.93-100
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    • 2006
  • 현대의 고성능 전투기에 탑재되어 있는 전기식 비행제어계통(Digital Fly-By-Wire Flight Control System)은 항공기 조종면의 고장으로 인해 발생할 수 있는 항공기의 안정성을 보장하기 위해 조종면 형상 재구성 모드(Control Surface Reconfiguration Mode)가 설계되어 있다. T-50 제어법칙에는 단일 조종면이 고장 났을 경우, 정상작동중인 나머지 조종면을 이용하여 항공기를 원활히 조종할 수 있도록 형상 재구성 모드가 적용되어 있다. 본 논문에서는 항공기 운용 시 발생할 수 있는 조종면 결함으로 인해 형상 재구성 모드 제어법칙이 적용되었을 경우, 착륙외장형상에서 항공기 안정성을 해석하기 위하여 선형해석(Linear Analysis)을 수행하였다 그리고 착륙에 대한 비행성(Flying Quality) 저하여부를 판단하기 위해, HQS(Handling Quality Simulator)를 이용하여 조종사 시뮬레이션을 수행하였다. 해석결과, 조종면 고장으로 인해 제어법칙이 형상 재구성 모드로 전환될 경우, 항공기의 조종성 및 비행성의 저하가 다소 발생하였지만, HQS 조종사 시뮬레이션 결과 착륙과정에서는 비행성 요구도인 Level 1을 만족할 수 있었다.

형상법칙을 이용한 트리구조의 압력강하 최적화 연구 (Constructal study on optimizing the pressure drop of the flow channel configurations with two diameters)

  • 조기현;이재달;김무환
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2652-2657
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    • 2008
  • An analytical study was carried out on the flow resistance of tree-shaped channel flow architectures, based on the principle of the constructal law of evolutionary increase of flow access through the generation of better flowing configurations with two diameters in the square domain. Two types of tree-shaped configurations are optimized. The minimized global flow resistance decreases definitely as the system size, N, increases. And the best channel configurations among the first construct and second construct as a result of regarding pressure drop was selected. We also show that the freedom to morph the design and to increase its performance can be enhanced by using tree-tree configurations with $2^{nd}$ construct when N is greater than 18.

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카나드 형상 전투기급 항공기 공력설계를 위한 실험 및 수치해석적 카나드-앞전플랩 스케줄링 법칙 수립 (An Establishment of Canard-Leading Edge Flap Scheduling Law Based on Experimental and Numerical Studies For the Aerodynamic Design of Canard Type Fighter Class Aircraft)

  • 정인재;김상진
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권7호
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    • pp.655-660
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    • 2007
  • 카나드 형상 전투기급 항공기 기동성을 증대시키기 위하여 카나드-앞전플랩 스케줄링 법칙을 수립하였다. 이러한 카나드-앞전플랩 스케줄 법칙은 양항비를 최대로 하는 카나드-앞전플랩 변위각과 비행조건과의 관계이다. 이러한 목적으로 고속 영역에서 카나드-앞전플랩 변위각에 의한 양항특성을 예측하기 위하여 보정된 초음속 패널 방법을 사용하였다. 또한 예측된 스케줄링 법칙을 확인하기 위하여 1/20 시험 모형을 이용한 고속 풍동시험을 수행하였다. 고속 풍동시험 결과와 비교 시 초음속 패널 수치해석적 결과는 잘 일치하였다. 실험 및 수치 해석적 연구 결과를 기초로, 제시된 보정된 초음속 패널 방법은 카나드형상 전투기급 항공기 공력설계를 위한 카나드-앞전플랩 스케줄링 법칙 수립에 유용한 것으로 확인되었다.

응집 요소를 사용한 균열 진전 유한요소 해석에서 응집 법칙의 영향에 대한 연구 (A Study on the Effect of Cohesive Laws on Finite Element Analysis of Crack Propagation Using Cohesive Elements)

  • 서형석;백형찬;김현규
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권4호
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    • pp.401-407
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    • 2014
  • 본 논문에서는 3점 굽힘과 이중 외팔보 문제에 대하여 응집 요소를 사용한 유한요소 균열 진전해석을 수행하고 응집 법칙의 영향을 알아보았다. 응집 요소는 ABAQUS/Standard의 사용자 서브루틴(UEL)으로 구현하였으며 응집 법칙은 다항식 형태의 응집 트랙션-열림 변위의 관계식을 사용하였고 응집 법칙의 형상에 대한 영향을 알아 보기 위하여 다항식의 계수를 변화시켰다. 동일한 파손 에너지와 응집 강도를 갖지만 다른 형상의 응집 법칙에 대한 해석을 수행하고 변위-반력 곡선을 비교하여 균열 진전 거동의 변화를 알아보았다. 또한 요소 크기에 따른 균열 진전 해석 결과의 영향을 논의하였다.

냉각유로 형상변화에 따른 유동 및 열저항 최적화 연구 (Optimizing the Configurations of Cooling Channels with Low Flow Resistance and Thermal Resistance)

  • 조기현;안호선;김무환
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권1호
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    • pp.9-15
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    • 2011
  • 본 연구에서는 3 차원 전산 열유동해석을 통하여 형상법칙에 근거하여 개발된 냉각판의 열수력학적인 특성을 분석하였다. 서펜타인 형상을 포함하여 최적화, 최적화되지 않은 1, 2 차 형상 총 5 개 형상을 대상으로 동일한 구속조건을 부여함으로써 유동저항, 열저항 및 분지유로에서의 유동균일도를 상호 비교함으로써 냉각판의 성능평가를 수행하였다. 그 결과, 최적화된 1, 2 차 형상 구조가 최적화되지 않은 경우와 비교하여 훨씬 적은 압력손실을 나타내었으며, 압력손실을 기준으로 최적화된 2 차 형상 구조가 가장 우수한 유동 구조를 나타내었다. 또한, 최적화된 1, 2 차 형상구조의 열저항 및 유동 분배성능도 기존에 사용되는 유로형상과 비교하여 모두 우수한 성능을 보였다.

응집 영역 모델을 이용한 굴곡 계면을 따르는 균열 진전 거동에 관한 연구 (A Study on Crack Propagation Along a Sinusoidal Interface using Cohesive Zone Models)

  • 이현경;김현규
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제31권3호
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    • pp.121-125
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    • 2018
  • 본 연구에서는 굴곡 계면을 따른 균열 진전을 응집 요소를 사용하여 유한요소 해석을 수행하였고 균열 선단에서 복합 모드 하중을 고려하기 위하여 BK 법칙을 적용하였다. 정현파 굴곡 계면을 갖는 이중 외팔보에 하중을 부여하고 복합 모드 응집 법칙에서 응집 강도와 응집 에너지에 따른 하중-변위 선도의 변화를 알아보았다. 응집 강도가 커지면 응집 영역 크기가 상대적으로 작아지고 균열 진전에 따른 하중-변위 선도에 굴곡이 나타나는 것을 보여 주었으며 인장과 전단 응집에너지 비율에 따라 하중의 증가와 하중-변위 선도에 굴곡이 나타나는 것을 보여주었다. 또한 굴곡 계면의 형상에 따른 균열 진전 거동의 영향을 분석하였는데 균열의 형상비가 커지면 균열 진전을 위한 더 큰 균열 분리 에너지가 요구되는 것을 보여 주었다. 굴곡 계면의 형상과 응집 법칙을 변화시켜 파괴 인성을 크게 향상시킬 수 있으며 균열 진전 거동을 변화시킬 수 있게 된다.

Time-to-go 다항식 유도 법칙의 표적 가관측성 분석 (Target Observability Analysis of Time-to-go Polynomial Guidance Law)

  • 이창훈;김태훈;탁민제
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권7호
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    • pp.664-672
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    • 2010
  • 본 논문은 표적의 방향 정보만을 측정할 경우 $t_{go}$-다항식 유도법칙의 표적 가관측성 분석을 다룬다. 본 연구에서는 직접적인 방법으로 표적의 가관측성을 분석한다. 등속도 표적에 대해 가관측성을 갖기 위한 조건들이 시선각의 함수로만 주어지기 때문에, $t_{go}$-다항식 유도법칙을 적용 했을 때 시선각의 닫힌 해를 도출하고, 이 닫힌 해를 가관측성 조건에 직접 대입하므로, $t_{go}$-다항식 유도법칙의 표적 가관측성 특성을 해석한다. 표적의 가관측성은 유도법칙의 유도이득, 초기 유도 조건과 유도명령의 형상에 따라 달라진다. 최종적으로 시뮬레이션을 통해 $t_{go}$-다항식 유도법칙의 표적 가관측성을 검증한다.