• Title/Summary/Keyword: 흐름가시화

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Water Tunnel Test to Simulate Internal Flows of a Solid Rocket Motor (고체추진 내부유동 모사를 위한 수동시험)

  • Kim, Hye-Ung;Kang, Seung-Hee
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.181-184
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    • 2009
  • In this study, flow visualization method to simulate internal flows of solid rocket motor in a water tunnel is introduced. The tunnel provides excellent visualization of vortex flows and has been used to propellant grain design of the solid rocket motor. A water tunnel is suggested for the research and the visualization test using dye, hydrogen bubble generator and PIV has been studied and discussed.

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Flow Visualization Study on Vortices over a Stealth UCAV Configuration (스텔스 무인전투기 형상의 와류 거동에 대한 흐름가시화 연구)

  • Kang, Seung-Hee;Lee, Do-Kwan;Hyun, Jae-Soo
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.35 no.6
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    • pp.467-473
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    • 2007
  • Flow visualization study to qualitatively define the flow field over a stealth UCAV(Uninhabited Combat Air Vehicle) configuration in a water tunnel has been conducted to clarify the basic aerodynamic performance. The test was performed at freestream velocity of 12.7 cm/sec which was corresponding to a Reynolds number of $1.4{\times}10^4$ based on mean aerodynamic chord. The development and breakdown of vortices illuminated by using dye were compared to the previous force and moment data. It was shown that the effect of the vortices generated by the main-body and junction are dominant in the low angle-of-attack region. However, in the high angle-of-attack region, the vortex generated by the fore-body mainly influenced the aerodynamic performance of the model.

Development of General-purpose Software for 2D Hydraulic Analysis Analysis(RAMS) (2차원 수리해석을 위한 범용 소프트웨어(RAMS) 개발)

  • Goh, Tae-Jin;Jang, Hyung-Sang;Kim, Do-Hun;Kim, Eu-Gene
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.423-427
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    • 2007
  • 현재까지 하천의 흐름, 유사이동, 수질해석을 위해서는 외국에서 개발된 소프트웨어를 주로 사용해 오고 있었다. 학술 분야에서는 국내의 모형들이 연구되어졌지만 그에 따른 GUI나 가시화 시스템에 대한 실용화는 거의 이루어지지 못하였다. 본 연구에서는 범용 2차원 하천 흐름, 수질, 유사이동 해석을 위한 GUI 및 가시화 시스템(이하 RAMS, River Analysis and Modeling System)을 개발하여, 하상변동 및 오염물 이송확산에 미치는 수리학적 영향을 규명할 수 있도록 하였다. RAMS는 크게 mesh generator, 해석 모형의 입력 GUI 모듈, 입출력 파일 생성 모듈, 그리고 모의 결과의 가시화 시스템 등으로 이루어져 있다. Mesh generator는 지형자료(이미지 또는 DXF 파일)를 백그라운드 이미지로 가져올 수 있으며, 삼각형 노드와 사각형 노드를 지원한다. 또한 thin triangle들을 제거하는 기능, 선택된 요소(elements)를 제거하는 기능, triangle들을 서로 병합하여 사각형 요소를 만드는 기능, mesh의 renumbering 기능 등을 구현하였다. 특히 사용자가 잘못 생성한 요소들을 바로 이전 상태로 환원하는 undo/redo 기능을 구현하여 능률적인 mesh 생성이 가능하다. 해석 모형의 입력 GUI 모듈에는 각 해석 모형(흐름, 수질, 유사이동)에 특화된 GUI를 설계하여 사용자는 보다 친숙한 환경에서 편리하게 자료를 입력할 수 있다. 입출력 파일 생성 모듈에서는 사용자가 GUI를 통해 입력한 자료를 파일로 변환하여 즉각적으로 모의를 수행하며, 그 출력 파일을 읽어 모의 결과를 자동적으로 가시화한다. 모의 결과의 가시화 시스템에서는 수많은 모의 결과를 체계화하여 등고선 및 화살표 등으로 표현하며, time step 별 결과를 바로 확인할 수 있다. 또한 애니메이션 기능을 구현하여 사용자가 원하는 구간의 time step에서의 모의 결과를 연속적으로 볼 수 있으며, 이 애니메이션을 AVI 파일로 변환하여 다른 동영상 프로그램에서도 재생할 수 있다. 본 연구에서 개발한 RAMS를 이용하여 하천 설계 시 그 공학적 근거를 제시하고, 국내 실정에 맞는 국산 소프트웨어를 제공함으로써 하천의 흐름, 수질, 유사이동 해석에 의한 하천의 수리학적 거동을 보다 편리하고 정확하게 모의할 수 있을 것으로 기대된다.

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The Visualization of Moving Particles for Ecological Modeling (생태학적 모형화를 위한 수중에서의 유동 입자의 가시화 연구)

  • 신복숙;김경현;차의명
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.04c
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    • pp.582-584
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    • 2003
  • 본 논문은 수중에서 유동하는 입자의 움직임을 추적하고 유체의 흐름에 따라 분산되는 입자의 분산정도 그리고 입자의 침강패턴을 분석하기 위한 계산형 3차원 시스템을 제안한다. 이러한 계산형 시스템은 물과 같은 공간에서 움직이는 입자들을 고려하고 있는데, 물의 흐름을 위해 운동량방정식과 연속방정식을 일반화하여 흐름을 제어하고 있다. 또한 물이라는 공간 특성을 고려하여, 입자간에 작용하는 부력, 침강력등의 물리적인 힘을 적용시키고 있다. 이렇게 제안된 시스템을 통해 다양한 외부적 요인에 따라 움직임을 달리하는 유동 입자들은 실제 울에서와 같이 유사하게 가시화되도록 한다. 이렇게 가시화된 유동 입자의 움직임을 추적하여 입자들의 침전패턴까지도 미1리 예측해 낼 수 있게 된다.

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Investigation of Current Fluctuation at a River (하천에서의 흐름변동 조사)

  • Lee, Hyun-Seok;Kwon, Hyung-Joong;Kim, Young-Sung;Lee, Geun-Sang
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.522-526
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    • 2007
  • 항공사진을 이용하여 하천의 경년변화를 조사하다 보면, 사주 변동에 따라 하천의 주 흐름이 다양하게 변화되고 있음을 알 수 있다. 이처럼 특정 하천의 지정된 구간에서의 흐름변동은 많은 시간에 걸쳐 이루어진다. 바꾸어 말하면, 짧은 시간 동안 자연하천에서의 주 흐름 변화를 관찰 하기는 일반적으로 매우 어렵다. 본 연구에서는 이틀이라는 짧은 시간 동안에, 하천에서의 주 흐름 변동에 따른 특성변화를 조사하였다. 이러한 조사는 "조정지 댐에서의 수문 조작"이라는 인위적인 방법을 동원함으로서 가능하였다. 모든 조정지 댐에서는 하천 유지를 위한 일정양의 물을 수문을 통하여 방류한다. 대청댐 하류에 있는 조정지 댐에는 폭이 약 10m에 이르는 10개의 수문이 있다. 평상시에는 우안으로부터 5번째에 있는 중앙의 수문을 개방하여 초당 약 18톤의 물을 방류한다. 그러므로 본 연구에서는 방류하고자 하는 지점의 수문높이를 조정하여 일정량을 유지한 채, 수문의 위치를 중앙에서 좌안 그리고 우안의 순으로 변경 하였다. 방류 수문 위치를 변경함에 따라 하천에서의 수리특성을 조사하기 위하여, 흐름이 안정 될 때까지 충분히 기다린 후, 각각의 경우에서의 하류지역을 대상으로 현지관측 및 수치실험을 실시하였다. 조사는, 첫째 지형측량, 유량측정 및 수위변동 등을 포함한 정밀현장조사, 둘째 일반적인 모델에 정밀조사 결과를 적용시킴으로서 얻을 수 있는 가시화 기법 개발 등의 순으로 진행하였다. 수치실험에 사용한 모델은 하천에서의 흐름거동을 2차원적으로 해석하는데 많이 사용되고 있는 상용프로그램인 SMS (Surface-Water Modeling System)의 RMA2 모형이다. 이모형은 RMA (Resource Management Associates, Inc.)에 의해 처음 개발된 2차원 유한요소 모델이며 지배방정식은 z방향을 수심 적분한 2차원 천수방정식으로, x와 y방향에 대한 Navier-Stokes 방정식과 연속 방정식으로 구성된다. 본 연구에서는 현장 조사 시 지배인자 파악의 중요성 및 수치계산을 위한 검증자료의 필요성을 강조하기 위하여, 일반적인 방법으로 수행한 계산 결과 및 다양한 현장 특성을 고려한 계산 결과를 비교 하였다. 그 결과 본 연구는 (1)최신 장비들의 도입 및 검증과 기존 장비의 활용 범위 확대, (2)기존의 상용 프로그램을 이용한 하천 흐름특성의 가시화 실현 등에 의의가 있다고 사료된다.

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Improved Transmission Path Visualization of Vibration Power Flow for Stiffened Plate Using Streamlines Representation (유선 표현법을 이용한 보강판의 진동파워흐름에 대한 개선된 전달경로 가시화)

  • Fawazi, Noor;Jeong, Un-Chang;Oh, Jae-Eung
    • Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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    • v.22 no.7
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    • pp.692-700
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    • 2012
  • Vibration intensity has been used to localize vibration source of a vibrating system. Not only that, vibration intensity has also been used for structural diagnostic in identifying crack and mounted stiffeners. To clearly identify the location of vibration source and understand the changes of energy transmission path, clear flow visualization is required. Most of previous works used vectors to indicate the magnitude and direction of emerging vibration energy and transmission paths. However, due to the large surface area of a plate like-structure, clear transmission paths cannot be achieved using vector visualization. This becomes an issue when detail vector flow at all locations of the whole plate surface is required. In this study, streamlines visualization is used to clearly indicate the power flow transmission path at all plate surface. By using streamlines representation, not only clear transmission paths are obtained, but also improves the vector visualization which helps us to understand the changes of the energy flow especially for stiffened plates. In this study, vibration intensity computation is firstly compared to previous work to validate the vibration intensity computation. To clearly show the power flow transmission paths, streamlines representation is shown. This representation overcomes the unclear vector direction especially for stiffened plates. Different pattern of energy transmission path can be observed using streamlines representation for stiffened and unstiffened plate. The complex streamlines pattern can also be observed at high resonance frequencies which is unclear by using vector representation.

The Design of a Workflow Management System (업무흐름 관리 시스템 설계)

  • 박헌규;송철민;박노준;윤청
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10b
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    • pp.550-552
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    • 1998
  • 업무흐름 관리 시스템은 기업, 연구소 등에서 BPR 이나 IT 투자에 대한 효과를 가시화할 수 있는 시스템으로서 그 중요성이 점차 증대되고 있다. 업무흐름 관리 시스템은 점점 복잡해지는 기업의 업무흐름을 체계적으로 관리하고 자동화하기 위한 소프트웨어이다. 이 시스템에서 정의한 업무흐름을 실제로 수행하기 위한 소프트웨어 서비스를 업무흐름 수행 서비스(Workflow Enactment Service)라고 부른다. 본 논문에서는 실제 개발한 업무흐름 관리 시스템의 구조와 업무흐름 수행 서비스의 설계 모습과 구현에 대하여 기술한다.

Improved Vibration Vector Intensity Field for FEM and Experimental Vibrating Plate Using Streamlines Visualization (유선 가시화를 이용한 FEM과 실험에 의한 진동판에 대한 개선된 진동 벡터 인텐시티장)

  • Fawazi, Noor;Jeong, Jae-Eun;Oh, Jae-Eung
    • Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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    • v.22 no.8
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    • pp.777-783
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    • 2012
  • Vibration intensity has been used to identify the location of a vibration source in a vibrating system. By using vectors representation, the source of the power flow and the vibration energy transmission paths can be revealed. However, due to the large surface area of a plate-like structure, clear transmission paths cannot be achieved using the vectors representation. Experimentally, for a large surface object, the number of measured points will also be increased. This requires a lot of time for measurement. In this study, streamlines representation is used to clearly indicate the power flow transmission paths at all surface plate for FEM and experiment. To clearly improve the vibration intensity transmission paths, streamlines representation from experimental works and FEM computations are compared. Improved transmission paths visualization for both FEM and experiment are shown in comparison to conventional vectors representation. These streamlines visualization is useful to clearly identify vibration source and detail energy transmission paths especially for large surface plate-like structures. Not only that, this visualization does not need many measured point either for experiment or FEM analysis.