• Geomechanics and Engineering
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• 제29권1호
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• pp.53-63
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• 2022

Simplified analytical solutions are developed for the dynamic analyses of an axially loaded pile foundation embedded in a transverse-isotropic, fluid-filled, poro-visco-elastic soil with rigid substratum. The pile is modeled as a viscoelastic Rayleigh-Love rod, while the surrounding soil is regarded as a transversely isotropic, liquid-saturated, viscoelastic, porous medium of which the mechanical behavior is represented by the Boer's poroelastic media model and the fractional derivative model. Upon the separation of variables, the frequency-domain responses for the impedance function of the pile top, and the vertical displacement and the axial force along the pile shaft are gained. Then by virtue of the convolution theorem and the inverse Fourier transform, the time-domain velocity response of the pile head is derived. The presented solutions are validated, compared to the existing solution, the finite element model (FEM) results, and the field test data. Parametric analyses are made to show the effect of the soil anisotropy and the excitation frequency on the pile-soil dynamic responses.

• 한국추진공학회지
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• 제15권2호
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• pp.62-67
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• 2011

현재의 많은 유도무기들은 발사관에 장착되어 이동된다. 발사관이란 유도탄등이 외부환경에 노출되지 않도록 유도탄을 보호하고, 발사시 유도탄을 가이드 하는 역할을 한다. 발사관에 장착되어 있는 유도탄은 발사관에 견고하게 장착되어 이동되어야 하며, 작전시 원하는 시간에 분리되어야 한다. 이를 위하여 구조적인 안전성이 크고, 분리 응답이 빠른 파이로 장치인 폭발볼트가 많이 사용된다. 폭발볼트는 화약의 폭발력에 의해 볼트몸체가 절개됨으로써 볼트에 의해 결합되고 있던 부분이 분리되는데, 폭발 볼트는 분리시 파편, 화염 및 pyro-shock이라는 큰 진동과 충격을 수반하므로 정밀한 유도무기에는 사용이 제한된다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 압력카트리지에서 발생하는 압력을 분리력으로 사용하여, 충격이 작고, 분리파편이 발생하지 않는 분리장치인 볼타입 분리볼트를 개발하였다. 본 연구에서는 볼타입 볼트의 분리현상을 분석하고, 볼타입 분리볼트의 분리 안전율을 정량적으로 제시하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제5권3호
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• pp.223-240
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• 2013

In the present study an attempt was made to predict the complex nonlinear parameters of the soil-pile system subjected to the vertical vibration of rotating machines. A three dimensional (3D) finite element (FE) model was developed to predict the nonlinear dynamic response of full-scale pile foundation in a layered soil medium using ABAQUS/CAE. The frequency amplitude responses for different eccentric moments obtained from the FE analysis were compared with the vertical vibration test results of the full-scale single pile. It was found that the predicted resonant frequency and amplitude of pile obtained from 3D FE analysis were within a reasonable range of the vertical vibration test results. The variation of the soil-pile separation lengths were determined using FE analysis for different eccentric moments. The Novak's continuum approach was also used to predict the nonlinear behaviour of soil-pile system. The continuum approach was found to be useful for the prediction of the nonlinear frequency-amplitude response of full-scale pile after introducing the proper boundary zone parameters and soil-pile separation lengths.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권4호
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• pp.375-383
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• 2008

완성무기 운반형 유도탄의 설계에는 고속비행 중 탑재물 투하에 적합한 안정성과 신뢰성 높은 기체분리 및 낙하산 전개 메커니즘이 요구된다. 이 전개 메커니즘은 다물체들 상호간의 역학적 운동 관계를 나타내는 것이므로 설계에서 모델링 & 시뮬레이션을 이용한 해석적 연구가 매우 중요한 역할을 할 수 있다. 본 논문에서는 크램쉘형 기체분리를 채택한 국내 대잠유도탄 설계에 적용된 기체분리 시뮬레이션 기법을 제시하고, 이를 이용한 주요 해석 결과를 가용한 비행시험 결과와 대비하여 보였다. 본 기법 연구의 초점은 효과적인 설계 적용의 필수적 요소인 계산의 신속성과 신뢰도 간의 적절한 조화에 주어졌다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권3호
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• pp.191-198
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• 2008

아스팔트 개질재로 쓰이고 있는 폴리에틸렌은 아스팔트와의 비중차와 비상용성으로 인하여 상분리가 일어난다고 알려지고 있다. 본 연구에서는 상분리를 억제하기 위하여 폴리에틸렌을 가교시킬 수 있는 것으로 알려지고 있는 과산화물을 사용하여 상분리 억제를 시도하였다. 폴리에틸렌 수지로는 폐비닐을 사용하였으며, 과산화물로는 디큐밀퍼옥사이드와 로로일퍼옥사이드를 사용하였다. 현미경상으로는 과산화물이 첨가되어 상분리가 억제되었다. 그러나 유변물성을 측정한 결과는 아스팔트와 폴리에틸렌은(비록 폴리에틸렌이 가교된다 하더라도) 분자단위에서는 서로 섞일 수 없음을 보여주고 있다. 기계적 시험(인장강도, 마샬안정도, 동적안정도)에서는 매우 우수한 물성을 보여주어 소성변형에 대한 저항성이 크게 향상된 것으로 나타났고, 이는 기존의 슈퍼팔트보다 우수한 것으로 나타났다.

• 한국추진공학회지
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• 제13권2호
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• pp.35-41
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• 2009

핀틀 움직임에 따라 노즐 팽창비와 압력비가 동시에 연소면적도 변함에 따라 노즐 내부의 유동장 구조는 물론 유동박리 특성도 변한다. 본 논문에서는 핀틀 위치가 노즐 내부 유동장 구조에 미치는 영향을 공압시험과 수치해석 기법을 이용하여 분석하였다. Fluent에서 제공하는 RANS를 위한 난류모델을 적용한 결과, Spalart-Allmaras 모델이 공압시험에 얻은 노즐벽면 압력을 잘 모사하는 것으로 나타났다. 적용된 노즐이 원뿔형 노즐이었음에도 핀틀 끝단에서 발생한 유동박리에 의한 충격파 때문에 Contoured 또는 Optimized 노즐에서 나타나는 Cap-shock pattern과 유사한 유동 구조가 나타났다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.173-173
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• 2010

This thesis identified basic design elements (Sustainable Yield, Temperature of Groundwater, Depth of Well, Separation Distance between wells) regarding installation of Standing Column Well, Geothermal Heat pump System by dynamic analysis.

• 한국추진공학회지
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• 제13권3호
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• pp.41-49
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• 2009

본 논문은 공기흡입식 추진기관의 고체 로켓 부스터 분리에 관한 수학적 모델링과 시뮬레이션 기법을 기술하였다. 비행체 및 부스터는 하나의 다물체(multi-body)로 고려하였고 부스터는 단지 비행체의 축 방향으로 움직이는 것으로 가정하였다. 비행체 및 부스터의 동적 운동은 Kane 방법에 의해 모델링 되었다. 다양한 부스터 위치에 따라 전체 시스템에 작용하는 공력은 DATCOM 소프트웨어를 사용하여 산출되었으며 부스터 분리 유효 작용면에 작용하는 내부 분리 압력은 일반적인 기체역학 및 Taylor-MacColl 관계식에 의해 산출되었다. 수치적 해석은 Mathworks사의 Matlab이 사용되었다. 해석 결과에 의하면 부스터 분리 동안 마하수 및 받음각 변화 등은 크지 않는 것으로 나타났으며, 실제 시험 장치를 이용한 부스터 분리 시험이 진행될 경우 자세 각 변화, 흡입 유동 특성 등은 무시할 만한 수치임을 확인할 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권1호
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• pp.10-20
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• 2017

본 연구는 기존 Flow Angularity 장착물 분리 풍동시험 기법을 전산유체해석(Computational Fluid Dynamics)에 적용하여 해석 결과로부터 유동각 데이터베이스를 구성하고 6자유도 분리 궤적 해석한 결과를 전산유체해석의 CTS(Captive Trajectory Simulation) 해석 결과와 비교하여 CFD 해석 기법의 적용 가능성을 확인 한 것이다. Flow Angularity 기법의 전산유체해석 결과는 항공기와 외장간의 각 위치들에서 획득된 공력계수 데이터와 비교하여 데이터의 적절성을 확인하였다. 또한 Flow Angularity 기법으로 획득된 전산유체해석 데이터로부터 획득된 6자유도 외장 분리 궤적과 전산유체해석으로 해석한 CTS 외장분리 궤적을 비교하여 해석 기법의 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국항공운항학회지
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• 제27권4호
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• pp.9-20
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• 2019

A military aircraft generally includes external stores such as fuel tanks or external arming, depending on the purpose of the operation. When a store is dropped from a military aircraft at high subsonic, transonic, or supersonic speeds, the aerodynamic forces and moments acting on the store can be sufficient to send the store back into contact with the aircraft. This can cause damage to the aircraft and endanger the life of the crew. In this study, time accurate computational fluid dynamics (CFD) with dynamic moving grid (moving and deformable mesh, MDM) technique has been used to accurately calculate store trajectories. For the verification of the present numerical approach, a wind tunnel test model for the wing-pylon-finned store configuration has been considered and analyzed. The comparison results for the ejected store trajectories between the present numerical analysis and the wind tunnel test data at the Mach number of 0.95 and 1.2 are presented. It is also importantly shown that the numerical parameter of MDM technique gives significant effect for the calculated store trajectory in the low-supersonic flow such as Mach 1.2.