Interest in advanced machining process such as AJM(abrasive jet machining) and CMP(chemical-mechanical polishing) using micro/nano-sized abrasives has been on the increasing demand due to wide use of super alloys, composites, semiconductor and ceramics, which are difficult to or cannot be processed by traditional machining methods. In this paper, the effects of pressure, wafer moving velocity and fluid viscosity were investigated by 2-dimensional finite element analysis method considering slurry fluid flow. From the investigation, it could be found that the simulation results quite corresponded well to the Preston's equation that describes pressure/velocity dependency on material removal. The result also revealed that the stress and corresponding material removal induced by the collision of particle may decrease under relatively high wafer moving speed due to the slurry flow resistance. In addition, the increase in slurry fluid viscosity causes the reduction of material removal rate. It should be noted that the viscosity effect can vary with the shape of abrasive particle.
본 연구에서는 울산항 인근해역에 대한 자연환경, 해양사고, 해상교통량 및 해상교통흐름 관측, 어업현황 등을 조사 분석하고, 전문가 및 이용자에 대한 설문조사를 실시하여 개선안을 도출하였다. 본 연구는 전문가 및 사용자의 설문조사 실행을 통한 항해위험 필수요소, 개선계획 및 충돌위험 필수요소를 제시하였다. 본 연구의 결과로서 보다 효율적인 항로를 도출하였다.
Underwater robots are generally used for the construction of seabed structures, deep-sea ecosystem research, ocean energy development, etc. A ducted marine propulsor is widely used for the thruster of an underwater robot because of its collision protection, efficiency increase, cavitation reduction, etc. However, the flow of a ducted propeller is very complex because it involves strong flow interactions between the blade impeller and duct. The present work aimed to design a ducted propeller using 2-D strip theory and CFD analysis. The hydrodynamic forces (i.e. and ) were computed to set the local angle of attack in a spanwise direction of the propeller blade. After the propeller design, performance coefficients such as the thrust, torque, and efficiency were computed to check whether the designed performance was achieved. To validate the present analysis, the thrust was compared with experimental data and good agreement was obtained.
Swirl형 인젝터는 연소가 안정적이고 효율이 높으며 비교적 넓은 구간의 혼합비 변화에 민감하게 반응하지 않는 장점을 가지고 있다. 바깥쪽 오리피스 끝단에서 안쪽 오리피스 끝단까지의 길이인 Recess 길이는 Swirl형 인젝터 성능의 주요 변수로, 추진제의 충돌, 혼합, 분무, 연소에 많은 영향을 준다. 이에 본 연구에서는 Recess 길이에 따라 엔진의 성능이 어떻게 변화하는지에 대해 수치해석, 비연소 실험, 연소 실험을 통해 확인해 보았다. 그 결과 Recess 길이에 따른 로켓엔진의 성능 변화를 확인 할 수 있었고, 인젝터의 성능을 평가하는 과정에서 수치해석, 비연소 실험을 통한 성능 예측이 연소실험을 통해 타당한 과정임을 확인 할 수 있었다.
Dynamic object recognition is an important task for autonomous vehicles. Since dynamic objects exhibit a higher collision risk than static objects, our own trajectories should be planned to match the future state of moving elements in the scene. Time information such as optical flow can be used to recognize movement. Existing optical flow calculations are based only on camera sensors and are prone to misunderstanding in low light conditions. In this regard, to improve recognition performance in low-light environments, we applied a normalization filter and a correction function for Gamma Value to the input images. The low light quality improvement algorithm can be applied to confirm the more accurate detection of Object's Bounding Box for the vehicle. It was confirmed that there is an important in object recognition through image prepocessing and deep learning using YOLO.
수평형 반응로에서 $TMS[Si(CH_3)_4]-H_2$ 와 H$_2$가스를 이용하여 SiC 초미분말 합성시 최적 공정 조건을 알아보기 위하여 수치모사방법을 이용하였다. 이론적인 해석 결과, 반응온도가 증가함에 따라 TMS의 전환률은 증가하였지만, 수소유량이 증가함에 따라서는 TMS 전환률이 감소하였다. 또한 반응온도가 높을수록 기상의 충돌확률이 증가하여 최종 생성된 SiC 입자농도는 감소하였지만, 수소유량과 TMS 농도가 증가하는 경우에서는 생성된 입자농도가 증가하였다. 한편 입자크기는 반응온도와 초기 TMS 농도가 증가함에 따라 증가하였지만 수소유량이 증가하는 결향을 나타내었다. 이러한 반응온도, 수소유량 및 TMS 농도에 따른 입자크기 변화는 실제 실한 결과와 이론적으로 고찰한 결과가 일치하였다.
소음공해는 인간과 해양환경에 악영향을 끼치며, 선박과 해양구조물에서 발생하는 유동소음을 예측을 통해 소음에 대한 안전성을 평가하고 해양환경을 보존할 수 있다. 기존 수중구조 유동소음 해석기법은 전산유체역학과 FW-H음향상사식을 이용한 하이브리드법 기반이다. FW-H는 무한공간에서의 음향전파를 가정하여 소음해석을 수행하기 때문에 음파의 반사와 산란, 회절의 영향이 나타나는 근접장 해석이 제한적이다. 반면 격자볼츠만기법 기반의 직접법 유동소음해석을 수행하면 근접장 음향효과를 소음해석에 반영할 수 있다. 직접법 해석은 유동과 소음이 연성된 해석이 수행되고 구조경계에서의 반사와 회절, 유동에 의한 매질 불균일성에 따른 산란효과가 반영된다. 그간 격자볼츠만기법이 수중조건에서 수치적으로 불안정하여 수중환경에 적용이 불가능했다. 하지만 수중환경에서 사용할 수 있는 DM-TS 격자볼츠만기법 충돌연산자가 개발되어 수중으로 확장이 가능해졌다. 본 연구에서는 파이프내 원형구멍에 대하여 격자볼츠만기법 해석을 수행해 수중 유동소음해석이 가능함을 보였다. 격자볼츠만기법 해석을 통해 도출한 유동과 소음을 각각 실험과 비교하여 해석의 신뢰도를 확보하였다. 파이프내 유동소음에 의한 주요 압력 피크가 해석에 반영되었으며 이를 통해 격자볼츠만기법을 이용한 근접장 유동소음해석이 가능함을 확인했다.
선체 부가물에서 발생하는 유동소음은 자체소음 관점에서 소나의 성능과 직결되고, 추진기 및 방향타와 상호작용을 통해 2차 소음원을 야기해 근접장 범위의 엄밀한 분석이 요구된다. 하지만 유동소음 해석에 적용되는 기존의 음향상사법은 음향 신호의 전파를 직접 모사하지 않는 간접법에 해당해 회절, 반사, 산란 특성을 고려할 수 없으며, 근접장 해석이 제한적이다. 본 연구에서는 격자 볼츠만 기법을 적용해 수중환경 유동소음의 전파과정을 직접 모사하였다. 격자 볼츠만 기법은 분자의 충돌과 흐름 과정을 통해 유동소음을 해석하는 기법으로, 압축성과 낮은 소산율, 낮은 분산율의 특성을 가지고 있어 소음해석에 적합하다. 선체 부가물 형상을 대상으로 RANS 해석을 통해 유동소음원을 도출하고, 유동-음향 경계면을 적용한 격자 볼츠만 기법으로 유동소음의 전파과정을 직접적으로 모사했다. 도출된 결과를 수음점의 위치에 따라 FW-H 결과 및 유체동압력 결과와 비교를 통해 근접장에서 타 기법 대비 격자 볼츠만 기법의 유용성을 확인했다.
We present a new interface tracking method for computing two-phase flow. This method is based on VOF method coupled with Level set method. The method is verified to calculate an interfacial curvature accurately as well as to achieve volume conservation during the whole computation period. We apply the present method to calculate a falling drop. The calculated shape and terminal velocity of the falling drop showed good agreement with the data reported in the literature. Also, the present method was proven to be applicable to drop-wall collision phenomenon.
Novel Front End Module(FEM) with improved pedestrian protection is very important to reduce the severity of pedestrian injury. The FEM needs to have enough space from hood to absorb the energy from any pedestrian collision. In this study, the cooling performance of the FEM to cool the engine was investigated under 25% height reduction. The results indicated that the cooling performance analysis was about 86% level compared to that of the conventional FEM. Also, good qualitative agreement between CFD predictions and experimental measurements was found. This FEM needs the cooling performance enhancement for changed air flow path at the frontal part of vehicle. Therefore, we showed an improved performance using air guide setup and shape modification under the high load condition.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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