• 제목/요약/키워드: Mechanical analogy

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고 다공성 물질에서 열 및 물질전달 (Heat and Mass Transfer in Highly Porous Media)

  • 이금배
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.685-693
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    • 1990
  • 본 연구에서는 복사열전달 효과를 알아보기 위해 에너지 방정식을 수치적으로 풀었으며, 그 결과를 열전달계수 및 온도의 항으로 나타내었다. 수치 해석적 모델의 검증을 위해 여러사람들이 물질전달과정 해석을 위해 사용한 나프타린 승화법(naphth- alene sublimation technique)을 이용하여 실험을 수행하였다. 또한 실험에 사용된 다공질체(ceramic blocks)의 침투율도 측정하였다.

다점선정법에 의한 "슬랩상사 응력확대 계수 해석법"의 정도향상에 관한 연구 (Improvement of slab analogy experimental analysis by using multi-point selection method)

  • 김종수;최선호
    • 대한기계학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.1246-1251
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    • 1988
  • 본 연구에서는 균열 첨단의 극좌표를 직각좌표(x, y)로 변환시킨 후 슬랩상사 이론을 적용시켜 균열첨단 부근에서 많은 데이터의 측정이 가능한 새로운 해석법인 다 점 선정법(multi-point selection method)을 개발하였다.또 이 해석법으로 유한판 중앙 직선균열의 응력확대계수를 해석하여 종래 해석법의 결과와 비교 검토하여 그 유 용성을 확인하였다.

전기-유압 유사성을 활용한 단방향 섬유 강화 복합재료의 수직 방향 투수 계수 예측 알고리즘 (Prediction Algorithm for Transverse Permeability of Unidirectional Fiber Reinforced Composites with Electric-Hydraulic Analogy)

  • 배상윤;조현성;김성수
    • Composites Research
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    • 제35권5호
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    • pp.334-339
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    • 2022
  • 본 연구에서는 복합재료 제조 공정 과정 중 수지의 유동 저항성을 대변하는 인자인 투수 계수를 예측하는 알고리즘을 개발하였다. 단방향 연속 섬유 복합재료 내부에서 섬유와 수직인 방향 투수 계수의 정확한 예측을 위해 대표 체적 요소의 단면 형상을 고려하였다. 섬유의 유체 유동 저항성을 정량화하기 위한 인지로 섬유 간 간격이 사용되었고, 등가 길이는 섬유 배열에 따른 수지의 유로 변화를 나타내는 인자로 사용되었다. 전기-유압 유사성을 접목하여 투수 계수 예측 알고리즘을 개발하고 그 타당성을 확인하였다. 알고리즘은 Matlab과 Python으로 구성되고, 타당성 검증을 위해 FLUENT를 통해 예측된 투수 계수와 비교하였다. 알고리즘과 수치 해석을 통해 얻은 투수 계수가 거의 일치함을 확인하여 알고리즘을 검증하였으며, 소요 시간은 수치 해석 대비 약 1/450로 감소하였다.

터빈 발전기 축 시스템의 다중 질량체 모델링을 통한 비틀림 응답 구현 (Realization of Torsional Response based on Multi-mass Modeling of Turbine-Generator Shaft System)

  • 박지경;조규정;손승현;정세진;김철환
    • 전기학회논문지
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    • 제64권2호
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    • pp.201-207
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    • 2015
  • Turbine-generator torsional response is caused by interaction between electrical transient air-gap torque and mechanical characteristics of turbine-generator shafts. If torsional shaft torque exceeds a certain threshold, the loss of fatigue life may occur and, in the end, it is possible to happen permanent shaft failure. Therefore, it is required to understand the torsional response for reliable operation and protection of turbine-generator shaft system. In this paper, we introduced multi-mass modeling method of turbine-generator shaft system using mechanical-electrical analogy and state-space equation to verify the transient torsional response based on ElectroMagnetic Transient Program (EMTP). These simple realization methods for turbine-generator shaft torsional response could be helpful to understand torsional interaction phenomena and develop the transient torque reduction countermeasures for turbine-generator shaft system.

사각공동내 자연대류에서 측면 단열벽에 의한 영향 (Effect of Adiabatic Sidewalls on Natural Convection in a Rectangular Cavity)

  • 허정환;정범진
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제34권9호
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    • pp.825-834
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    • 2010
  • 사각공동내 자연대류 열전달 실험에서, 단열벽에 의해 열전달이 저하가 관찰되는 영역을 실험적으로 그리고 수치해석적으로 평가하였다. $Gr_H$$1.53\times10^7$부터 $1.01\times10^{10}$까지 변화시키며, 단열벽이 존재할 때와 그렇지 않을 때를 구분하여 열전달률을 측정하였다. FLUENT 실험의 결과를 예측할 수 있는지 확인하고 실험으로 수행하기 어려운 매우 좁은 영역에 대해 FLUENT를 수행하였다. 실험과 FLUENT의 결과를 다른 연구와 비교한 바 일치함을 보였다. 단열벽이 전체 열전달에 미치는 영향은 예상과 같이 단열벽 근처의 매우 좁은 영역에 국한하여 나타남을 확인하였다. 본 연구는 유사성(Analogy) 원리를 이용하여 열전달계를 전기도금계의 물질전달계로 모사하는 방법론을 개발하는 과정에서 실험을 효율화하고자 하는 방안을 강구하기 위하여 추진되었다. 본 연구를 통하여 단열벽간 거리(전극의 폭)를 매우 줄일 수 있는 이론적 근거를 확보하였다.

유추와 분석적 방법을 활용한 타원 초점 작도 (Focal point construction of ellipses using analogy and analytical methods)

  • 김근배;최옥환;박달원
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제21권4호
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    • pp.401-418
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    • 2018
  • 현행 기하와 벡터 교과서에는 타원 방정식을 통해 초점, 꼭짓점 등을 구하는 기계적 활동이 주가 되어 있어 본 논문에서는 좌표평면과 식 없이 주어진 타원 그래프로부터 초점 작도를 하는 가역적 활동에서 유추와 분석적 방법이 활용되는 과정을 연구하였다. 탐구 도구는 Geogebra를 활용하였으며 처음 학생들은 주어진 타원에서 장축, 단축을 임의로 작도하여 타원의 초점을 찾으려는 오류를 범하였다. 하지만 원의 대칭축을 작도하는 방법을 경험하고 이 원리를 분석하여 타원에 유추한 결과 타원의 중심과 장축, 단축을 작도할 수 있었다. 이후 초점 작도 과정에서 분석적 방법을 활용하여 초점 식을 피타고라스 정리로 인식하여 원의 작도 활용해 타원의 초점 작도를 하였다. 따라서 타원 초점 작도에서 유추와 분석적 방법이 긍정적으로 작용할 수 있음을 확인하였다.

FRP Bar 보강 콘크리트 보의 전단거동 (Shear Behavior of Concrete Beams Reinforced with FRP Bar)

  • 최익창;정대진
    • 해양환경안전학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.403-409
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    • 2013
  • 철근 및 FRP Bar를 보강재로 사용한 콘크리트 보의 전단 거동을 실험적으로 평가하였다. 실험 변수는 특성이 다른 보강근을 휨 및 전단 보강한 것과 전단보강근비이다. 콘크리트 보의 전단강도 산정에 일반적으로 널리 이용되는 수정트러스 이론의 타당성을 실험 결과의 분석을 통하여 평가하였다. CFRP 및 GFRP를 휨 및 전단 보강한 콘크리트 보에 그대로 적용하는 것은 적절하지 않음을 알 수 있었다. 실험결과는 FRP Bar를 보강근으로 사용한 콘크리트 보의 전단 문제에 수정트러스 이론을 그대로 적용하는 것은 타당하지 않다는 것을 알 수 있었다.

8단 자동변속기의 유성기어 가공을 위한 동력 흐름 해석 (I) : 1-3단 (Power Flow Analysis for Manufacturing of Planetary Gears in a 8-Speed Automatic Transmission (I): 1-3 Speeds)

  • 이경진;김정민
    • 한국기계가공학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.48-56
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    • 2016
  • In this paper, we analyze the power flow of an eight-speed automatic transmission by using a lever analogy for the manufacturing of planetary gears. The results indicate that the engine power is passed down to the carrier and ring gear in the first double pinion planetary gear (DPPG1), and to the sun gear, carrier, and ring gear in DPPG3 for the first speed. Although the power flow is similar in the second speed, the power circulation occurs in the second single pinion planetary gear (SPPG2). For the third speed, the engine power is passed from the carrier to the ring gear in DPPG, at which point the power is split between the sun gears of SPPG2 and DPPG3.