• 한국항공운항학회지
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• 제18권1호
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• pp.33-38
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• 2010

Developments of numerical methods are very important to design and analysis for a high subsonic turbine blade. In general, Analysis by experimental investigation has needed a lot of human resources and required time, indispensably, and equipments still have a limit to measure in conditions of high temperature. Rapid technological developments of CPU and integration level of memory make it possible to advance computation with almost exactly simulation so, recent developments of numerical methods are in spotlight. In the present study, the panel method, which is well-known as relatively simplified numerical method, and 2-dimensional ordinary differential Falkner-Skan equation were computed in order to analyze the outer flow, and FVM-based solid heat transfer equation, was also computed to forecast the temperature distribution of the airfoil and the turbine blade. Unstructured grid was constructed in the turbine blade, which has double cooling holes, in order to analyze the internal heat transfer. Cooling fluid was assumed as fully-developed turbulent flow and that circulated in cooling holes.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2001년도 춘계 학술대회논문집
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• pp.189-194
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• 2001

In this paper, non-reacting and reacting flowfields were computed using a preconditioned Navier-Stokes solver. The preconditioning technique of Merkle et al. and TVD scheme or Chakravarthy and Osher was employed and the results obtained using developed code have a good agreement with the previous results and experimental data. The preconditioned Wavier-Stokes equation set with low Reynolds number $\kappa-\epsilon$ equation and species continuity equations, are discretized with strongly implicit manner and time integrated with LU-SSOR scheme. For the purpose of treating unsteady problem the duel-time stepping scheme was employed. For the validation of the code in incompressible flow regime, steady driven square cavity flow was considered and calculation result shows reasonably good agreement with the result of incompressible code. Shock wave/boundary layer interaction problem was considered to show the shock capturing performance of preconditioned-TVD scheme. To validate unsteady flow, acoustic oscillation problem was calculated, and supersonic premix flame of $H_2$-air reaction problem which is calculated with turbulence model, 9-species/18-reaction step reaction model, shows reasonable agreement with the previous results. As a result, the preconditioning method has an advantage to calculate incompressible and compressible flow through one code and preconditioned solver easily developed from standard compressible code with minor efforts. But additional computational time and computer memory is required due to preconditioning matrix.

• 한국통신학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.255-259
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• 1988

무한히 긴 도체 스트립라인으로 이루어직 격자위에 TM파가 입사될 때 전류분포를 계산한다. 이런 구조에 모먼트법을 적용하면 행렬식이 매우 커져서 큰 컴퓨터 용량과 많은 계산시간이 필요하게 된다. 격자들의 경계조건과 산란파를 스펙트럴 영역으로 변환하고 격자들의 주기적 구조를 이용하여 Flouquet모드를 적용하며 산란파는 급수형태로 변형될 수 있다. 적합한 전개함수를 선정하여 급수형태의 식을 행렬로 변형하면 도체 스트립에 발생된 전류분포를 계산할 수 있다. 입사파의 각도 변화와 스트립의 폭과 간격의 변화에 따른 전류분포를 계산하다.

• Tribology and Lubricants
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• 제27권1호
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• pp.7-12
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• 2011

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.

• 전자공학회논문지CI
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• 제39권6호
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• pp.24-35
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• 2002

Maxwell 방정식을 효율적으로 풀기 위해 웨이브렛 행렬 변환(wavelet matrix transformation)과 경계요소법(Boundary Element Method)을 결합하는 방법을 제안하였으며, 2차원 위상변이 마스크(phase- shifting mask) 문제에 적용하였다. 계산 결과를 해석적인 해 및 참고문헌의 결과와 비교함으로써 구현된 모듈의 정확도를 검증하였으며, 제안된 방법이 경계요소법만을 적용한 경우에 비해 연산 시간과 메모리 사용 측면에서 효율적임을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권1호
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• pp.145-155
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• 2005

In this study, a finite element method program code which can be accomodate boundary conditions on the complex surfaces has been developed to simulate polymer extruder processes. The analysis method includes the fractional 4-step method for efficient computation time and compact usage of memory storage to solve the velocities and the pressure values from the Navier-Stokes equation. By using the developed program which was verified with simple Poiseuille flow mixture phenomena in single-and twin-screw extruder are analyzed. It is concluded that the proposed method resulte Poiseuille Poiseuille d in fair agreement with the exact solution of simple flow and the back flow near the entrance happens in single-screw model. It is identified that the location and values of maximum pressure in the twin screw extruder model. It is expected that the Velocity field found can be used to predict the degree of mixture in the extruder barrel.

• 한국해안해양공학회지
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• 제4권1호
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• pp.34-44
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• 1992

단주기파의 항내 침입ㆍ변형에 의한 수면파난 현상을 효과적으로 예측하기 위한 수치모형을 제안하였다. 해저면 마찰을 고려한 완경사 방정식을 기본으로 하고 고체 경과면에서는 부분흡수 경계조건을 사용하였다. 방파제 주변과 항내 영역은 유한요소로 모형화하고 항외 영역에서는 Helmholtz 방정식의 해석해를 사용하는 복합요소법을 이용하였다. Chen과 Mei(1974)의 방법에 따라 경계치 문제의 범함수를 구한 후 구함되는 최종적인 연입방정식을 Gauss 소거법으로 푸는 수치모형을 수립하였다. 양익방파제에 의한 파의 회절에 대한 수치모형실험(Pos and Kilner, 1987)과 수치계산을 비교한 결과 양자가 양호하게 일치하여 본 수치모형의 타당성이 검증되었다. 본 모형은 유한차분 모형에 비해 경계면과 반사의 처리가 정확한 반면 상대적으로 커다란 컴퓨터 기억용양을 필요로 하므로 사각형 요소를 사용하는 등의 개선이 요구되었다.

• 지구물리
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• 제5권1호
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• pp.63-71
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• 2002

적분 방정식법은 매우 강력한 3차원 전자탐사 모델링 기법이다. 그러나 이 방법은 이상체내에의 전기장의 계산을 위하여 대형 선형 방정식의 해를 구해야 하므로 계산시간이 많이 소요된다는 단점이 있다. 특히 3차원 역산의 경우에는 이러한 적분방정식의 단점은 치명적이 될 수 밖에 없다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 다양한 근사법이 개발되었지만, 이들 방법은 모두 Green 텐서의 적분을 수행해야 하며, 이 적분은 상당한 계산시간이 소요된다. 한편 전자탐사에서 Green 텐서는 거리가 증가함에 따라 급격히 감소하는 양상을 보이므로, 모델링을 위하여 이상체를 여러 개의 미소요소로 분할할 경우, 먼 거리에 있는 미소요소는 측정 미소요소에서의 전기장에 크게 영향을 미치지 못한다. 본 논문에서는 이점에 착안하여 먼 거리에 있는 미소요소에 의한 Green 텐서를 무시함으로써 획기적으로 계산시간을 단축할 수 있었다. 결과의 정확성 검토를 위하여 간단한 형태의 이상체에 대하여 본 방법을 사용하여 전기장을 계산한 결과 적분 방정식법, 확작 Born 근사 및 급수법의 결과와 거의 일치하는 정확한 결과를 얻을 수 있었으며, 계산시간을 단축할 수 있었다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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• pp.30-33
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• 2009

본 논문에서는 형상기억합금의 특징적인 거동을 모사하기위한 구성방정식을 제안한다. 제안되는 구성방정식은 기존의 소성모델을 기초로 하는 현상학적인 모델로, 소성 경화이론에서 사용되는 항복곡면에 대응되는 상변이 곡면을 정의하여 형상기억합금의 비선형 거동을 모사한다. 단, 상변이 곡면이 1개만 존재하는 소성모델과는 다르게, 오스테나이트에서 마르텐사이트로의 정방향 상변이와 마르텐사이트에서 오스테나이트로의 역방향 상변이를 각각 해석하기위해 독립적인 2개의 상변이 곡면을 정의해주게 된다. 기계적 하중만이 아닌 열적 하중의 변화에도 비선형 거동을 보이는 형상기억합금의 특성을 반영하기위해 상변이 곡면은 응력과 온도의 함수로 정의되며, 이렇게 정의된 상변이 곡면을 바탕으로 리턴 매핑 알고리즘을 적용하여 열적하중과 기계적하중의 변화에 따른 형상기억합금의 거동을 모사하는 구성방정식을 제안하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제15권4호
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• pp.115-119
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• 2001

The simulation of motion responses of a dolphin-moored ocean structure in shallow water when it cllides with a ship, has been carried out. The equation of motion in the time domain according to Cummin's theory is employed, and solved by making use of the Newmark-${\beta}$ method. The added mass and damping coefficients involved in the equations are abtained from a three-dimensional panel method in the frequency domain. The impact forces due to ship collision are calculated using both the elastic and non-elastic modelings. The mooring forces for dolphin systems of ocean structure are regarded as linear spring forces.