• 제목/요약/키워드: Optimum trim condition

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CFD를 이용한 트림 최적화 연구 (A Study on Trim Optimization by using CFD Analysis)

  • 김인철;윤지현;정영준
    • 대한조선학회 특별논문집
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    • 대한조선학회 2015년도 특별논문집
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    • pp.41-45
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    • 2015
  • In this study reviewed the validity of the estimated optimum trim by the numerical analysis. For this purpose, the numerical analysis of the trim optimization for 6500TEU container carrier and capesize bulk carrier were carried out using Star-CCM+, which results were compared with the results of model tests. The reliability of results of the numerical analysis was confirmed via comparing the resistance determined by the numerical analysis and model test. The performance of self-propulsion at each trim conditions were estimated using the calculated resistance by numerical analysis. The BHP at each trim condition were calculated by estimated performance of self-propulsion, which trend of results were confirmed similar trend of result of model test.

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프런트 필라 트림의 내열특성 향상을 위한 순차적 실험계획법과 인공신경망 기반의 최적설계 (Optimum Design based on Sequential Design of Experiments and Artificial Neural Network for Heat Resistant Characteristics Enhancement in Front Pillar Trim)

  • 이정환;서명원
    • 한국정밀공학회지
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    • 제30권10호
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    • pp.1079-1086
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    • 2013
  • Optimal mount position of a front pillar trim considering heat resistant characteristics can be determined by two methods. One is conventional approximate optimization method which uses the statistical design of experiments (DOE) and response surface method (RSM). Generally, approximated optimum results are obtained through the iterative process by a trial and error. The quality of results depends seriously on the factors and levels assigned by a designer. The other is a methodology derived from previous work by the authors, which is called sequential design of experiments (SDOE), to reduce a trial and error procedure and to find an appropriate condition for using artificial neural network (ANN) systematically. An appropriate condition is determined from the iterative process based on the analysis of means. With this new technique and ANN, it is possible to find an optimum design accurately and efficiently.

CFD 저항 해석을 이용한 컨테이너선 최적 트림 추정법에 대한 연구 (Study on the Estimation of the Optimum Trims in Container Carriers by using CFD Analysis of Ship Resistances)

  • 박상훈;이상봉;이윤모
    • 대한조선학회논문집
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    • 제51권5호
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    • pp.429-434
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    • 2014
  • The main objective of the present study is to elucidate a correlation between ship resistances from computational fluid dynamics (CFD) and brake horse powers (BHP) from towing tank in container carriers. The tests were conducted for a range of combinations of trim conditions and speeds. To achieve this goal, 295 cases of numerical simulation have been performed using Star-CCM+ which had been statistically verified to predict ship resistances (Lee & Lee, 2014). Based on the normal distribution of resistance errors in all cases of the 4 container carriers, the confidence interval of numerical error was estimated as [-2.33%,+2.42%] with 95% confidence. The correlation coefficients between the ship resistances of CFD and the brake horse powers of the experiments were higher than 0.93. As a result, the numerical calculation of ship resistances is able to be utilized in order to provide a quick guidance in selection of the optimum loading condition.

센터 필라트림의 FMH 충격성능 향상을 위한 순차적 실험계획법과 인공신경망 기반의 최적설계 (Optimum Design Based on Sequential Design of Experiments and Artificial Neural Network for Enhancing Occupant Head Protection in B-Pillar Trim)

  • 이정환;서명원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권11호
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    • pp.1397-1405
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    • 2013
  • 본 연구에서 탑승자 머리 보호를 위한 센터 필라 트림의 리브 패턴 최적설계는 두 가지 방법에 의해 수행된다. 첫째는 실험계획법과 반응표면법을 이용한 근사최적화 기법으로써, 상대적으로 큰 비중을 차지하는 해석비용 저감을 위하여 근사모델 구성에 필요한 최소한의 해석만을 수행하고 실제 최적화 과정에는 구성된 모델을 이용함으로써 근사적으로 최적 점을 찾아가는 방법이다. 하지만 이러한 방법은 시행착오적인 반복과정을 거쳐야 하는 단점이 있다. 따라서 저자들의 선행연구에서 제안한 순차적 실험계획법과 인공신경망을 이용하여 인자의 상한 또는 하한에 걸리지 않는 근사최적 해를 체계적인 반복과정을 통해 도출하고자 하며, 이를 수학적인 예제와 구조물 문제에 적용함으로써 실용성을 확인하고자 한다.

Ion-cut에 의한 SOI웨이퍼 제조에서의 양성자조사기구 (Proton implantation mechanism involved in the fabrication of SOI wafer by ion-cut process)

  • 우형주;최한우;김준곤;지영용
    • 한국진공학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.1-8
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    • 2004
  • 양성자 주입과 웨이퍼접합기술을 접목한 ion-cut기술로서 SOI 웨이퍼를 제조하는 기술을 개발하고자 하였다. TRIM 전산모사결과 표준 SOI 웨이퍼 (200 nm SOI, 400 nm BOX) 제조를 위해서는 65 keV의 양성자주입이 요구됨을 알 수 있었다. 웨이퍼분리를 위한 최적 공정조건을 얻기 위해 조사선량과 열처리조건(온도 및 시간)에 따른 표면변화를 조사하였다. 실험결과 유효선량범위는 6∼$9\times10^{16}$ $H^{+}/\textrm{cm}^2$이며, 최적 아닐링조건은 $550^{\circ}C$에서 30분 정도로 나타났다. 주입된 수소의 깊이분포는 ERD(Elastic Recoil Detection)와 SIMS(Secondary Ion Mass Spectrometry)측정에 의해 실험적으로 확인되었다. 아울러 상해층의 미세구조 형성기구를 X-TEM측정을 통해 조사하였다.

이중 모형 해석을 통한 선박의 최적 운항 자세 도출

  • 이종현;하성용;이동민;최상규;신재구
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제5회(2016년)
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    • pp.588-592
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    • 2016
  • 선박의 최적 운항 자세를 찾기 위해 자유 수면을 포함한 저항 해석을 수행할 경우 많은 격자를 이용한 비정상 해석으로 인해 계산 시간이 오래 소요되는 단점이 있다. 본 연구에서는 이를 개선하여 이중 모형을 이용한 정상 해석을 통해 보다 효율적으로 선박의 최적 운항 자세를 도출하는 방법을 연구하였다. KCS를 대상선으로 선정하여 설계속도(24knots)와 저속(15knots)인 경우에 대하여 평형 상태 및 선수/선미 트림 상태에서 이중 모형 수치해석을 수행하고 기존의 연구결과와 비교하였다. 그 결과 자유수면 유무와 속도에 상관없이 선체 자세에 따른 저항 값은 동일한 경향을 갖는 것을 확인하였다. 하지만 저속일 경우 트림조건에 따른 저항의 변화의 폭에서 차이를 보였으며, 이는 압력저항에 기인한 것이다. 따라서 이중 모형을 이용한 저항 해석은 압력저항의 변동이 큰 경우에는 적용되기 어렵다는 한계점이 있다. 하지만 마찰 저항이 주요한 경우에 적용되어 계산효율을 획기적으로 높일 수 있으며, 정성적인 경향을 제시할 수 있는 타당한 방법이라 사료된다.

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AC8A 알루미늄합금 주조재의 열처리에 의한 특성 평가 (Evaluation of the Characteristics of the Aluminum Alloy Casting Material by Heat Treatment)

  • 이성열;박동현;원종필;김윤해;이명훈;문경만;정재현
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제11권6호
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    • pp.280-285
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    • 2012
  • Aluminum is on active metal, but it is well known that its oxide film plays a role as protective barrier which is comparatively stable in air and neutral aqueous solution. Thus, aluminum alloys have been widely applied in architectural trim, cold & hot-water storage vessels and piping etc., furthermore, the aluminum alloy of AC8A have been widely used in mold casting material of engine piston because of its properties of temperature and wear resistance. In recent years, the oil price is getting higher and higher, thus the using of low quality oil has been significantly increased in engines of ship and vehicle. Therefore it is considered that evaluation of corrosion resistance as well as wear resistance of AC8A material is also important to improve its property and prolong its lifetime. In this study, the effect of solution and tempering heat treatment to corrosion and wear resistance is investigated with electrochemical method and measurement of hardness. The hardness decreased with solution heat treatment compared to mold casting condition, but its value increased with tempering heat treatment and exhibited the highest value of hardness with tempering heat treatment temperature at $190^{\circ}C$ for 24hrs. Furthermore, corrosion resistance increased with decreasing of the hardness, and decreased with increasing of the hardness reversely. As a result, it is suggested that the optimum heat treatment to improve both corrosion and wear resistance is tempering heat treatment temperature at $190^{\circ}C$ for 16hrs.