A method of two and three dimensional orthogonal grid generation with control of spacing by using the covariant Laplace equation is presented. An important feature of the methodology is its ability to control effectively the grid spacing especially near the boundaries still maintaining good orthogonality in whole field. The method is based on the concept of decomposition of the global transformation into consecutive transformation of an approximate conformal mapping and an auxiliary orthogonal mapping to have linear and uncoupled equations. Control of cell spacing is based on the concept of reference arc length, and orthogonal correction is peformed in the auxiliary domain. It is concluded that the methodology can successfully generate well controlled orthogonal grids around bodies of 2 and 3 dimensional configurations.
In the present paper, a method of nearly orthogonal grid generation in an arbitrary simply-connected 3D domain will be presented. The method is a new direct and non-iterative scheme based on the concept of the decomposition of the global orthogonal transformation into consecutive mapping of a conformal mapping and an auxiliary orthogonal mapping, which was suggested by King and Leal [4]. In our numerical scheme. Kang and Leal's method is extended from 2D problems to 3D problems while the advantage of the non-iterative algorithm is maintained. The essence of the present mapping method is that an iterative scheme can be avoided by introducing a preliminary step. This preliminary step corresponds to a conformal map and is based on the boundary element method(BEM). This scheme is applied to generate several nearly-orthogonal grid systems which are orthogonal at boundaries.
A method of two and three dimensional orthogonal grid generation with control of spacing by using the covariant Laplace equation is Presented. An important feature of the methodology is its ability to control effectively the grid spacing especially near the boundaries still maintaining good orthogonality in whole field. The method is based on the concept of decomposition of the global transformation into consecutive transformation of an approximate conformal mapping and au auxiliary orthogonal mapping to have linear and uncoupled equations. Control of cell spacing is based on the concept of reference arc length, and orthogonal correction is performed in the auxiliary domain. It is concluded that the methodology can successfully generate well controlled orthogonal grids around bodies of 2 and 3 dimensional configurations.
본 연구는 동해안 속초항에 정방형 직교격자체계(Regular Grid)와 직교-곡선 격자체계(Orthogonal Curvilinear Grid)를 이용하여 SWAN 모형에 적용시켜 각 격자체계에 따른 파랑변형의 특성을 비교하는데 목적이 있다. 본 연구결과 북방파제가 연장 중인 방파제 선단에서 회절현상이 관측 되었으며, 속초 해수욕장 인근에서의 해안선 형상에 따라 굴절 효과로 인하여 입사 파랑의 벡터들이 해안선에 수직하게 입사되는 현상이 관측 되었고, 특히, 조도 주변에서 파랑의 굴절 효과와 차단효과를 관찰할 수 있다. 정방형 직교 격자체계와 직교-곡선 격자체계의 계산결과는 유사하나 직교-곡선 격자체계가 해안선에서 보다 정밀한 계산 값을 얻을 수 있었다. 하지만 직교-곡선 격자체계는 계산시간이 최소 4배 이상 증가하는 단점을 가지고 있다.
본 연구에서는 직물 탄소섬유강화플라스틱 복합재를 직교 격자 형상으로 적층한 패널 구조를 제안하고, 기계적 특성에 대한 분석 및 연구를 수행하였다. 프리프레그를 재단하여 적층하는 방식으로 직교 격자 구조를 제작하였으며, 하부의 적층판과 오토클레이브 공정 일체 성형을 통해 격자 패널 구조를 제작하였다. 본 연구에서는 인장, 압축, 전단, 굽힘 하중을 부가하여 제안된 격자 패널 구조의 거동을 확인하였으며, 이러한 시험을 통해 본 직교 격자 구조물의 강성 증가 효과를 입증하였다. 또한, 유한요소해석 모델을 구축하여 시험 결과와 비교하였으며, 이를 통해 시험과 해석의 타당성을 확인하였다.
Grid synchronization is one of the key techniques for the grid-connected power converters used in distributed power generation systems. In order to achieve fast and accurate grid synchronization, a new phase locked loop (PLL) is proposed on the basis of the complex filter matrixes (CFM) orthogonal signal generator (OSG) crossing-decoupling method. By combining first-order complex filters with relation matrixes of positive and negative sequence voltage components, the OSG is designed to extract specific frequency orthogonal signals. Then, the OSG mathematical model is built in the frequency-domain and time-domain to analyze the spectral characteristics. Moreover, a crossing-decoupling method is suggested to decouple the fundamental voltage. From the eigenvalue analysis point of view, the stability and dynamic performance of the new PLL method is evaluated. Meanwhile, the digital implementation method is also provided. Finally, the effectiveness of the proposed method is verified by experiments under unbalanced and distorted grid voltage conditions.
International Union of Geodesy and Geophysics Korean Journal of Geophysical Research
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제26권1호
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pp.1-14
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1998
Various numerical methods for the two dimensional shallow water equations have been applied to the problems of flood routing, tidal circulation, storm surges, and atmospheric circulation. These methods are often based on the Alternating Direction Implicity(ADI) method. However, the ADI method results in inaccuracies for large time steps when dealing with a complex geometry or bathymetry. Since this method reduces the performance considerably, a fully implicit method developed by Wilders et al. (1998) is used to improve the accuracy for a large time step. Finite Difference Methods are defined on a rectangular grid. Two drawbacks of this type of grid are that grid refinement is not possibile locally and that the physical boundary is sometimes poorly represented by the numerical model boundary. Because of the second deficiency several purely numerical boundary effects can be involved. A boundary fitted curvilinear coordinate transformation is used to reduce these difficulties. It the curvilinear coordinate transformation is used to reduce these difficulties. If the coordinate transformation is orthogonal then the transformed shallow water equations are similar to the original equations. Therefore, an orthogonal coorinate transformation is used for defining coordinate system. A multigrid (MG) method is widely used to accelerate the convergence in the numerical methods. In this study, a technique using a MG method is proposed to reduce the computing time and to improve the accuracy for the orthogonal to reduce the computing time and to improve the accuracy for the orthogonal grid generation and the solutions of the shallow water equations.
Three dimensional orthogonal grid generation is able to control effectively the grid spacing near the boundaries, but there are some difficulty to meshing complex geometry. The mesh complex geometry by orthogonal grid generation method must divide block of geometry It is required a careful skill, and long time. Its also difficulty to make unstructured mesh on complex geometry. Particularly, three dimensional geometry must have more time and effort. Recently, there have been growing interests in mesh generation of complex grometry, aslike an automobile headlamp, the heart. The method of easily meshing complex geometry is resarched to solve them. We suggest octree grid into one among these methods. As octrce grid is automaticaly adapted at the boundaries by determine the level operations to control the grid spacing near the boundaries are unnecessary. In this paper we showed throe dimensional mesh generation, and heat-flow analysis on the octree mesh.
본 논문에서는 평직물 CFRP로 제작한 직교 격자 쉘의 굽힘 하중에 의한 점진적 손상 연구를 수행하였다. 직교 격자는 복합재 바닥면과 함께 경화하여 제작하였다. 굽힘을 받는 직교 격자 쉘의 점진적 손상 해석은 Hashin-Rotem 파손 기준과 Matzenmiller-Lubliner-Taylor (MLT) 모델으로 비선형 유한요소법을 이용하여 수행하였다. 또한, 직교 격자 쉘에 대한 3점 굽힘 시험을 수행하였으며, 시험 결과와 해석 결과를 비교하였다. 변형률과 변위에 대한 시험과 해석 결과는 유사하게 나타났다. 손상 영역은 점진적 손상 해석으로 예측하였으며, 육안 검사와 초음파 비파괴 검사를 통해 측정한 결과와 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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