• 항공우주시스템공학회지
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• 제18권4호
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• pp.34-42
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• 2024

본 연구에서는 다양한 비행 특성을 갖는 무인기에 적용 가능한 모핑 기술의 개발을 탐구하였다. 기존의 모핑 기술은 추가적인 메커니즘과 구동 장치를 필요로 하며, 이로 인해 날개 내부에 리브나 스파 등을 구성하는 것이 어려워 구조적 불안정을 초래할 수 있다는 문제가 있었다. 이를 극복하기 위해 변형 중 연속 표면을 유지하며 캠버의 형상과 시위의 길이가 동시에 변하는 VCC(Variable-Camber Variable-Chord) 모핑 플랩을 개발하였다. 더불어, 이러한 모핑 플랩을 적용한 무인기 날개의 설계와 제작을 수행하였다. 이러한 날개는 구조물의 부재와 구조적 불안정성을 해결하기 위한 특수한 형상을 개발하여 안정성을 확보하였다. 또한, 모핑 메커니즘과 모핑 날개의 성능을 검증하기 위해 비행하중을 모사한 구조 실험과 실제 비행 실험을 수행하였다. 마지막으로, 모핑 날개의 성능을 확인하기 위해 풍동 실험을 실시하여 결과를 공력해석과 비교하였다. 이를 통해 새로운 모핑 기술의 효과적인 적용 가능성을 확인하였다.

• 설비공학논문집
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• 제7권1호
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• pp.1-12
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• 1995

In order to seek various relationships among many design parameters employed in the design of the axial-flow fans the program which generates acoustic spectrum has been developed and its validity verified. Outputs of the program, with other outputs from a formerly developed performance prediction program, have been used to form a multi-objective function, for which an optimal design process was carried out. The present analysis shows that overall noise level and efficiency has contrasting trends, and the chord length turns out to be the most critical design variable. In the chosen design case of requirements $Q=2000m^2/min$, ${\Delta}P_s=67mmAq$, D=1.4m, the chord length of 0.2059m minimizes the overall noise level, while chord length of 0.1254m maximizes the efficiency. The resulting chord length in the balanced optimization is 0.1809m.

• Fibers and Polymers
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• 제7권2호
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• pp.191-194
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• 2006

This paper adopts nonlinear vibration method to analyze the fluctuation process of fiber movement. Based on Hamilton Principle, this paper establishes differential equation of fiber axial direction movement. Using variable-separating method, this paper separates time variable from space variable. By using the disperse movement equation of Galerkin method, this paper also discusses stable region of transition curve and points out those influencing factor and variation trend of fiber vibration.

• 대한전기학회논문지
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• 제45권2호
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• pp.185-192
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• 1996

This paper presents a design of vertical axis Darrieus wind turbine combine with Savonius for wind-power generating system to be adapted for variable wind speed. The wind turbine consists of two troposkien- and four Savonius-blades. Darrieus turbine is designed with diameter 9.4[m], chord length 380[mm], tip speed ratio 5. Savonius turbine is designed with diameter 1.8[m], height 2[m], tip speed ratio 0.95. The design of turbine is laid for the main data of rated wind speed 10[m/s], turbine speed 101.4[rpm]. The generating power is estimated to maximum power 20[kW], and this is converted to commercial power line by means of three phase synchronous generator-inverter system. Generating system is designed for operation on VSVF(variable speed variable frequency) condition and constant voltage system.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문집
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• pp.971-976
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• 2002

The differential equations governing free vibrations of the elastic arches with unsymmetric axis are derived in rectangular coordinates rather than in polar coordinates, in which the effect of rotatory inertia is included. Frequencies and mode shapes are computed numerically for parabolic arches with both clamped ends and both hinged ends. Comparisons of natural frequencies between this study and SAP 2000 are made to validate theories and numerical methods developed herein. The convergent efficiency is highly improved under the newly derived differential equations in Rectangular coordinates. The lowest four natural frequency parameters are reported, with and without the rotatory inertia, as functions of three non-dimensional system parameters: the rise to chord length ratio, the span length to chord length ratio, and the slenderness ratio. Also typical mode shapes of vibrating arches are presented.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.1795-1800
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• 2003

An experimental study was carried out to investigate near-wake characteristics of an elliptic airfoil oscillating in pitch. The airfoil was sinusoidally pitched about the half chord point between $-5^{\circ}C$ and $+25^{\circ}C$ angles of attack at the freestream velocities of 3.4 and 23.1 m/s The corresponding Reynolds numbers based on the chord length were $3.3{\times}10^4$ and $2.2{\times}10^5$, respectively. A hot-wire anemometer was used to measure the near-wake flow variable at the reduced frequency of 0.1. Ensemble-averaged velocity and turbulence intensity profile were presented to examine the near-wake characteristics depending on the Reynolds number. The axial velocity deficit in the near-wake region tend to decrease with the increase in the Reynolds number a found in many stationary airfoil test . Turbulence intensity in the near-wake region have a tendency to decrease with the increase in the Reynolds number during the pitch-up motion, whereas it shows different feature during the pitch-down motion either the laminar boundary layer or turbulent boundary layer separation.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.501-507
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• 2009

FRP(섬유강화 복합재료)를 교량의 바닥판으로 설계하기 위하여 위상최적화와 형상최적화 기법을 사용하여 이론적 최적단면을 제안하였다. 먼저 위상최적화를 통하여 바닥판의 최적 단면모양을 찾아 내었다. 그 결과, 단순보에서 중앙 집중하중의 경우 가장 이상적인 구조는 트러스 형태의 골조구조임을 알 수 있었다. 또한 수평부재와 경사부재가 만나는 절점에서 보강재를 볼 수 있었고, 이는 기존 상업용 FRP바닥판에 적용되지 않았기 때문에 새로운 설계변수로 사용하였다. 두 번째로 유전자 알고리즘을 이용한 형상최적화를 통하여 위상최적화 결과의 최적 규격을 찾고자 하였다. 기존 상용제품들과 비교를 위하여 바닥판의 높이를 제한하여 최적화를 수행하였다. 본 논문에서 제안한 바닥판의 성능을 검토하기 위해 유한요소해석을 수행하였다. 사용성 및 안전성을 검토한 결과, 기존 연구에서 제안한 설계 기준안을 만족하는 것을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제30권6호
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• pp.7-13
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• 2002

본 논문에서는 새로운 형태의 혼합형 유전 알고리즘을 제안하고 성능을 검증한 후 30kW 피치제어 가변 풍력발전시스템의 블레이드 설계와 피치제어 최적화에 적용하여 주어진 Weibull 분포함수에서 동력을 최대화하는 최적의 블레이드 시위 및 비틀림각의 분포와 작동범위내에서 동력을 일정하게 유지하기 위한 최적의 피치각을 결정하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제35권1호
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• pp.29-41
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• 2020

Cross-beams of modern through truss bridges are connected to truss chord at its nodes and between them. It results in variable rotational end restraint for cross-beams, thus variable bending moment distribution. This feature is captured in three-dimensional modelling of through truss bridge structure. However, for preliminary design or rapid assessment of service load effects such technique of analysis may not be available. So an analytical method of assessment of rotational end restraint for cross-beam of through truss bridges was worked out. Two cases - nodal cross-beam and inter-nodal cross-beam - were analyzed. Flexural and torsional stiffness of truss members, flexural stiffness of deck members and axial stiffness of wind bracing members in the vicinity of the analyzed cross-beam were taken into account. The provision for reduced stiffness of the X-type wind bracing was made. Finally, general formula for assessment of rotational end restraint was given. Rotational end restraints for cross-beams of three railway through truss bridges were assessed basing on the analytical method and the finite element method (three-dimensional beam-element modelling). Results of both methods show good agreement. The analytical method is able to reflect effects of some structural irregularities. On the basis of the obtained results the general values of rotational end restraint for nodal and inter-nodal cross-beams of railway through truss bridges were suggested.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제12권12호
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• pp.970-978
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• 2002

이제까지 아치의 자유진동에 관한 연구들은 모두 극좌표계에서 해석한 연구들이다. 이 논문은 극좌표계에서 아치의 해석을 지양하고, 직교좌표계에서 아치의 자유진동을 해석한 연구이다. 아치의 자유진동을 지배하는 미분방정식을 직교좌표계에서 유도하고. 이를 수치해석하여 고유진동수와와 진동형을 산출하였다. 미분방정식에는 회전관성 효과를 고려하고. 아치의 선형은 포물선으로 채택하였다. 실제 구조물에 대한 적용을 위하여 비대칭 축을 갖는 아치를 수치해석 하였다. 본 연구와 SAP 2000의 결과를 비교하여 본 연구의 타당성을 검증하였다. 수치해석의 결과로 아치의 무차원 변수들이 무차원 고유진동수에 미치는 영향을 분석하고. 전형적인 진동형의 예를 그림에 나타내었다.