• 제목/요약/키워드: grid points

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일반 비직교 표면좌표계에서의 비압축성 점성유동의 수치해석 (Calculations of Incompressible Flows In General Nonorthogonal Body Fitted Coordinates: Comparison of Hybrid and QUICK Sehemes)

  • 강동진;배상수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제20권5호
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    • pp.1613-1623
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    • 1996
  • In this paper, two discretization methods, hybrid and QUICK, are tested for the Navier-Stokes equations written in general nonorthogonal body fitted coordinates. Comparison is made by calculating two laminar flows at low Reynolds numbers of 10 - 100. One is a two-dimensional channel of gradually expanding cross section and the other is an axisymmetric flow through a circular tube having a circular constriction. Results show that the QUICK scheme results in a numerical solution more accurate than that of hybrid. The QUICK scheme also shows faster convergence for both test cases. As the number of grid points increases, all numerical solutions converge with more oscillation. The number of grid points in the y-direction(cross stream direction) is also shown to play a significant role in the approximation of convection term within separated flow zone.

전단변형이론 및 미분구적법을 이용한 곡선보의 면외 진동해석 (Out-of-Plane Vibration Analysis of Curved Beams Considering Shear Deformation Using DQM)

  • 강기준;김장우
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.417-425
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    • 2007
  • 곡선보(curved beam)의 회전관성(rotatory inertia) 및 전단변형(shear deformation)을 고려한 면외(out-of-plane) 자유진동을 해석하는데 미분구적법(DQM)을 이용하여 고정-고정 경계조건(boundary conditions)과 다양한 굽힘각(opening angles)에 따른 진동수(frequencies)를 계산하였다. DQM의 결과는 엄밀해(efact solution) 또는 다른 수치해석 결과와 비교하였으며, DQM은 적은 요소(grid points)를 사용하여 정확한 해석결과를 보여주었다.

스플라인 곡면을 이용한 토공량 결정에 관한 연구 (On the Earthwork Volume Decision Using Spline Surfaces)

  • 류재칠;이승훈;문두열
    • 한국측량학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.85-92
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    • 2002
  • 건설시공현장에서 토공량 결정은 전체공사비 중에 큰 비중을 차지하므로 정확한 계산방법이 있어야 한다. 토공량을 계산하는 현행방법은 격자점 사이의 횡단면의 간격을 선형(사다리꼴법칙)이나 비선형(심프슨법칙)으로 가정한다. 일반적으로 비선형법칙이 선형법칙보다 더 정확한 것으로 나타나 있다. 그러나 앞에서 언급된 모든 방법은 예리한 코너부분이나 두 점 사이의 갑작스런 지형변화에 대처할 수 없는 결점을 내포하고 있다. 본 논문에서는 B-스플라인을 이용하여 주어진 데이터를 지나는 스플라인 곡면을 구하는 알고리즘을 살펴보고, 스플라인 곡면을 이용하여 토공량을 근사적으로 구하는 방법을 제시한다. 스플라인 곡면을 이용한 방법이 Chen 과 Lin이 제시한 방법보다 더 정확함을 몇 가지 예를 통해 보인다.

Improvement in Active Power Control Methods for a Wind Farm Based on Modified Wind Turbine Control in Danish Grid Codes

  • Sim, JunBo;Song, Il-Keun;Lee, Yongseung;Lee, Hak-Ju;Choi, Yun-Hyuk
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권4호
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    • pp.1438-1449
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    • 2018
  • The importance of power system stability has been emphasized with an increase of wind energy penetration in the power system. Accordingly, the guarantee on various control capabilities, including active and reactive power control of wind farms, was regarded as the most important aspect for the connection to the grid. To control the wind farm active power, the wind farm controller was introduced. The wind farm controller decides the power set points for each wind turbine generating unit and each wind turbine generating unit controls its power according to the set points from the wind farm controller. Therefore, co-relationship between wind farm controller and wind turbine controllers are significantly important. This paper proposes some control methods of wind farm active power control based on modified wind turbine control for power system stability and structures to connect wind turbine controllers to wind farm controller. Besides, this paper contributes to development of control algorithm considering not only electrical components but also mechanical components. The proposed contributions were verified by full simulation including power electronics and turbulent wind speed. The scenario refers to the active power control regulations of the Eltra and Elkraft system in Denmark.

미분구적법(DQM)을 이용한 곡선보의 외평면 좌굴해석 (Out-of-Plane Buckling Analysis of Curved Beams Using DQM)

  • 강기준
    • 한국안전학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.189-195
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    • 2002
  • I-단면 곡선보 (curved beam)의 모멘트 하중 하에서 비틀림(warping)을 포함한 평면외 (out-of-plane)의 좌굴을 미분구적법 (DQM)을 이용하여 해석하였다. 다양한 경계조건(boundary conditions) 및 굽힘각(opening angles)에 따른 임계모멘트 (critical moments)를 계산하고, DQM의 해석결과는 해석적 해답 (exact solution) 과 비교 분석하였다. DQM은 적은 요소(grid points)를 사용하여 정확한 해석결과를 보여주었고, 두 경계조건 (고정-고정, 고정-단순지지)하에서 새로운 결과 또한 제시하였다.

전단변형이론 및 미분구적법을 이용한 곡선보의 내평면 진동해석 (In-Plane Vibration Analysis of Curved Beams Considering Shear Deformation Using DQM)

  • 강기준;김병삼
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.793-800
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    • 2006
  • 곡선보(curved beam)의 회전관성(rotatory inertia) 및 전단변형(shear deformation)을 고려한 평면내(in-plane) 자유진동을 해석하는데 미분구적법(DQM)을 이용하여 고정-고정 경계조건(boundary conditions)과 다양한 굽힘각(opening angles)에 따른 진동수(frequencies)를 계산하였다. DQM의 결과는 엄밀해(exact solution) 또는 다른 수치해석(Rayleigh-Ritz, Galerkin 또는 FEM) 결과와 비교하였으며, DQM은 적은 요소(grid points)를 사용하여 정회한 해석결과를 보여주었다.

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Effects of Storm Waves Caused by Typhoon Bolaven (1215) on Korean Coast: A Comparative Analysis with Deepwater Design Waves

  • Taegeon Hwang;Seung-Chul Seo;Hoyeong Jin;Hyeseong Oh;Woo-Dong Lee
    • 한국해양공학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.149-163
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    • 2024
  • This paper employs the third-generation simulating waves nearshore (SWAN) ocean wave model to estimate and analyze storm waves induced by Typhoon Bolaven, focusing on its impact along the west coast and Jeju Island of Korea. Utilizing reanalyzed meteorological data from the Japan Meteorological Agency meso scale model (JMA-MSM), the study simulated storm waves from Typhoon Bolaven, which maintained its intensity up to high latitudes as it approached the Korean Peninsula in 2012. Validation of the SWAN model against observed wave data demonstrated a strong correlation, particularly in regions where wind speeds exceeded 20 m/s and wave heights surpassed 5 m. Results indicate significant storm wave heights across Jeju Island and Korea's west and southwest seas, with coastal grid points near islands recording storm wave heights exceeding 90% of the 50-year return period design wave heights. Notably, specific grid points near islands in the northern West Sea and southwest Jeju Island estimated storm wave heights at 90.22% and 91.48% of the design values, respectively. The paper highlights the increased uncertainty and vulnerability in coastal disaster predictions due to event-driven typhoons and emphasizes the need for enhanced accuracy and speed in typhoon wave predictions amid the escalating climate crisis.

수치지형도를 이용한 DEM 자동 생성 기법의 개발 (Development of an Automatic Generation Methodology for Digital Elevation Models using a Two-Dimensional Digital Map)

  • 박찬수;이성규;서용철
    • 한국지리정보학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.113-122
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    • 2007
  • 최근 항공측량과 위성정보 기술의 급속한 발전은 방대한 지리정보 데이터의 신속한 취득을 가능케 하고 있다. 취득된 지리정보를 정확하게 표현하고 분석하기 위해서는 대용량 데이터를 실시간으로 시각화하는 기술을 필요로 하며, 실시간 시각화를 위해 LOD(Lovel of Detail) 알고리즘을 핵심 요소로 적용하고 있다. 본 연구는 다양한 지리정보 데이터 중 수치지형도에 포함된 등고선 데이터를 활용하여 정규화된 고도정보를 생성하는 방법으로써 TIN 생성기법을 적용하였고, 정규화 된 고도 정보를 생성하기 위해서 본 연구에서는 2단계의 작업으로 구분하여 생성하였다. 먼저 수치지형도를 활용하여 TIN 데이터를 생성하고, 생성된 TIN 데이터를 이용하여 정규화 된 고도정보를 생성하고자 하는 지역 크기의 2차원적 격자 배열을 생성하고, 격자 배열의 각 점과 생성된 불규칙 삼각망의 교차점을 구하여 정규화 된 고도정보를 생성할 수 있다. 본 연구에서는 각 단계 별로 제한된 딜로니 삼각분할(CDT, Constrained Delaunay Triangulation) 알고리즘과 생성된 TIN 데이터와 2차원적 격자 배열 각 점의 교차점을 구하기 위해 Ray-Triangle Intersection 알고리즘을 선택하였다. 또한, DirectX API 라이브러리, Quad-Tree LOD 알고리즘 그리고 프로그램 개발언어인 Microsoft Visual C++ 6.0을 이용하여 정규화된 고도정보를 3차원 지형 실시간 시각화를 통해 3차원 지형 시뮬레이션을 하였다.

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그리드 맵의 수직 분할에 의한 탐색 공간 축소 (Search Space Reduction by Vertical-Decomposition of a Grid Map)

  • 정예원;이주영;유견아
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권9호
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    • pp.1026-1033
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    • 2016
  • 그리드 맵에서의 경로 찾기는 로보틱스, 지능형 에이전트, 컴퓨터 게임 등의 분야에서 보편적으로 다루어지는 문제이다. 기술의 발전에 따라 게임의 가상 세계는 점점 정교하고 사실적으로 표현되는 추세인데, 이는 그리드 타일의 수가 너무 많아져 경로 탐색 시간이 증가한다는 단점을 수반한다. 본 논문에서는 축소된 상태 공간을 생성하고 이에 대한 경로를 사전계산하는 오프라인 전처리 과정을 통해, 실시간 질의에 대해 빠른 응답을 가능하게 하는 경로 찾기 알고리즘을 제안한다. 전처리 과정에서는 그리드 맵상의 자유 공간을 수직 분할하고, 분할된 영역들을 노드로 하는 연결 그래프를 생성하고, 모든 노드 쌍에 대한 경로를 행렬 형태로 저장한다. 실시간 쿼리 단계에서는 질의 점이 속하는 노드들을 찾고, 그에 해당하는 저장된 경로를 검색한다. 그리드 기반 경로 찾기의 수준기표로 이용되는 맵들의 집합에 대해 제안한 방법을 시뮬레이션하여, 탐색 공간과 탐색 시간이 획기적으로 감소됨을 확인한다.

고정된 직교격자계를 이용한 파랑 중 전진하는 선박주위 유동의 수치시뮬레이션 (Numerical Simulation of the Flow around Advancing Ships in Regular Waves using a Fixed Rectilinear Grid System)

  • 정광열;이영길
    • 대한조선학회논문집
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    • 제51권5호
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    • pp.419-428
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    • 2014
  • This paper presents a numerical simulation method for the flow around advancing ships in regular waves by using a rectilinear grid system. Because the grid lines do not consist with body surface in the rectilinear grid system, the body geometries are defined by the interaction points of those grid lines and the body surface. For the satisfaction of body boundary conditions, no-slip and divergence free conditions are imposed on the body surface and body boundary cells, respectively. Meanwhile, free surface is defined with the modified marker density method. The pressure on the free surface is determined to make the pressure gradient terms of the governing equations continuous, and the velocity around the free surface is calculated with the pressure on the free surface. To validate the present numerical method, a vortex induced vibration (VIV) phenomenon and flows around an advancing Wigley III ship model in various regular waves are simulated, and the results are compared with existing and corresponding research data. Also, to check the applicability to practical ship model, flows around KRISO Container Ship (KCS) model advancing in calm water are numerically simulated. On the simulations, the trim and the sinkage are set free to compare the running attitude with some other experimental data. Moreover, flows around the KCS model in regular waves are also simulated.