• 제목/요약/키워드: high-velocity

검색결과 4,975건 처리시간 0.036초

합성곱 신경망 기반 선체 표면 유동 속도의 픽셀 수준 예측 (Pixel-level prediction of velocity vectors on hull surface based on convolutional neural network)

  • 서정범;김다연;이인원
    • 한국가시화정보학회지
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.18-25
    • /
    • 2023
  • In these days, high dimensional data prediction technology based on neural network shows compelling results in many different kind of field including engineering. Especially, a lot of variants of convolution neural network are widely utilized to develop pixel level prediction model for high dimensional data such as picture, or physical field value from the sensors. In this study, velocity vector field of ideal flow on ship surface is estimated on pixel level by Unet. First, potential flow analysis was conducted for the set of hull form data which are generated by hull form transformation method. Thereafter, four different neural network with a U-shape structure were conFig.d to train velocity vectors at the node position of pre-processed hull form data. As a result, for the test hull forms, it was confirmed that the network with short skip-connection gives the most accurate prediction results of streamlines and velocity magnitude. And the results also have a good agreement with potential flow analysis results. However, in some cases which don't have nothing in common with training data in terms of speed or shape, the network has relatively high error at the region of large curvature.

고분자 압전 필름 센서를 이용한 복합재 적층판의 고속 충격 손상 탐지 (Detection of High-Velocity Impact Damage in Composite Laminates Using PVDF Sensor Signals)

  • 김진원;김인걸
    • Composites Research
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.26-33
    • /
    • 2005
  • 손상이 발생할 경우 복합재료의 기계적 물성치는 급격한 저하를 유발한다 특히, 조류충돌, 우박, 지상 이착륙 상황에서의 타이어 조각이나 돌조각 등과 같은 작은 질량에 의한 고속충격은 구조물과 서브시스템에 심각한 손상을 유발한다. 이런 복합재 적층판에서의 손상은 기존의 전통적인 방법으로 감지하기가 어려우며, 단일 감지 기술만을 이용하여 믿을 만한 손상평가 결과를 얻을 수 없다. 본 논문에서는 고분자 압전필름 센서를 이용하여 복합 적층판에서의 충격에 의한 손상의 개시 시점 및 확장을 탐지하였다. 획득한 센서신호는 시간-주파수 분석법인 웨이블릿 변환과 단시간 푸리에 변환을 적용하였으며, 초음파 C-scan과 전자현미경을 이용하여 시편에서의 손상 확장을 검사하였다 이 연구에서는 다양한 감지기술, 특히 고분자 압전 필름센서를 이용하여 복합재 적층판에서의 고속충격 손상 특성을 확인하였다.

고속충격을 받는 Carbon/Epoxy 복합재 적층판의 충격체 질량손실을 고려한 흡수에너지 예측 (The Absorbed Energy of Carbon/Epoxy Composite Laminates Subjected to High-velocity impact in Considering the Loss of Projectile Mass)

  • 조현준;김인걸;이석제;김영아;우경식
    • Composites Research
    • /
    • 제26권6호
    • /
    • pp.349-354
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 Carbon/Epoxy 복합재 적층판에 대하여 실사격 실험을 수행하였으며, 복합재 적층판의 흡수에너지를 예측하기 위한 개선된 방법을 제시하였다. 고속충격실험 과정에서 충격체의 질량손실을 고속카메라를 통하여 거시적으로 확인하였으며, 따라서 이를 고려하여 복합재 적층판의 흡수에너지를 계산하였다. 고속충격을 받는 복합재 적층판의 흡수에너지를 예측하기 위한 모델을 제시하였으며, 복합재 적층판의 흡수에너지는 크게 정적에너지와 동적에너지로 분류하였다. 정적에너지 계산은 섬유의 파손과 정적 탄성에너지와 관련 있는 준정적 관통실험식을 통해 구한 관통에너지를 사용하였다. 동적에너지는 변형되는 시편의 운동에너지와 손실된 파편 질량들의 운동에너지로 나뉠 수 있다. 최종적으로 충격체 질량손실을 고려하여 예측된 흡수에너지와 실험결과를 비교/분석하였다.

ESTIMATING THE GEOSTROPHIC VELOCITY COMPONENT IN THE SEA SURFACE VELOCITY OBSERVED BY THE HF RADAR IN THE UPSTREAM OF THE KUROSHIO

  • Tokeshi, Ryoko;Ichikawa, Kaoru;Fujii, Satoshi;Sato, Kenji;Kojima, Shoichiro
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume II
    • /
    • pp.672-675
    • /
    • 2006
  • The geostrophic current component is estimated from the sea surface velocity observed by the long-range High-Frequency Ocean Radar (HF radar) system in the upstream of the Kuroshio, by comparing with geostrophic velocity determined from along-track T/P and Jason-1 altimetry data. However, the sea surface velocity of the HF radar (HF velocity) contains not only the geostrophic current but also the ageostrophic current such as tidal current and wind-driven Ekman current. Tidal current component is first extracted by the harmonic analysis of the time series of the HF velocity. Then, the Ekman current is further estimated from daily wind data of IFREMER by applying the least-square method to the residual difference between the HF velocity and the altimetry geostrophic velocity. As a result, the Ekman current in the HF velocity is estimated as 1.32 % of the wind speed and as rotated 45$^{\circ}$ clockwise to the wind direction. These parameters are found almost common in the Kuroshio area and in the Open Ocean. After these corrections, the geostrophic velocity component in the HF velocity agrees well with the altimetry geostrophic velocity.

  • PDF

SPH 기법을 이용한 고속충돌 파편의 운동에너지와 분산거동 연구 (A Study on the Kinetic Energy and Dispersion Behavior of High-velocity Impact-induced Debris Using SPH Technique)

  • 사공재;우성충;김태원
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제40권5호
    • /
    • pp.457-467
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는 입자완화 유체동역학기법을 이용하여 고속충돌에 의해 생성된 파편 및 파편운의 분산거동을 고찰하였다. 충격구와 표적판은 모두 알루미늄 소재를 대상으로 하였으며 해석을 통해 예측한 파편운의 장축 및 단축의 길이와 참고문헌의 실험값을 비교하여 기법의 타당성을 검증하였다. 검증된 SPH 기법을 기반으로 1.5~4 km/s의 속도 범위에서 고속충돌 및 파괴 해석을 수행하였으며 이에 따른 파편의 분산 거동을 운동에너지 관점에서 평가하였다. 표적판 뒤에 배치된 관측판상에 분포된 파편의 최대 분산반경은 충돌속도가 증가함에 따라 증가하였다. 충돌시 발생하는 파편의 분산 거동을 바탕으로 손상범위 예측을 위한 경험식을 도출하였고, 파편 운동에너지의 95 %는 최대분산반경의 50 % 이내에 집중됨을 확인하였다.

중고속 충돌 실험을 위한 전자기력 발사장치의 설계와 제작 (Design and Development of Electromagnetic Launcher for Low-High Velocity Impact Test)

  • 김홍교;노학곤;강범수;김정
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제40권10호
    • /
    • pp.857-864
    • /
    • 2016
  • 항공산업의 발달로 하늘에는 많은 비행기, UAV, 드론이 비행하고 있다. 비행기와 UAV는 빠른 속도로 비행하며 드론의 프로펠러는 빠른 속도로 회전하고 있다. 이렇게 빠른 속도의 비행체간의 충돌은 비행기 운항과 승객의 안전성을 위협하고, 지상에 있는 인명과 재산에 피해를 줄 수 있다. 비행체의 운항속도는 음속(340m/s) 내외이며, 프로펠러의 회전 속도는 그 보다 작은 속도 영역이다. 현재까지의 충돌 실험은 공기의 힘을 이용한 방식으로 충돌 속도를 얻었고, 공기 팽창에 따른 넓은 공간을 필요로 한다. 하지만 전자기력 발사장치는 그보다 작은 공간에서 충분한 속도를 얻을 수 있다.(~500m/s) 본 논문에서는 전자기력 발사장치의 설계와 이에 따른 제작에 관한 방법을 제시하고자 한다.

계단식 관측기에 의한 수중 차의 상태추정 (State Estimation for Underwater Vehicles by Means of Cascade Observers)

  • 김동헌
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.168-173
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 수중 차의 차속도와 프로펠러 각속도를 추정하는 문제를 다룬다. 계단식 관측기는 측정된 위치 값으로부터 속도값 추정을 위해 사용한다. 고이득 관측기(high-gain observer)에 전형적으로 생기는 전형적인 문제를 없애기 위하여 계단식 구조의 관측기가 설계되었다. 고이득 관측기처럼 시스템 다이나믹스와 파라미터로부터 무관하게 설계할 수 있으며 단순한 구조를 가진다 관측기의 첫 단계에서 출력 값이 추정되고 측정된 출력의 1계 미분 값이 관측기의 두 번째 단계를 통해 추정된다. 또한 출력의 n 번째 미분 값은 관측기의 n+1 번째 단계에서 추정된다. 제안된 관측기가 전체 점근적 안정도를 보장함을 보여준다. 시뮬레이션 결과는 기존의 고이득 관측기에 비해 제안된 관측기가 수중 차의 차속도와 프로펠러 각속도를 더 우수하게 추정함을 보여준다.

스위칭 속도 및 온도 제어를 사용한 고압용 정지형 무효전력 보상장치의 안정화 (Stabilization of High-Voltage Static Var Compensator Using Switching Velocity and Temperature Control)

  • 김용태;이창석
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제23권2호
    • /
    • pp.107-112
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 고압용 정지형 무효전력 보상장치의 스위칭 모듈의 속도 제어 및 온도 제어 기법을 제안한다. 지속적인 전력 수요의 증가에 따른 발전 설비 및 송 배전설비의 신규 건설이 요구되고 있으며, 전력수송설비의 신 증설로 전력수송로의 병목현상에 따른 문제점이 나타나고 있다. 따라서 기존설비의 이용률을 극대화하고, 신규건설 없이 송전용량을 증대시키는 방안이 연구 되고 있다. 기존의 정지형 무효전력 보상장치 제어 방식에서는 전원입력회로에서 전위 검출하여 SCR를 직접 스위칭 동작하게 되어 있어서 노이즈가 발생하게 된다. 제안한 방법은 SCR 양단의 전위차를 바탕으로 스위칭 제어하여 스위칭 속도가 향상되고 노이즈가 감소하게 된다. 또한 스위칭 속도 증가로 발생하는 발열을 실시간 온도 제어함으로 안정성을 향상하였다. 실제 실험 환경을 구성하여 제안한 고압용 정지형 무효전력 보상장치의 속도 및 온도 제어를 실험하고, 실제 현장에서 성능을 검증하였다. 제안한 고압용 정지형 무효전력 보상장치의 스위칭 모듈을 통한 온도 제어를 실험하고, 실제 현장에서 성능을 검증하였다.

High Velocity Compaction : Overview of Materials, Applications and Potential

  • Dore, Florence;Lazzarotto, Ludovic;Bourdin, Stephane
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
    • /
    • pp.20-21
    • /
    • 2006
  • Through different projects, CETIM and its scientific and industrial partners have evaluated the potential of the High Velocityy Compaction Technology in terms of materials and component shape. Various kinds of powder materials were studied: metals, ceramics and polymers. The HVC process was used with success to manufacture gears, large parts and multilevel components. Due to the high density of HVC parts, the green machining process enables shapes to be produced that would otherwise be impossible to compact and components to be produced with very hard sintered and homogeneous materials.

  • PDF