• 대한기계학회논문집A
• /
• 제30권4호
• /
• pp.428-434
• /
• 2006

Pulse laser welding of AISI 304 stainless steel plate was simulated to find optimal welding conditions by using commercial finite element code MARC. Due to geometric symmetry, a half model of AISI 304 stainless steel plate was considered and user subroutines were applied to boundary condition for the heat transfer. Material properties such as conductivity, specific heat, mass density and latent heat were given as a function of temperature. A moving heat source was designed on the basis of experimental data. As a result, Nd:YAG laser welding for AISI 304 stainless steel was successfully simulated and it should be useful to determine optimal welding condition.

• 유변학
• /
• 제5권1호
• /
• pp.34-48
• /
• 1993

최근 CAD/CAM의 발전과 더불어 사출성형공정은 여러분야에 폭넓게 응용되고 있 다. 사출성형공정은 크게 충전과정(filling stage), 냉각과정(cooling stage), 보압과정(packing stage)로 나누어 지는데 이중 충전과정은냉각과정과 보압과정에서 나타날 물리적인 현상과 최종 성형품의 기계적 성질에 중요한 영향을 끼치게 된다. 충전과정의 수치 해석 방법은 대 표적으로 control volume method, branching flow method, transient moving boun-dary method로 구분된다. 본 연구에서는 격자의 형태를 양호하게 형성시키고 유동선단의 형태를 개선하기위한 기법인 Spline 곡선을 이용한 선단격자 재구성(frontal remeshing using spline curve)과 수치해석에 소요되는 시간을 줄이기 위하여 벽면경계조건 처리를 위한 선단 유동 장생성(frontal flow field construction for wall boun-dary condition treatment)기법을 개발 하고 transient moving voundary method에 적용시켜 원형 평판과 인장 및 굽힘시편 그리고 두께가 변하는 사각 형상을 가진 캐비터에서의 충전과정을 수치해석하였다. 그결과 압력 분 포, 온도분포, 속도장, 유동선단의 진전형태 등이 기존에 제출된 해석결과와 비교하여 볼 때 만족스러운 수치해석결과를 보였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
• /
• 제17권2호
• /
• pp.139-148
• /
• 2016

The passive control methods such as horizontal and vertical fences on the lower surface of the bluff body were applied to suppress the vortex shedding and enhance the aerodynamic stability of flow. For investigating the effects of the passive control methods, wind tunnel experiments on the unsteady flow field around a bluff body near a moving ground were performed. The boundary layer and velocity profiles were measured by the Hot Wire Anemometer (HWA) system and the vortex shedding patterns and flow structures in a wake region were visualized via the Particle Image Velocimetry (PIV) system. Also, it is a measuring on moving ground condition that the experimental values of the critical gap distances, Strouhal numbers and aerodynamic force FFT analyses. Through the experiments, we found that the momentum supply due to moving ground caused the vortex shedding at the lower critical gap distance rather than that of fixed ground. The horizontal and vertical fences increase the critical gap distance and it can suppress the vortex shedding. Consequently, the stability characteristics of the bluff body near a moving ground could be effectively enhanced by the simple passive control such as the vertical fences.

• 한국압력기기공학회 논문집
• /
• 제19권2호
• /
• pp.75-83
• /
• 2023

For three-dimensional finite element welding residual stress simulation, several methods are available. Two widely used methods are the moving heat source model using heat flux and the temperature boundary condition model using the temperature profile of the welded beads. However, each model has pros and cons in terms of calculation times and difficulties in determining welding parameters. In this paper, a new method using the moving temperature profile model is proposed to perform efficiently 3-D FE welding residual stress analysis for large structures. Comparison with existing experimental residual stress measurement data of two-pass welding pipe and SNL(Sandia National Laboratories) mock-up canister shows the accuracy and efficiency of the proposed method.

• Selected Papers of The Society of Naval Architects of Korea
• /
• 제2권1호
• /
• pp.140-155
• /
• 1994

The hydrodynamic problem is treated here when a pressurized bag is submerged partially in the water and the end points of it oscillate. SES(Surface Effect Ship) has a bag filled with pressurized air at the stern in order to prevent the air leakage, and the pitch motion of SES is largely affected by the hydrodynamic force of the bag. The shape of a bag can be determined with the pressure difference between inside and outside. Once the hydrodynamic pressure is given, the shape of a bag can be obtained, however in order to calculate the hydrodynamic pressure we should know the shape change of the bag, and vice versa. Therefore the type of boundary condition on the surface of a bag is a moving boundary like a free surface boundary. The present paper describes the formulation of this problem and treats a linearized problem. The computations of the radiation problem for an oscillating bag are shown in comparison with the case that the bag is treated as a rigid body. The hydrodynamic forces are calculated for various values of the pressure inside the bag and the submerged depth.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제22권5호
• /
• pp.411-420
• /
• 2009

본 연구는 계면경계를 갖는 포텐셜 문제의 해석를 위한 이동최소제곱 기반의 확장된 유한차분법을 제시한다. 이동최소제곱법을 이용한 Taylor 전개로부터 얻어진 근사함수에 쐐기함수를 도입하여 계면경계의 특이성을 모사한다. 지배방정식은 요소나 그리드없이 절점만을 이용해 이산화한다. 계면경계의 특이성은 절점에서 구성되는 근사식에 매입되기 때문에 계면경계의 기하학적 모델링으로 발생하는 수치적인 어려움을 피할 수 있다. 계면경계 조건으로 인해 전체 계방정식에 추가되는 미지수는 없지만, 계방정식을 과결정 시스템으로 만드므로 강성도 행렬을 대칭화하여 미지수와 방정식의 개수를 일치시켰다. 이로 인한 계산량 증가는 계면경계 모델링의 간소화로 인한 수치적인 이득과 맞바꿀 수 있다. 다양한 수치적 검증을 통해 개발된 해석기법이 쐐기거동과 점프를 성공적으로 묘사할 뿐만 아니라 계면경계를 갖는 포텐셜 문제 효율적이고 정확하게 해석할 수 있음을 보였다.

• 한국해안해양공학회지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.204-211
• /
• 1993

Laplace 방정식을 Green 공식으로 해석한 경계요소법을 이용하여 수치수조에서 비선형파를 재현하였다. 미지수는 유체영역의 경계에 설정한 각 절점에서의 속도포텐셜과 수면변위이며 이를 구하기 위하여 지배방정식과 자유수면 경계조건을 기본식으로 하는 연립 1차방정식을 구성하였다. 동력학적 자유수면 경계조건에서 속도의 제곱항을 고려하였으며 자유수면 경계에서 속도포텐셜의 연직변화를 고려하여 이의 시간미분을 계산하였다. 본 수치모델을 이용하여 고립파와 Stokes의 2차 파낭을 재현한 결과, 이론치와 매우 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.1174-1178
• /
• 2005

In this study, flood inundations have been simulated by using the numerical model FLUMEN solving the shallow-water equations with a finite volume method. Before applying to a real problem, the numerical model is first applied to simplified problems. Obtained numerical results are verified by comparing to available analytical solutions and laboratory measurements. Reasonable agreements are observed. The model is then applied to a simulation of flood events with real geometries. The results of the present study provide basic informations for a flood inundation map.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제13권6호
• /
• pp.1310-1320
• /
• 1989

본 논문에서는 비교적 많은 계산이 수행되어온 수평원관 주위의 상변화 열전달 문제를 예로 들어, 상변화 물질이 유한한 열전도율을 갖는 일정 두께의 원관 주위에 존재할 때의 상변화 문제에 대하여 초기 액상의 영역을 임의로 가정하는 불합리점을 제거하고 문제를 풀 수 있는 수치해석 방법을 제시하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
• /
• 제1권1호
• /
• pp.1-34
• /
• 1997

In this study, various available meshless methods are briefly reviewed and the connection among them is investigated. The objective of meshless methods is to eliminate some difficulties which are originated from reliance on a mesh by constructing the approximation entirely in terms of nodes. Especially, focusing on Element Free Galerkin Method(EFGM) based on moving least square interpolants(MLSI), a new implementation is developed based on a variational principle with penalty function method were used to enforce the essential boundary condition. In addition, the weighted orthogonal basis functions are constructed to overcome disadvantage of MLSI.