• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 학술대회
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• pp.245-250
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• 2008

For simulation of a wing unfolding motion for the various aerodynamic conditions, equation governing unfolding motion and moments applying to the unfolding wing were modelled. Aerodynamic roll moment consists of the static roll moment and the damping moment, which were obtained through wind tunnel tests and numerical analyses respectively. Panel method was used to compute the roll damping coefficient with twisted wing, whose deflection angle was equivalent to angle of attack due to the deployment motion. Roll damping coefficient is a function of angle of attack, sideslip angle, and deployment angle but not of angular velocity of deployment. Simulation with aerodynamic damping model gave more similar deployment time compared to wing deployment test results.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년 추계학술대회논문집
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• pp.245-250
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• 2008

For simulation of a wing unfolding motion for the various aerodynamic conditions, equation governing unfolding motion and moments applying to the unfolding wing were modelled. Aerodynamic roll moment consists of the static roll moment and the damping moment, which were obtained through wind tunnel tests and numerical analyses respectively. Panel method was used to compute the roll damping coefficient with twisted wing, whose deflection angle was equivalent to angle of attack due to the deployment motion. Roll damping coefficient is a function of angle of attack, sideslip angle, and deployment angle but not of angular velocity of deployment. Simulation with aerodynamic damping model gave more similar deployment time compared to wing deployment test results.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 Asia Navigation Conference
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• pp.134-143
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• 2006

Out of all types of motions the critical motions leading to capsize is roll. The dynamic amplification in case of roll motion may be large for ships as roll natural frequency generally falls within the frequency range of wave energy spectrum typical used for estimation of motion spectrum. Roll motion is highly non-linear in nature. Den are various representations of non-linear damping and restoring available in literature. In this paper an uncoupled non-linear roll equations with three representation of damping and cubic restoring term is solved using a perturbation technique. Damping moment representations are linear plus quadratic velocity damping, angle dependant damping and linear plus cubic velocity dependant damping. Numerical value of linear damping coefficient is almost same for all types but non-linear damping is different. Linear and non-linear damping coefficients are obtained form free roll decay tests. External rolling moment is assumed as deterministic with sinusoidal form. Maximum roll amplitude of non-linear roll equation with various representations of damping is calculated using analytical procedure and compared with experimental results, which are obtained form forced tests in regular waves by varying frequency with three wave heights. Experiments indicate influence of non-linearity at resonance frequency. Both experiment and analytical results indicates increase in maximum roll amplitude with wave slope at resonance. Analytical results are compared with experiment results which indicate maximum roll amplitude analytically obtained with angle dependent and cubic velocity damping are equal and difference from experiments with these damping are less compared to non-linear equation with quadratic velocity damping.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권5호
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• pp.420-427
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• 2008

접힌 공력면이 전개하는 운동을 모사하기 위하여 전개 운동 방정식을 수립하고 공력면에 작용하는 모멘트 등을 모델링하였다. 공력에 의한 롤 모멘트는 정적 롤 모멘트와 감쇠 모멘트로 이루어져 있으며 정적 롤 모멘트는 전개 하중 측정을 위한 풍동 시험을 통하여 획득한 정적 롤 모멘트 계수로부터 계산된다. 롤 감쇠 계수는 패널법을 이용한 수치 해석을 통하여 산출되었는데 전개 각속도로부터 유발된 받음각에 상응하는 변위각을 공력면에 적용하여 수치해석을 하였다. 공력면 형상에 적용한 변위각은 회전 중심으로부터 공력면 끝단까지 선형적으로 증가하며 회전 중심에서는 변위가 없다. 롤 감쇠 계수는 전개 각속도에 따른 롤 모멘트 계수의 변화율로 계산되며 공력조건과 전개각의 함수이고 전개 각속도에 대해서는 일정하다고 가정하였다. 롤 감쇠를 포함하여 모사된 공력면의 전개 모사는 시험과 비교하여 유사한 결과를 보여주었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.1126-1131
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• 2007

This paper presents unified chassis control (UCC) to improve the vehicle lateral stability. The unified chassis control implies combined control of active front steering (AFS), electronic stability control (ESC) and continuous damping control (CDC). A direct yaw moment controller based on a 2-D bicycle model is designed by using sliding mode control law. A direct roll moment controller based on a 2-D roll model is designed. The computed direct yaw moment and the direct roll moment are generated by AFS, ESP and CDC control modules respectively. A control authority of the AFS and the ESC is determined by tire slip angle. Computer simulation is conducted to evaluate the proposed integrated chassis controller by using the Matlab, simulink and the validated vehicle simulator. From the simulation results, it is shown that the proposed unified chassis control can provide with improved performance over the modular chassis control.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권10호
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• pp.894-900
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• 2012

본 연구의 목적은 풍동시험을 통해 회전발사체에서 발생하는 동적 롤댐핑 특성을 실험적으로 연구하는데 있었으며, 이를 위해 약 8,000 rpm으로 회전하는 회전발사체 실험모형에 작용하는 롤댐핑 특성의 측정을 위한 고속풍동시험을 국방과학연구소 삼중음속풍동에서 수행하였다. 실험시의 마하수는 0.6~0.9까지의 천음속 영역이었으며 이때의 받음각 구간은 최대 0~15 deg에 해당하였다. 측정된 공기역학적 댐핑 특성으로부터 회전체의 마찰 특성을 공제하기위한 베어링 마찰특성에 대한 평가도 함께 수행하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제59권6호
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• pp.338-344
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• 2022

Roll moment usually is ignored when analyzing the maneuverability of surface ships. However, it is well known that the influence of roll moment on maneuverability is significant for ships with small metacentric height such as container ships, passenger ships, etc. In this study, a pure roll test is performed to determine the hydrodynamic derivatives with respect to roll motion as added mass and damping. The target ship is an autonomous surface ship designed to carry containers with a small drift and large freeboard. The commercial code of STAR CCM+ software is applied as a specialized tool in naval hydrodynamic based on RANS equation for simulating the pure roll of the ship. The numerical uncertainty analysis is conducted to verify the numerical accuracy. By distinguishing the in-phase and out-of-phase from hydrodynamic forces and moments due to roll motion, added mass derivatives and damping derivatives relative to roll angular velocity are obtained.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.71-76
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• 2017

선박 및 해양구조물 설계에 있어 롤댐핑에 관한 문제는 유체점성과 현상자체의 비선형성으로 인해 공학자들에게 있어 난제로 남아있다. 본 연구에서는 강제동요방법을 이용하여 원형실린더의 점성 롤감쇠에 관한 연구를 수행하였다. 토크 센서를 이용하여 강제동요 시 발생하는 롤모멘트(roll moment)를 강제동요 주기별로 계측하였고 이를 실험식(empirical formula)과 비교 검토 하였다. 점성에 의한 전단력으로부터 계측된 토크의 크기가 상대적으로 작은 값임에도 불구하고 실험식으로부터 얻어진 계산값들과 정성적으로 유사한 결과를 보였고, 일부 주기에서는 정량적으로도 잘 일치하는 결과를 보였다. 또한, PIV 계측기법을 통해 원형실린더 벽면주위의 유동을 면밀히 관찰하였으며, 유체점성으로 인해 원형실린더 벽면근처에서 경계층이 형성되고 자유수면에서 원형실린더의 주기적인 강제회전동요로 인해 미소한 크기의 파가 생성(wave making)됨을 PIV 계측결과의 분석을 통해 확인하였다. 본 연구에서는 점성 롤감쇠로 인한 실험식의 적합성을 모형시험을 통해 확인하였고, PIV 계측기법을 통해 벽면주위의 유체점성으로 인한 조파현상을 입증하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제37권2호
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• pp.30-37
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• 2000

3톤급 소형어선의 나선, 빌지킬 및 중앙날개(central wing)가 부착된 상태의 3가지 모델에 대해 파랑중(선수파)에서 속도 변화, 초기각의 변화 및 OG(무게중심과 횡동요 중심간의 거리)의 변화에 따른 횡동요 감쇠시험에 의해 감쇠 특성을 비교하였다. 파주기 변화에 대한 영향도 포함시켰다. 또한 에너지법에 의해 선형 및 비선형 속도항에 의존하는 횡동요 감쇠모멘트를 계산하여 시험값과 비교하였으며 3가지 모델에 대한 에너지 발산 형태도 비교하였다. 파랑이 있을 때 감쇠력은 전진속도가 없는 경우는 증가하였으나 전진속도가 있는 경우는 부가물이 부착된 경우에는 양력증가에 의한 감쇠력 증가 기여도가 아주 크기 때문에 파랑에 의한 감쇠력 증가는 미소하였다.

• Journal of Ship and Ocean Technology
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• 제7권1호
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• pp.19-28
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• 2003

The systematic results of anti-rolling tanks tests obtained by bench tester and roll test in towing tank have been examined. The effects on the oscillating period of fluid transfer through the duct of U-tube tank due to damper plates and the effects on roll damping moment of the tank due to swash plates are alto evaluated from the results. A simple control algorithm for a forced fluid transfer in U-tube tanks if devised to active operation of the tank by air blower. The active performances of the tank are confirmed very effective through the tank tests carried out in the irregular waves.