This study was conducted to evaluate the feasibility of applying a bending process as an alternative to the conventional welding method for rolled homogeneous armor(RHA) steel used in the turret structures of tanks. After analyzing the turret geometry and the mechanical characteristics of RHA steel, the upper and lower die profiles were optimized based on the MIL-DTL-12560 specification. Through forming simulations, the appropriate die opening width and punch stroke were derived. In particular, the final bending conditions were determined by accounting for springback effects. Structural analysis results confirmed that the maximum residual stress and total strain remained within the allowable mechanical limits of RHA steel, and the strain values approached the material’s elongation limit of approximately 15%, ensuring practical forming stability. This study presents a practical guideline for die design and bending conditions applicable to high-strength armor steels, and is expected to serve as a foundational reference for process optimization in the manufacturing of military vehicles and protective structures.
This study simulated the thermal characteristics of a liquefied hydrogen (LH) tank with varying multi-layer insulation (MLI) thickness and surrounding conditions. A transient heat conduction simulation was conducted using ANSYS Fluent software to predict the temperature distribution of the LH tank. The LH tank is composed of carbon fiber reinforced plastic (CFRP), MLI, and an Air layer for thermal insulation. A large MLI thickness delayed temperature changes inside the MLI due to its low thermal diffusivity. And then, the temperature rapidly increased near the outer wall, resulting in thermal non-uniformity. Therefore, when designing a LH tank with MLI materials, it would be necessary to optimize the design (i.e., MLI thickness) by considering structural stability issues caused by thermal non-uniformity. In addition, as the surrounding temperature increased and the convective heat transfer coefficient became higher, the enhanced heat transfer led to a higher temperature gradient within the LH tank, bringing the outer wall temperature of the LH tank closer to the environmental conditions. The results of this study will significantly contribute to establishing a comprehensive thermal database for predicting the thermal-structural behaviors, considering the thermal stress induced by the thermal distribution of LH tanks, which depends on the installation conditions and environment.
본 연구는 동아시아 전통 운명학에서 사주(四柱)를 기반으로 주역(周易)의 괘상(卦象)을 도출하는 대표적 수리 작괘법(作卦法)인 대정수(大定數)와 하락이수(河洛理數)의 이론 구조, 작괘 절차, 해석 원리를 비교·분석하였다. 동일 사주에 두 체계를 적용하여 도출된 괘상과 해석을 실증적으로 비교한 결과, 대정수는 간지(干支)에 부여된 선천수(先天數)와 후천수(後 天數)를 합산하여 단순하고 명확한 괘상과 동효(動爻)를 산출하며, 초씨역림(焦氏易林)의 효 사(爻辭)에 근거한 일관된 해석을 제공한다. 반면 하락이수는 하도(河圖)와 낙서(洛書)의 수 리 원리를 적용해 천수(天數)와 지수(地數)를 산출하고, 선천괘(先天卦·), 후천괘(後天卦), 원당효(元堂爻) 등 다층적 구조와 12가지 이상의 해석 기준을 통해 운명의 변동성과 복합성 을 정밀하게 해석한다. 두 체계는 동일한 사주에 대해 상이한 괘상과 해석적 초점을 보이지 만, 모두 수리적 변환과 상징적 해석을 통해 사주와 주역을 융합한다는 공통점을 지닌다. 본 연구는 두 체계의 상보적 활용 가능성과 현대적 알고리즘화의 이론적 기반을 제시하였 다.
기후 변화로 인해 해수면 상승과 폭풍해일 발생 빈도가 증가하면서, 해안 지역에서의 재난 위험이 심화되고 있다. 본 연구는 NOAA의 GFS(Global Forecast System) 모델과 일본 기상청의 JMA-MSM(Japan Meteorological Agency Meso-Scale Model) 데이터를 기반으로 딥 러닝 기술을 활용하여 폭풍해일 예측 알고리즘을 개발하고, 두 모델에서 제공하는 대기 데이터를 입력 변수로 사용하여 예측 성능을 비 교하는 것을 목표로 한다. CNN(Convolutional Neural Network), LSTM(Long Short-Term Memory), Attention 메커니즘을 결합한 모델을 설계하고, 조위관측소의 관측 자료를 학습 데이터로 사용하였다. 과거 한반도에 직접적인 영향을 미쳤던 네 개의 태풍 사례를 통해 모델 성능을 검 증한 결과, JMA-MSM 기반 모델이 GFS 기반 모델에 비해 서해, 남해, 동해에서 각각 평균 RMSE를 0.34cm, 0.73cm, 1.86cm, MAPE를 0.15%, 0.36%, 0.68% 개선하였다. 이는 JMA-MSM의 고해상도 자료가 지역적 기상 변화를 정밀하게 반영했기 때문으로 분석된다. 본 연구는 해안 재난 대비를 위한 폭풍해일 예측의 효율성을 높이고, 추가 기상 데이터를 활용한 향후 연구의 기반 제공이 기대된다.
선박의 조종성능은 조선해양공학 분야에서 매우 중요한 유체역학적 성능 중 하나입니다. 본 연구에서는 저수심에서 운용되는 24m급 쌍동선을 대상으로 직진성능 분석에 대한 연구를 진행하였습니다. Skeg의 설치를 통해 조종성능을 개선할 수 있는지 여부를 확인 하기 위해, 전산유체역학(CFD) 수치해석 시뮬레이션을 활용하여 가상의 포획 모형테스트를 진행하였습니다. 시뮬레이션은 PMM(Planar Motion Mechanism) 조화 시험 중 Pure-sway 및 Pure-Sway motion, 2가지 시험을 진행하였으며, 선박의 선회성능은 직진성능 지수(C)의 경험식 을 통해 확인하였습니다, 결론적으로, Skeg가 없는 기존 선체는 직진성능이 상대적으로 저조하며, Skeg 1을 적용해도 부정적인 C 지수 값 을 보여 항로유지 능력이 개선되지 않았다. 하지만 Skeg 2, 3 또는 4를 적용하였을 때, 긍정적인 C 지수 값을 보여 항로유지 능력이 개선 되는 것을 보이며, 이는 Sway motion의 드리프트 경향에 비해 선체가 Yaw 또는 방향을 더 바꾸기 쉽다는 것을 나타낸다.
In this study, flow analysis was performed using ANSYS CFX to evaluate the performance of the 30kg hydrogen fuel cell hexa-copter drone in hovering flight. In the case of a hydrogen fuel cell hexa-copter drone, a total of four cooling fans are mounted on the drone's body in two pairs on the left and right to cool the fuel cell module. In order to evaluate the effect of the air flow from the cooling fan on the aerodynamic properties of the hydrogen fuel cell drone as the mounted cooling fan operates, the change in thrust for the case where the cooling fan operates and does not operate was compared and analyzed. Looking at the analysis results, it was found that the presence or absence of the drone's cooling fan had little effect on the drone's thrust through the thrust results for the six wings.
In this paper, we address the issue of temperature uniformity in high-power antenna systems by proposing and analyzing various design strategies. Specifically, when there is significant spatial freedom in the internal coolant pathways of the cooling plate, a counterflow approach is implemented to achieve temperature uniformity. Conversely, in scenarios where spatial constraints exist, a differential fin area design is proposed to effectively manage heat distribution. Additionally, in cases where the design of coolant pathways is restricted and fin design is not feasible, we suggest minimizing temperature variations by adjusting the thermal conductivity of the carriers located beneath the heat-generating components. This comprehensive approach aims to enhance the thermal management of high-power antenna systems, ensuring improved system stability and performance.
얕은 물에서 선박과 바닥의 상호작용으로 인해, 제한이 없는 깊은 물에서 운항할 때와 비교하여 저항이 증가하는 현상이 발생 한다. 이러한 천수효과에 의해 증가하는 저항은 주로 조파저항에 기인하기 때문에, 본 연구에서는 유람선을 대상으로 LCG(Longitudinal Center of Gravity)의 위치 변경을 통해 성능을 최적화하여 조파저항을 감소시키는 것을 목표로 진행하였다. 수치해석 시뮬레이션을 통해 LCG 위치를 최적화하여 저항의 최소값을 찾고, 이후 수심의 깊이에 따른 영향을 분석하였다. 분석 결과, 37.5% - 52.5% Lpp의 영역에서의 LCG 변화는 총 저항에 큰 영향을 주었으며, 깊은 물의 조건에서는 총 저항의 최대값과 최소값을 비교하였을 때, 72.67%의 큰 차이를 보이 는 반면, 얕은 물 조건에서는 그 차이가 62.97% 정도로 비교적 낮은 차이를 보인다. 수심의 깊이에 따른 효과는 수심이 낮을수록 총 저항 이 증가하는 경향을 보였다. 깊은 물과 비교하여 1.5m의 얕은 물에서는 총 저항이 최대 67.68% 가량 증가하는 것으로 분석되었다. 이 경우 총 저항 증가의 주요 원인은 전체 저항의 84.99%를 차지하는 조파저항에 의한 것으로 판단된다.
A sirocco fan consists of a housing and an impeller with blades. There are many design parameters for improving its performance and efficiency. Thus, the objective of present study is to investigate the effect of blade size(such as blade length and height) and the number of blades on the flow characteristics of a sirocco fan using a commercial CFD software, Star CCM+. From the results of our previous and present study, it is revealed that blade inclination angle and blade height had a great effect on the flow characteristics, such as the static pressure rise and flow rate. There are important factors in improving the flow characteristics, as following order, the blade inclination angle, blade height, blade length, blade radius of curvature, the number of blades. it was obtained that maximum in static pressure rise and flow rate were, respectively, 20.8Pa and 6.41CMM under the our simulation condition.
In this paper, we covered the basic design process of water-cooled cabinets and studied how to determine the target performance of heat exchanger design, which is essential in water-cooled cabinet design. A theoretical method was presented to set the target efficiency of the heat exchanger, and the pressure drop of air passing through the heat exchanger was predicted analytically. A cabinet-level thermal analysis was performed using the target efficiency and pressure drop data of the heat exchanger. The accuracy of the theoretical method was judged by comparing the theoretically predicted operating environment of the internal equipment with the analytically predicted operating environment of the internal equipment.