축대칭 핀틀노즐의 3차원 효과 분석

이강민,성홍계 한국추진공학회 2018 한국추진공학회지 Vol.22 No.6

In order to determine whether three-dimensional effects exist in a pintle nozzle of axisymmetric shape, a three-dimensional numerical analysis was performed. The compressibility correction was implemented with the k- SST turbulence model to predict the complex flow separation transition in acceptable accuracy. Recirculation zones were observed at both the front end and rear faces of the pintle, and the flow through the pintle nozzle conveyed complex shock wave structures. Three -dimensional effects that resulted from the reasonable flow separation location were noted, and a trace of the transient pressure increase was observed, mismatched by a two-dimensional axi-symmetric analysis. 축 대칭 형상의 핀틀 노즐에서 3차원 효과 여부를 파악하기 위하여 3차원 수치해석을 수행하였다. 초음속 노즐을 통해 배출되는 압축성 유동을 정확히 예측하기 위해 k-ω SST 난류 모델에 압축성 보정모델을 결합하였다. 핀틀의 전단과 후단에서 재순환 영역이 관찰되었으며, 노즐을 통해 분출되는 유동은 복잡한 충격파 구조를 형성하였다. 각 핀틀 위치에서 2차원 축대칭과 3차원의 수치해석 결과를 실험데이터와 비교해 볼 때 3차원 결과가 접선 방향 유동의 3차원 효과로 인해 유동 박리 위치와 박리로 인한 압력 상승 변화과정을 정확히 예측하였다.

3차원 전기비저항 모델링을 통한 제체의 안정성 분석 연구

오석훈 한국지구과학회 2008 한국지구과학회지 Vol.29 No.6

Recently, the electrical DC survey has frequently been performed to assess the safety of embankment. This study showed that the damaged section of embankment could be appropriately detected by the survey only when the three dimensional effect was correctly considered. The shape of the three dimensional embankment was numerically implemented, and a proper modeling was performed to confirm the effect by analyzing the apparent and inverted true resistivity. Then, the field work was carried out. The three dimensional interpretation distinguished the erroneous weak zones from the geometrical artifact, and the embankment was ensured as safe both by the additional survey performed in rainy season and the partial excavation for direct observation. 최근 제체 등의 수자원시설물에 대한 안정성 검토를 위해 전기비저항 탐사가 많이 수행되고 있다. 본 연구에서는 전기비저항 조사를 통해 제체의 안정성을 검토하고자할 때, 제체의 3차원 형상에 의한 효과를 정확히 분석하여야만 손상 구간을 파악할 수 있음을 제시하고자 한다. 이의 검토를 위해 3차원 전기비저항 모델링을 통해 3차원 형태의 제체 모양을 수치모델로 구현하고, 제체 내부의 상태에 따른 겉보기 비저항과 역산 결과를 분석하였다. 또한 실제 3차원 곡면 형태를 가진 제체에서 전기비저항 탐사를 수행하여 그 결과를 분석하였다. 그 결과, 단순히 2차원으로 해석하였을 때 이상대로 추정되었던 구간이, 실제로는 3차원 곡면에 의한 기하학적 효과였음이 밝혀졌으며, 3개월 뒤에 수행된 우기의 추가 조사와 추후 일부 굴착을 통하여 제체의 내부가 안전한 상태임을 확인하였다.

입체영상과 3차원음향의 상호 상승효과에 의한 가상현실기반 시뮬레이터 현실감 증대방법

임정빈(Jeong-Bin Yim),김현라(Hyeon-Ra Kim) 한국항해항만학회 2003 한국항해항만학회지 Vol.27 No.2

가상현실 (VR) 시뮬레이터의 임장감 증대방법을 제안했다. 이 방법은 업체영상과 3차원음향 사이의 상호 상승효과에 의하여 인간이 느끼는 현실감을 증대시키기 위한 것이다. 상호 상승효과를 실험하기 위하여 PC 모니터와 LCD 셔터그래스로 구성된 VR 시뮬레이터를 이용하여 5명의 대학생을 대상으로 주관평가를 실시하였다. 실험결과, 업체영상에 3차원음향을 부가한 경우, 자연감을 나타내는 척도 Inat가 3.1에서 3.6으로 0.5 상승하고, 음상정위 평가척도 ASL는 70~75%에서 80~85%로 10% 상승하는 결과를 나타냈다. 따라서, 이 연구에서 제안한 방법이 VR 시뮬레이터의 현실감을 증대시킬 수 있었다. The presence-feeling enhancement method of a Virtual Reality (VR) simulator is proposed in this paper. The method is to increase realistic human feeling by mutual synergy effect between stereoscopic image and three-dimensional (3D) sound. In order to test the influence of mutual synergy effect, subject assessment with five university students is carried out using VR ship simulator having PC monitor and LCD shutter glasses. It is found that the averaged scale value of image naturalness is increased by 0.5 from Inat=3.1 to 3.6 when blending stereoscopic images with 3D sound, and the averaged score value of sound localization is increased by 10% from ASL = 70~75% to ASL = 80~85% when blending 3D sound with stereoscopic image. In conclusion, the results show that the proposed method is able to increase the presence feeling in the VR simulator.

세장비 인 초음속 공동유동에서 차원 효과로 인한 유동 진동 주파수 분석

김태욱(T.U. Kim),박수형(S.H. Park),이승수(S. Lee),유동옥(D.O. Yu),유흥철(H.C. You) 한국전산유체공학회 2018 한국전산유체공학회지 Vol.23 No.3

Unsteady turbulent flow simulations were performed to investigate flow oscillation frequency due to three dimensional effect in supersonic cavity flow of length-to-depth ratio of 3, width-to-depth ratio of 1 and Mach 1.5. Two- and three-dimensional unsteady simulations result were compared with experimental data and prediction from the Rossiter equation. Pressure oscillation in three-dimensional cavity and the corresponding frequency were well matched with the empirical data. The flow structure corresponding to each mode was investigated. The results show that two dimensional flow is in the wake mode and three-dimensional flow is mainly in the shear layer mode. The oscillation frequency spectrum clearly indicate the three-dimensional effect due to the sidewall.

공간 능력의 훈련 효과 검증 연구

문화진 인문사회 21 2022 인문사회 21 Vol.13 No.1

Research of Training Effect on Spatial AbilityHwajin Moon Abstract: This study was conducted for the purpose of experimentally confirming the effect of enhancing spatial ability through repeated training. To this end, 139 male and female undergraduates were selected for this study and randomly assigned experimental groupⅠ, Ⅱ, and control group. Training was conducted to perform 2D tasks in experimental groupI and 3D tasks in experimental groupⅡ for 15 weeks. As a result, it was confirmed that the two experimental groups’ spatial perception ability, spatial relation ability, and spatial visualization ability were significantly improved. Among them, experimental groupI was observed to have a relatively higher improvement in spatial perception and spatial visualization ability, and experimental groupII relatively higher enhancement was observed in spatial relation ability, resulting in discriminatory training effects. Based on these results, implications for educational intervention methods for the promotion and development of spatial ability in the future were discussed. Key Words: Spatial Ability, Two-dimension Task, Three-dimension Task, Training Effect, Undergraduates 공간 능력의 훈련 효과 검증 연구문 화 진** 요약: 이 연구는 반복 훈련을 통하여 공간 능력이 증진될 수 있는지를 실험적으로 확인하고자 하는 목적에서 수행되었다. 이를 위해 139명의 남녀 대학생을 연구대상으로 선정하고 실험집단Ⅰ, 실험집단Ⅱ, 통제집단에 무선할당하였다. 실험집단Ⅰ에는 2차원 과제를, 실험집단Ⅱ에는 3차원 과제를 15주 동안 수행하게 하고 통제집단에는 아무런 훈련 처치도 가하지 않았다. 그 결과, 실험집단의 공간 지각 능력, 공간 관계 능력, 공간 시각화 능력이 유의하게 증진되는 것이 확인되었다. 그중 실험집단Ⅰ은 공간 지각 능력과 공간 시각화 능력에서, 실험집단Ⅱ는 공간 관계 능력에서 상대적으로 더 높은 증진이 관찰되어 차별적인 훈련 효과가 나타났다. 이러한 결과를 기반으로 향후 공간 능력의 증진 및 발달을 위한 교육적 개입 방안에 대한 시사점을 논의하였다. 핵심어: 공간 능력, 2차원 과제, 3차원 과제, 훈련 효과, 대학생 □ 접수일: 2022년 1월 17일, 수정일: 2022년 2월 5일, 게재확정일: 2022년 2월 20일* 이 연구는 정부(교육과학기술부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구(과제번호: 2015S1A5B5A07043543)를 이후 연구자가 실험 방법 및 내용을 추가 수정 및 보완하여 수행하였음. ** 숙명여자대학교 교육학부 강의전담교원(Lecturer, Sookmyung Women’s Univ., Email: mhj961210@gmail.com)

조류발전용 수직축 터빈의 유체동력학적 3차원 효과에 관한 연구

현범수(B. S. Hyun),이정기(J. K. Lee) 한국해양환경·에너지학회 2013 한국해양환경·에너지학회지 Vol.16 No.2

CCS MOCVD 반응기의 GaN 증착 특성 예측을 위한 3차원 유동 및 화학반응 해석

박신,김경진,곽호상 대한기계학회 2019 大韓機械學會論文集B Vol.43 No.4

A numerical study is conducted on the reacting flow for an epitaxial growth of a GaN film in a closed-coupled showerhead metal-organic chemical vapor deposition reactor. A model based on the ANSYS Fluent is employed to simulate the three-dimensional flow and associated transport phenomena of reacting gases, namely trimethylgallium and ammonia, that are injected from a number of nozzles, with hydrogen used as a carrier gas. The results show that considering some simplistic chemical reactions enables a resonable prediction of the GaN deposition rate that is closely related to concentration distribution of key species. In addition, the three-dimensional flow characteristics derived from inertia effects of injected gases lead to a local nonuniform growth of GaN. Several numerical experiments were conducted with varying flow rate, pressure and rotation rate. The results of this study can be used as a guideline for an optimal operation. LED 광원 제조에 많이 사용되는 CCS MOCVD 반응기에서 GaN 박막을 만드는 증착 공정에 대한 수치연구를 수행하였다. 수송기체인 수소와 혼합된 기상의 유기금속 원료 TMG와 반응기체 암모니아가 다수의 소형 노즐을 통해 반응로에 개별적으로 주입된 후 형성되는 3차원 유동과 열 및 물질전달, 화학 반응을 상용 전산유체역학 코드를 이용하여 해석하였다. 수치해석 결과는 간이 화학반응 모델을 이용하여 GaN 증착률의 예측이 가능함을 보여주었다. 국소 증착률은 반응에 관여하는 주 화학종의 농도분포와 연관관계가 있으며, 노즐에서 주입되는 기체의 관성력에 기인한 국소적인 3차원적 농도분포가 증착 불균일도를 높이는 요인이 될 수 있음을 파악하였다. 일련의 수치실험을 통하여 공정 조건인 유량, 작동압력, 원판 회전수가 증착률과 증착 균일도에 미치는 영향을 조사하여 최적운전 지침을 제공하였다.

3차원 입체영상을 위한 색소 첨가 네마틱 액정의 광굴절 홀로그램 연구

김건엽,김지영,이지원,양혜리,이상조,김기현,곽종훈 한국물리학회 2010 새물리 Vol.60 No.4

We fabricate porphyrin:Zn-doped nematic liquid crystal (NLC) cells and measure the diffraction efficiencies for orientational photorefractive (OPR) holograms by means of a two-beam coupling experiment under the influence of an external electric field. We showed that the OPR holograms recorded in the NLC cell were reversibly rewritable just by switching ON and OFF the external electric field and/or turning ON and OFF the writing beam(s). Based on the material equations and the torque balance equation of the director axis of the NLC, we derived the real-time diffraction efficiency for the OPR holograms, and this with a comparison with the experimental data for various electric fields and laser beam intensities showed good agreement. 폴피린:아연(Porphyrin:Zn)이 첨가된 네마틱 액정 셀을 제작하여 외부 전기장을 인가하면서 이광파 혼합 실험으로 배열성 광굴절 홀로그램의 회절효율을 측정하였다. 액정 셀에 기록된 배열성 광굴절 홀로그램은 외부 전기장 또는 쓰기 빔을 끄고 켜고 함으로서 가역적으로 재생과 소거가 가능함을 알았다. 네마틱 액정에 관한 물질 방정식과 액정 방향자의 토오크 균형 방정식으로부터 배열성 광굴절 홀로그램의 실시간 회절효율을 유도하고 다양한 외부 인가 전기장과 레이저 빔의 세기 등에 따른 실험결과와 비교 분석하여 좋은 결과를 얻었다.

조류발전용 수직축 터빈의 3차원 효과 저감에 관한 연구

이정기(J.K.Lee),현범수(B.S.Hyun) 한국해양환경·에너지학회 2013 한국해양환경공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.5

100kW급 조류발전용 수직축터빈의 3차원효과에 대한 연구

이정기(J.K.Lee),현범수(B.S.Hyun),이대형(D.H.Lee),김문찬(M.C.Kim),송무석(M.Song),이신형(S.H. Rhee) 한국해양환경·에너지학회 2012 한국해양환경공학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.5