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다중 격자 Navier-Stokes 해석을 위한 수렴 특성 연구
김윤식(Yoonsik Kim),권장혁(Jang Hyuk Kwon) 한국항공우주학회 2004 韓國航空宇宙學會誌 Vol.32 No.6
본 연구는 다중 격자 Navier-Stokes 방정식 해석의 수렴성 향상을 그 목적으로 한다. 다중 격자 기법의 성능 향상을 위해 최근 많이 사용되고 있는 예조건화된 다단계 시간 전진 기법의 효율성 향상을 위한 연구를 수행하였다. 압축성 유동장 해석시 자주 이용되는 ADI 예조건자와 DDADI 예조건자의 수렴 특성 비교 연구를 수행하였다. 2차원 압축성 난류 유동장 해석에 적용함으로써 DDADI 예조건자가 ADI 예조건자에 비해 우수한 수렴특성을 가짐을 확인하였고, 이를 통하여 Fourier 해석을 통한 예조건화 특성 연구와 일치하는 수렴 특성을 확인하였다. Spalart-Allmaras(S-A) 난류 모델과 Baldwin-Lomax(B-L) 난류 모델의 적용을 통해 난류 모델에 따른 수렴성 비교를 수행하였다. The objective of this study is convergence acceleration of multigrid Navier-Stokes solvers. This study has been performed to enhance the performance of preconditioned multi-stage time stepping method which is a popular smoother for the multigrid Navier-Stokes solvers. Comparative study on the convergence characteristics of the ADI and DDADI preconditioners has been conducted. It is shown that the DDADI preconditioner has better performance than the ADI by numerical tests on the 2-D compressible turbulent flows past airfoils. The Spalart-Allmaras turbulent model and the Baldwin-Lomax turbulent model have been compared with the multigrid calculations.
김윤식(Yoonsik Kim),이재은(Jae Eun Lee),김유진(Eugene Kim),권장혁(Jang Hyuk Kwon) 한국항공우주학회 2007 韓國航空宇宙學會誌 Vol.35 No.8
지면효과에 대한 수치해석을 위한 격자생성 과정에서 발생하는 어려움을 해소하기 위하여 중첩격자 기법을 이용한 수치해석 기법의 타당성에 대한 연구를 수행하고 그 신뢰성을 검증하였다. 지면효과가 있는 경우와 없는 경우 RAE 101 익형주위의 저속 난류 유동장에 대한 수치해석을 수행하였고 다중블록격자 기법과 중첩격자 기법을 적용한 수치해석 결과를 실험결과와 비교하였다. 이를 통하여 중첩격자 기법을 이용함으로써 지변효과에 대한 수치해석과정을 정확하고 격자생성 문제없이 효과적으로 수행할 수 있음을 보였다. Study on the feasibility assessment for applying the overlap grid method to numerical calculations on the ground effect has been performed. The objective of the present study is to settle the problem in the grid generation process. A low Mach number preconditioned turbulent flow solver using the overlap grid and the multi-block grid methods has been developed and applied to the ground effect simulation around the RAE 101 airfoil. It has been verified that the overlap grid method not only can provide sufficiently accurate solutions but also work out the grid generation problem in the ground effect simulations.
김윤식(Yoonsik Kim),임찬(Chan Lim) 인문사회과학기술융합학회 2018 예술인문사회융합멀티미디어논문지 Vol.8 No.9
이 논문은 초현실주의에서 영감을 받아 제작하게 되었습니다. 우리는 현재 삭막한 건물 속에서 살아 갑니다. 그 삭막한 환경 속에서 벗어나 바다와 산과 같은 자연의 초현실적인 광경과 소리로 환상적인 공간을 경험하게 합니다. 이 작품은 거리 센서를 이용하여 사용자와 사용자의 위치를 인식합니다. 사용자의 X,Y,Z 축의 위치를 인식을 통해 가상 공간을 만듬으로써, 사용자의 몸은 나무와 파도를 체험하고 조정할 수 있습니다. 파도와 나무의 가지는 사용자의 손짓에 위해 움직임이 표현됩니다. 사이버 공간 안에서 물리적인 계산에 의해 움직이는 물체를 실현함으로써 예술적 의미을 더 표현하려고 합니다. 이 논문에서, 이 작업은 인터랙티브 시스템의 예술적 의미뿐 아니라 디자인에 대한 세부적인 기술사항까지 구현되었습니다. VVVV의 기술을 이용하여 바다와 산 같은 자연의 초현질적인 이미지를 구체적이고 섬세하게 디자인 하였습니다. 그것으로 사용자는 초현실적인 공간을 경험하게 됩니다. This paper was inspired by surrealism. We now live in a bleak building. And it diverts into its stark surroundings and experiences fantastic space with the surrealistic sights and sounds of nature, like the sea and the mountains. The work uses distance sensors to recognize the user and their position. By recognition of the position of your X, Y, and Z axes, your body can experience trees and waves and adjust them. The waves and branches of the trees are represented by the user s gesture. We want to express more of the artistic sense by making objects move by physical calculations in cyberspace. In this paper, this work was not only realized by the artistic significance of the interactive system but also by the detailed description of the design. And with the technology of VVVV, we designed a very realistic image of nature, such as the sea and the mountains, into something very specific and detailed. And that puts you in a surrealistic place.
다중 격자 Navier-Stokes 해석을 위한 수렴 특성 연구 : Ⅰ. 상류 차분 기법
김윤식(Yoonsik Kim),권장혁(Jang Hyuk Kwon) 한국항공우주학회 2004 韓國航空宇宙學會誌 Vol.32 No.3
본 연구에서는 다중 격자 Navier-Stokes 방정식 해석의 수렴성 향상을 위하여 상류 차분기법들의 주파수 영역에서의 특성 해석을 수행하였다. 1차 상류 차분 기법에 기반한 내재적 연산자의 예조건화 특성 향상을 위하여 다차원적인 효과를 갖는 2차 상류 차분 기법이 전통적인 2차 상류 차분 기법에 비하여 우수한 예조건화 특성을 가지는 이유를 제시하였다. 주파수 영역에서의 해석 결과에 대한 검증을 위하여 완전 성김 다중 격자 기법과 예조건화된 다단계 시간 전진 기법을 적용하였다. 비 점성 유동장 및 Spalart-Allmaras 난류 모델을 이용한 난류 유동장 해석을 수행하였으며, 주파수 영역해석의 결과와 일치하는 우수한 수렴 특성을 가짐을 확인하였다. This study concentrates on the upwind schemes for convergence acceleration of the multigrid method for the Navier-Stokes equations. Comparative study of the upwind schemes in the Fourier space has been performed to identify why the second-order upwind scheme with enlarged stencil can be preconditioned better than the classical second-order upwind scheme. The full-coarsening multigrid method with implicit preconditioned multistage scheme has been implemented for verification of analysis. Numerical simulations on the inviscid and turbulent flows with the Spalart-Allmaras turbulent model have been performed. The results showed consistent trend with the analysis.
다중 격자 Navier-Stokes 해석을 위한 예조건화된 다단계 시간 전진 기법
김윤식(Yoonsik Kim),권장혁(Jang Hyuk Kwon),최윤호(Yun Ho Choi),이승수(Seungsoo Lee) 한국전산유체공학회 2002 한국전산유체공학회 학술대회논문집 Vol.2002 No.-
In this paper, the preconditioned multistage time stepping methods which are pepular multigrid smoothers is implemented for the compressible Navier-Stokes calculation with full-coarsening multigrid method. The convergence characteristic of the point- Jacobi and Alternating direction line Jacobi(DDADI) preconditioners are studied. The performance of 2nd order upwind numerical fluxes such as 2nd order upwind TVD scheme and MUSCL-type linear reconstruction scheme are compared in the inviscid and viscous turbulent flow caculations.