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전산유체역학을 활용한 자주도하장비 문교 상태의 저항 및 자항 성능 평가
이인수(I. Lee),서정화(J. Seo),석우찬(W. Seok),유재훈(J. Yoo),이강일(K.I. Lee),김도헌(D.H. Kim),이남훈(N. Lee),이성오(S.O. Lee),이신형(S.H. Lee) 한국전산유체공학회 2020 한국전산유체공학회지 Vol.25 No.4
In this study, numerical simulations were conducted for resistance and self-propulsion performance for an amphibious rig in ferry mode. They were performed under conditions of h/T=4.5, 2.0 and head angles of both 180 and 90 degrees using SNUFOAM, based on open source CFD toolkit OpenFOAM. A double body method was adopted for free surface flow. Thrust was modeled with a body force method in self propulsion tests. The results of resistance tests showed drag forces according to the depth and head angle conditions and presented differences in the drag forces. In order to investigate the differences, the pressure, velocity, and vorticity distribution near the amphibious rig were identified. From self propulsion tests results, the thrusts and powers at the self propulsion point were estimated and compared with the thrust diagram to confirm the self propulsion performance.
서정화(J. H. Seo),조환규(H. G. Cho) 한국정보과학회 1993 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.20 No.1
동양계의 장식체들을 살펴보면, 붓과 한지라는 도구의 사용으로 붓글씨 형태의 장식체들이 많이 존재한다. 이에 따라 최근에 많은 폰트 디자이너(font designer)들은 붓글씨 모양의 장식체의 사실적이고 아름다운 문자들을 만들기 위해 연구 중이다. 그러나 지금까지의 대부분 장식체들은 잘 숙련된 디자이너의 경험과 심미적 느낌에 따른 수작업에 의해 만들어져 왔다. 본 논문에서는 장식체를 위한 새로운 렌더링(rendering) 방법을 제안한다. 연구의 주 목표는 붓글씨의 자연스러운 형태와 유사한 장식체를 만드는 것이며 이를 위해 사용한 주 기법은 셀룰러 오토마타(cellular automata)이다. 본 논문에서 제안한 장식체 렌더링 방법이 사실적인 장식체를 생성할 수 있음을 보인다. 본 논문의 자동화된 장식체 렌더링 시스템(decorative fonts rendering system)은 디자이너에 의해 행해지는 수작업의 한계성을 극복할 수 있으며 또한 다양한 장식체적 문자를 만들 수 있다.
프랙탈과 셀룰러 오토마타를 이용한 인영 생성 방법에 관한 비교 연구
서정화(J. H. Seo),김정미(J. M. Kim),조환규(H. G. Cho) 한국정보과학회 1992 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.19 No.2
실세계의 많은 물체를 살펴보면 윤곽선이나 메워진 표면이 매끈하거나 규칙적이기 보다 불규칙적인 형태를 띄고 있다. 이것을 컴퓨터 그래픽스로 사실을 표현하기 위해 반동 확산(reaction diffusion), 점 잡음(spot noise), 프랙탈(fractal) 방식을 이용하여 텍스추어(texture)를 생성하고 표면에 매핑(mapping)시키는 연구가 계속 되고 있다. 본 논문에서는 인영을 사실적으로 표현하기 위해 두 가지 방식으로 접근한다. 첫번째 방식을 프랙탈 곡면을 이용하여 텍스추어를 생성하는 것이고, 두번째 방식은 셀룰러 오토마타(cellular automata)의 보팅(voting) 법칙을 이용하여 텍스추어를 생성하는 것이다. 이 각각의 방식을 도장에 매핑시킨다. 보다 사실적인, 인영을 생성하기 위하여 도장을 누르는 힘의 세기와 종이 표면의 거친 성질 및 액체(인주)의 응집력을 여러 가지 매개변수(parameter)를 조작하여 얻은 결과로 인영 생성 방법을 연구 구현하였다. 그 결과 이전의 텍스추어 생성 연구 결과에 비해 텍스추어 생성 계산량이 적고 간단하다.
초대형 케이슨의 예인 안정성 평가를 위한 모형시험 시스템 개발
서정화(J.H. Seo),박창욱(C.W. Park),이신형(S.H. Rhee) 한국해양환경·에너지학회 2014 한국해양환경공학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.11
본 연구에서는 10,000톤급 초대형 케이슨의 단독 예인시의 안정성 평가를 위한 모형 실험 시스템을 제안하고 이를 이용한 정수 및 파랑 중 안정성의 실험을 수행하였다. 케이슨의 모형은 1/30 스케일로 제작되었으며, 무게 중심과 관성 반경의 상사를 만족하기 위해 실제 케이슨과 동일한 무게 분포를 갖도록 아크릴로 제작하였다. 실험은 예인 수조 시설에서 수행되었는데 케이슨의 전후 동요에 따라 일정한 예인력을 제공할 수 있는 예인 시스템을 적용하여 케이슨 모형을 실선 기준 2, 3, 4노트에 상응하는 속도로 예인하며 예인선의 장력을 계측하고, 이를 바탕으로 실선에서의 예인 시 필요한 동력을 추정하였다. 또한 관성계측장치(Inertial Measurement Unit, IMU)를 이용하여 예인 중인 모형의 6자유도 운동을 계측하였다. 동일한 실험 시스템이 파랑 중 예인 실험에서도 이용되어 파랑으로 인한 저항의 증가를 해석하었으며, 초기 자세변화가 저항 성능과 안정성에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 마지막으로 저항성능과 안정성의 개선을 위한 부가물을 설계하고 적용하여 그 성능을 평가하였다. In this study, a model test system for assessment of towing stability of a very large caisson was suggested and towing stability in calm water and wave conditions were tested using the system. Scale ratio of the caisson model was 1/30 and it was made of acrylic plates. To fulfill similarity in the center of mass and radius of inertia, its weight distribution was controlled to be similar with the full scale caisson. The tests were achieved in a towing tank facility with a towing system to provide constant towing force in spite of surge and pitch motion of the caisson model. Tension of the towing line was measured during tests to estimate effective power to tow the full scale caisson. In addition, a inertial measurement unit (IMU) was used to measure six degrees-of-freedom (6DoF) motion of the model. The towing system was applied to wave conditions to analyze increase of resistance in towing due to waves and effects of initial trim on towing force and stability was also identified. The tests were repeated with appendages designed to improve resistance and stability to assess its performance.