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반무한 확산모델을 이용한 순환전위법의 전산모사에 관한 연구
조하나, 김태용, 윤도영, Cho. Ha-Na, Kim. Tae-Yong, Yoon. Do-Young 한국전기화학회 전기화학회지 7 Pages
한국전기화학회 전기화학회지 2011, Vol.14 No.3 138-144 (7 pages)
구현하여, 전극주변에서 발생하는 전자 및 이온의 전달현상을 해석하였다. 물질확산이 지배적인 계에 대하여 반무한 확산모델과 전극반응만을 고려하여 지배방정식과 경계조건을 설정하였다. 순환전위법의 수치해를 구하기 위하여 양함수 유한차분법을 적용하였으며, MATLAB을 이용하여 프로그램을 작성하였다. 10 mM의 $K_3Fe(CN)_6$와 0.1 M KCl 전기화학계를 이용하여 ITO glass 전극에서 순환전위법을 실시하여 실험의 결과와 수치해를 비교하였다. 본 연구에서 구현된 프로그램은 실험 결과를 전반적으로 잘 예측하고 있으며, 특히... -
자동수렴성을 갖는 반도체 유한요소 해석 프로그램 개발
최경 한국전기전자재료학회 電氣電子材料學會誌= The journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers 10 Pages
한국전기전자재료학회 電氣電子材料學會誌= The journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers 1993, Vol.6 No.2 137-146 (10 pages)
진동 및 해의 발산등의 문제점등이 발생하기 쉽다. 이는 지배방정식의 특성에 좌우되는 경우가 많은데 특히 반도체 전류연속 방정식을 처리하는 데는 그 해석이 매우 불안정하다. 본 연구에서는 유한요소법을 반도체 해석에 적용하는 경우 해의 발산원인을 적용 방정식의 수치적 안정도 검사에 의하여 도출하였으며 이 요인이 요소상수 m의 값에 좌우됨을 밝혔다. 또한 요소상수가 후치조작에 의해서만 계산될 수 있는 단점을 보완하기 위하여 적응요소법을 도입하여 프로그램으로 구현함으로써 임의의 초기 요소망과 초기치에 대해서도... -
유한요소법을 이용한 자성유체의 거동예측을 위한 수치적 모델링
서재형, 이무연, 서이수, Seo. Jae-Hyeong, Lee. Moo-Yeon, Seo. Lee-Soo 한국자기학회 韓國磁氣學會誌 5 Pages
한국자기학회 韓國磁氣學會誌 2013, Vol.23 No.1 31-35 (5 pages)
element method)을 이용하여 수치적으로 접근하였다. 이를 위하여 뉴턴유체의 거동을 예측하는 지배방정식과 함께 자기력에 반응하는 강자성체의 거동을 예측하기 위한 Maxwell 자장 방정식 및 자성입자의 회전효과를 풀 수 있는 자화의 구성방정식을 추가로 고려하였다. 더불어 유한요소법을 이용하여 각 방정식을 이산화하고 속도와 온도의 경계조건을 이용하여 자성유체의 거동을 예측하였다. 본 모델링의 적합성을 검증하기 위하여 Davis(1983) 및 Fusegi et al.(1991)의 연구결과와 비교하였고, 각각 5.5 % 및 2.7 % 범위에서 비교적... -
자성유체의 Benard 유동에서 열전달특성에 관한 수치적 연구
박정우, 진성호, 전철호, 서이수, 김영삼, Park. J.W., Seo. L.S., Jun. C.H., Kim. Y.S. 한국자기학회 韓國磁氣學會誌 6 Pages
한국자기학회 韓國磁氣學會誌 2003, Vol.13 No.1 41-46 (6 pages)
본 연구에서는 높이와 길이의 비가 1:4인 장방형 케버티에서 바닥을 가열하고 좌우측 및 상부를 냉각할 경우 나타나는 베나드 유동을 다루었다. 자성유체는 미시적인 견지에서 자장의 영향에 의해 내부입자가 회전을 하고, 그 영향이 거시적인 열유동에 미치게 된다. 본 연구에서는 수치해석방법으로 비전도성 자성유체의 지배방정식계에 GSMAC algorithm을 적용하였다. 그 결과 베나드 유동은 외부자장의 방향 및 세기에 따라 제어할 수 있었고, H=-7000에서 임계점이 존재함을 알 수 있었다. -
원관내 자성유체의 동적특성
유신오, 박정우, 최병호, 서이수 한국자기학회 韓國磁氣學會誌 6 Pages
한국자기학회 韓國磁氣學會誌 2000, Vol.10 No.1 42-47 (6 pages)
본 논문에서는 원관내 횡방향 자장을 인가한 경우에 자성유체의 유동을 이론적으로 연구하였다. 이론식 도출에 있어서 Eringen의 극성이론과 Shliomis에 의해 유도된 지배방정식을 사용했다. 자기적 응답으로서 속도, 와도, 각속도의 분포 및 이론식을 통해서 자성유체는 비뉴우톤 유체임을 나타낸다. 또한, 인가자장이 종방향일때와 비교해서 자성유체의 동적특성을 조사한다. 즉, 자성유체에 영향을 주는 자장의 범위를 극성, 치수 및 자성효과 파라미터를 이용해서 조사한다. -
구형 압전 변환기의 점대칭 방사모드 진동 특성
전한용, 김진오 한국음향학회 한국음향학회지= The journal of the acoustical society of Korea 9 Pages
한국음향학회 한국음향학회지= The journal of the acoustical society of Korea 2002, Vol.21 No.8 757-765 (9 pages)
점대칭 방사모드 진동 특성을 규명하는 것을 목적으로 한다. 반경 방향 좌표와 시간의 함수인 반경 방향 변위와 전기 퍼텐셜로 표현되는 지배방정식을 구성한다. 역학적 경계조건과 전기적 경계조건을 적용하여 방사 진동의 특성방정식을 유도한다. 이 식을 이용하여 압전 고유진동수를 계산하고, 그 결과를 측정 결과와 비교한다. 수치계산을 통하여 압전 공진과 탄성 공진의 차이, 구형 압전체의 반경 및 두께에 따른 고유진동수 등을 고찰한다. 그 결과 1차 방사모드의 고유진동수 크기는 압전현상으로 인해 작아지며 구형의 곡률... -
단섬유보강 플라스틱 사풀성형제품의 섬유방향성에 따른 기계적성질 예
한국유변학회 유변학 1996, Vol.8 No.2 78-91 (14 pages)
구성방정식을 충전유동과 섬유 배향의 연계해석에 도입하였다. 충전유동의 해석은 새로운 압력 지배방정식과 에너지 방정 식을 유한요소법과 유한차분법을 이용하여 풀고 동시에 2차 배향 텐서의 변화방정식을 4차 Runge-kutta 방법으로 풀었다. 섬유의 배향상태를 구한 후에 일방향성 복합재료의 Halpin-Tsai 식과 배향 평균모델을 도입하여 사풀성형품의 이방성 기계적 성질이 예측되었 다. 직사각형 캐비티에서 수치해석결과를 실험결과와 비교하였다. 섬유배향과 유동과의 상호 연계작용을 특히 게이트 근처에서 섬유배향에... -
섬유방향성을 예측하는 수치해석 프로그램의 개발에 있다. Hele-Shaw 방정식에 단섬유에 의해서 추가된 응력을 고려한 Dinh-Armstrong의 모델을 도 입함으로써 새로운 충전과정의 압력 지배 방정식이 유도되었다. 새로운 압력지배 방정식은 단섬유에 의한 응력 때문에 몇 개의 새로운 항들을 포함하고 있다. 충전 과정의 해석은 새 로운 압력지배방정식과 에너지 방정식을 유한효소법과 유한 차분법을 이용하여 풀고 동시에 배향텐서(roientation tensor)의 변화 방정식을 4차 Runge-Kutta 방법을 이용하여 풀었다. 단섬유 배향...
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형식에 따른 차분법을 이용한 축대칭 4:1 수축을 지나는 점탄성유동의 수치모사
한국유변학회 유변학 1995, Vol.7 No.2 110-119 (10 pages)
점탄서유체의 유동을 수치해석하였다. 이러한 점탄성 유체의 대한 지배방정식이 타원형-쌍곡선형으로 형식변화되므로 이를 적절히 고려할수 있 는 형태의 와도방정식을 이용하여 수치해석을 수행하였다. 와도방정식의 수치해석에서는 형 식에 따른 차분법을 도입하였다. 두 유체모형에 대해서 Weissenberg수를 증가시키면서 탄 성의 효과가 모서리와류의 크기, 응력의 분포 지배방정식의 형식변화에 미치는 영향을 살펴 보았다. 수치해석결과 탄성의 효과가 증가할수록 모서리와류가 커지며, 평면유동의 경우보다 훨씬 큰 모서리와류가... -
평면 속도구배 효과를 포함한 사출성형 충전유동과 섬유배향의 연계 해석
한국유변학회 유변학 1994, Vol.6 No.2 104-118 (15 pages)
구성방정식을 충전유동의 해석에 도입하였다. 평명방향 으로의 속도구배에 의한 응력을 고려하여 새롭게 유도된 압력 지배방정식과 에너지방정식을 유한요소법과 유한차분법을 이용하여 풀고 동시에 2차배향텐서의 변화방정식을 4차 Runge-kutta 방법을 이용하여 풀었다. 절점 게이트 주변의 확장유동영역과 라인게이트를 통한 수축유동영역에서 평면방향으로의 속도구배에 의한 응력이 유동장에 미치는 영향을 고 찰하였다. 확장유동영역에서는 평면방향으로의 속도구배에 의한 영향이 추가적인 유량으로 나타나면서 주어진...