실시간 시뮬레이터 개발을 위한 POD 및 ANN 기반의 ROM 구성 프레임워크 개발 POD 및 ANN을 기반으로 CFD ROM을 생성할 수 있는 프레임워크를 개발하였습니다. CFD 해석은 OpenFOAM, POD는 AccelerateCFD, 데이터마이닝은 DAKOTA로 구성되며, 각 프로그램의 실행 및 데이터 교환이 사용자의 최소 개입으로 일렬로 자동 개발된 프레임워크로 해석 결과 데이터마이닝 과정을 자동화하고 해석 소요 시간을 대폭 저감하여 CFD 해석 기반의 개발이 진행되는 모든 분야의 생산성을 대폭 향상시킬 수 있는 가능성 프레임워크의 각 단계별 프로그램 간 데이터 교환을 위해 연동 프로그램을 개발하여, 각 프로그램의 입출력 형식에 맞게 상호 변환합니다. 이에 따라 사용자가 실행 목적 및 해석 조건 등 최소한의 매개 변수만 입력하면 프레임워크 내의 프로그램들이 일렬로 자동 실행되어 진행 경과 및 최종 출력 결과를 프레임워크 상에서 CFD 프로그램의 해석 결과, POD 수행 결과, 데이터마이닝 및 최적화 과정 또한 사용자가 컨투어/차트 등으로 가시화된 결과를 확인할 수 있도록 후처리 파일을 생성하는 프로그램을 자유수면파 내부 조파 문제는 입력 변수를 조파 영역의 크기 (깊이, 너비 2개 변수), 출력 변수를 수면파 높이 평균 제곱근 편차 1개 변수로 설정하여 인공신경망 차수축소모델 및
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비행체 공력 DB 구축 프레임워크 개발
비행체 공력 DB 구축 프레임워크 개발 비행체 설계에서 6분력 공력계수 등 공기역학적 특성의 정확한 에측은 필수적입니다. 풍동시험을 통한 데이터 획득은 매우 제한적이고, CFD 역시 방대한 계산량 때문에 활용에 어려움이 있습니다. 본 연구에서는 CFD 기반의 공력 DB 구축을 위해 대체모델 기반의 공력 DB 구축 자동화 프레임워크와 GUI 환경의 프로그램을 개발하였습니다. 대체모델 기법은 상대적으로 적은 비용으로 실제 모델의 반응을 모델링함으로써, DB 구축에 필요한 비용/기간을 크게 줄일 수 있고 실험점 외의 연속적인 모든 조합의 조건에 대해 공 대체모델 구축은 DOE 기반 해석점 선정, 유동해석, 대체모델 생성 및 검증 등 여러 층위의 작업이 필요한데, 상호 이질적인 작업들을 하나의 프레임워크로 통합하여 작업 효율성과 확 CFD 해석은 무격자 해석 프로그램인 FAMUS를 사용하였습니다. 무격자 기법은 파라미터 기반의 작동 방식으로 전처리 작업 자동화가 용이하여 작업시간을 단축할 수 있으며, 날개나 비행체의 마하수, AOA, Bank angle, 2개 Fin의 deflection angle 등 5개의 변수에 대해 적절한 해석점을 도출하고 크리킹 모델 생성을 통해 공력 DB를 상세 내용 보기
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비행체 CFD 해석 및 설계 통합 자동화 인터페이스 개발
비행체 CFD 해석 및 설계 통합 자동화 인터페이스 개발 비행체 개발의 핵심인 공력해석 전 과정을 자동화하는 기술을 개발하고, 이를 설계 프레임워크와 연동시켜 통합 인터페이스를 개발하였습니다. 해석 프로세스 자동화를 위해 매개변수를 이용한 비행체 형상 자동생성, 표면 및 공간격자 자동생성, 계산을 위한 솔버 설정과 후처리 자동화 모듈을 개발하였습니다. 형상 매개변수는 Missile DATCOM을 사용하였으며 형상 생성은 OpenCASCADE를, 격자 생성은 Salome를 사용하였으며 솔버는 공개소스 코드인 OpenFOAM, 무격 후처리를 위한 유동장 분포와 표면 이미지 생성은 ParaView 매크로를 이용하여 자동 생성 되고, 공력 DB는 설계 프레임워크와 연동을 위해 SQL, csv 파일 형식으로 생성됩 통합 GUI에서 파라미터 입력, job monitoring, 3D/2D image viewer 등의 기능이 제공되고, 통합 CLI를 통해 각 모듈을 파이썬에서 실행할 수 있습니다.
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터널 CFD 해석 프로그램 개발
터널 CFD 해석 프로그램 개발 터널 및 승강장 설계를 위해 필요한 각종 CFD 해석을 위한 프로그램을 개발하였습니다. 다음과 같은 모듈로 구성되어 있습니다. 화재확산 모듈: 터널 내부에서 발생한 화재의 확산을 시뮬레이션하고, 임계속도와 열부력을 계산하기 위한 프로그램PSD(Platform Screen Door) 모듈 : 승강장 스크린
ROM 구성 프레임워크 개발
POD 및 ANN을 기반으로 CFD ROM을 생성할 수 있는 프레임워크를 개발하였습니다.
CFD 해석은 OpenFOAM, POD는 AccelerateCFD, 데이터마이닝은 DAKOTA로 구성되며, 각 프로그램의 실행 및 데이터 교환이 사용자의 최소 개입으로 일렬로 자동
개발된 프레임워크로 해석 결과 데이터마이닝 과정을 자동화하고 해석 소요 시간을 대폭 저감하여 CFD 해석 기반의 개발이 진행되는 모든 분야의 생산성을 대폭 향상시킬 수 있는 가능성
프레임워크의 각 단계별 프로그램 간 데이터 교환을 위해 연동 프로그램을 개발하여, 각 프로그램의 입출력 형식에 맞게 상호 변환합니다.
이에 따라 사용자가 실행 목적 및 해석 조건 등 최소한의 매개 변수만 입력하면 프레임워크 내의 프로그램들이 일렬로 자동 실행되어 진행 경과 및 최종 출력 결과를 프레임워크 상에서
CFD 프로그램의 해석 결과, POD 수행 결과, 데이터마이닝 및 최적화 과정 또한 사용자가 컨투어/차트 등으로 가시화된 결과를 확인할 수 있도록 후처리 파일을 생성하는 프로그램을
자유수면파 내부 조파 문제는 입력 변수를 조파 영역의 크기 (깊이, 너비 2개 변수), 출력 변수를 수면파 높이 평균 제곱근 편차 1개 변수로 설정하여 인공신경망 차수축소모델 및
비행체 설계에서 6분력 공력계수 등 공기역학적 특성의 정확한 에측은 필수적입니다.
풍동시험을 통한 데이터 획득은 매우 제한적이고, CFD 역시 방대한 계산량 때문에 활용에 어려움이 있습니다.
본 연구에서는 CFD 기반의 공력 DB 구축을 위해 대체모델 기반의 공력 DB 구축 자동화 프레임워크와 GUI 환경의 프로그램을 개발하였습니다.
대체모델 기법은 상대적으로 적은 비용으로 실제 모델의 반응을 모델링함으로써, DB 구축에 필요한 비용/기간을 크게 줄일 수 있고 실험점 외의 연속적인 모든 조합의 조건에 대해 공
대체모델 구축은 DOE 기반 해석점 선정, 유동해석, 대체모델 생성 및 검증 등 여러 층위의 작업이 필요한데, 상호 이질적인 작업들을 하나의 프레임워크로 통합하여 작업 효율성과 확
CFD 해석은 무격자 해석 프로그램인 FAMUS를 사용하였습니다. 무격자 기법은 파라미터 기반의 작동 방식으로 전처리 작업 자동화가 용이하여 작업시간을 단축할 수 있으며, 날개나
비행체의 마하수, AOA, Bank angle, 2개 Fin의 deflection angle 등 5개의 변수에 대해 적절한 해석점을 도출하고 크리킹 모델 생성을 통해 공력 DB를
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비행체 개발의 핵심인 공력해석 전 과정을 자동화하는 기술을 개발하고, 이를 설계 프레임워크와 연동시켜 통합 인터페이스를 개발하였습니다.
해석 프로세스 자동화를 위해 매개변수를 이용한 비행체 형상 자동생성, 표면 및 공간격자 자동생성, 계산을 위한 솔버 설정과 후처리 자동화 모듈을 개발하였습니다.
형상 매개변수는 Missile DATCOM을 사용하였으며 형상 생성은 OpenCASCADE를, 격자 생성은 Salome를 사용하였으며 솔버는 공개소스 코드인 OpenFOAM, 무격
후처리를 위한 유동장 분포와 표면 이미지 생성은 ParaView 매크로를 이용하여 자동 생성 되고, 공력 DB는 설계 프레임워크와 연동을 위해 SQL, csv 파일 형식으로 생성됩
통합 GUI에서 파라미터 입력, job monitoring, 3D/2D image viewer 등의 기능이 제공되고, 통합 CLI를 통해 각 모듈을 파이썬에서 실행할 수 있습니다.
터널 및 승강장 설계를 위해 필요한 각종 CFD 해석을 위한 프로그램을 개발하였습니다.
다음과 같은 모듈로 구성되어 있습니다.
화재확산 모듈: 터널 내부에서 발생한 화재의 확산을 시뮬레이션하고, 임계속도와 열부력을 계산하기 위한 프로그램PSD(Platform Screen Door) 모듈 : 승강장 스크린