• 제목/요약/키워드: 가중계수법

검색결과 104건 처리시간 0.028초

이층류 모델링의 교환류와 내부조석파 연구에의 적용 (Two Layer Modelling with Applications to Exchange Flow and Internal Tide)

  • Kang, Sok-Kuh;Abbott, Michael-B.;Heung, Jae-Lie;Yum, Ki-Dai
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.9-23
    • /
    • 1997
  • 일차원 2층 성충류에 대한 음해 유한차분법을 이용한 수치실험 연구를 실시하였다 수치방법에 대한 기본 테스트와 함께 수질실험 자료가 있는 교환류에 대한 모델결과의 검증을 실시하였다. 다양한 충간 및 해저마찰계수와 수치계산의 시간 가중인자, smoothing 인자에 대한 모델 반응 결과를 제시한다. 아울러 2층 모델을, 성충이 되어 있고 해저면 기울기가 급격한 조건에서 내부파의 발생과 전파 특성에 대한 연구에 응용하였다. 하류부 경계의 1개 층 혹은 2개 층을 방사조건으로 처리했을 때, 하류부를 통해 내부파가 잘 전파되어, 방사파 조건의 성충류 모델링에의 적용성을 확인하였다. 또한 하류부의 저층두께가 두꺼울수록 내부파가 하류부 경계를 통해 활발히 전파해 가는 것으로 나타났다. 이는 충간의 내부파 위치에너지는 상충의 두께가 일정한 경우, 하층의 두께에 좌우될 것임을 암시한다.

  • PDF

아까시나무림의 군락분류와 군락생태 (Syntaxonomy and Synecology of the Robinia pseudoacacia Forests)

  • 조광진;김종원
    • The Korean Journal of Ecology
    • /
    • 제28권1호
    • /
    • pp.15-23
    • /
    • 2005
  • 아까시나무 우점림의 식생유형에 대한 분류와 분포양식 그리고 생태식물상적 특성을 규명하였다. 전통적인 식물사회학적 방법과 식생조사자료 및 식생유형간의 유사성 분석을 위하여 주좌표분석법(Principal Coordinates Analysis)과 상관 계수(correlation coefficient)가 이용되었다. 생태식물상의 분석에는 출현 식물종들의 특질(넌출형, 일이년생 생명환, 삼림식생요소, 체감도시화지수)이 이용되었다. 이러한 분석은 출현종의 상대기여도를 바탕으로 하는 입지-식생조사구 매트릭스의 식물군락표 및 군락합성표를 토대로 이루어졌다. 아까시나무 우점림은 총 77과 193속 323종으로 이루어져 있었으며, 아까시나무-닭의장풀군집(전형아군집, 떡갈나무아군집, 자귀나무아군집, 소나무아군집, 굴참나무아군집, 가중나무아군집), 아까시나무-갈대군락(전형하위군락, 띠하위군락)으로 분류되었으며, 크게 네 가지 식생형(도시형, 농촌형, 하천형, 복합형)으로 구분되었다. 아까시나무-닭의장풀군집은 졸참나무-작살나무아군단의 냉온대 남부 저산지대의 아까시나무 조림식생을 대표하는 식생단위이며, 아까시나무-갈대군락은 하천(정수역)형으로 기재되었다. 가중나무아군집은 높은 체감도시화지수에 의하여 도시형 아까시나무림으로 규정되었다. 하천형을 제외한 우리나라의 아까시나무 우점림은 지속군락으로 고려되었다.

공공용 업무시설의 신재생에너지시스템 최적화 연구 (A Study on the Optimization of New Renewable Energy Systems in Public-Purpose Facilities)

  • 이용호;서상현;조영흠;황정하
    • 한국태양에너지학회 논문집
    • /
    • 제33권5호
    • /
    • pp.95-104
    • /
    • 2013
  • This study set out to devise an optimized system to take into account life cycle cost(LCC) and ton of carbon dioxide($TCO_2$) by applying the weighted coefficient method(WCM) to "public-purpose" facility buildings according to the mandatory 5% and 11% of new renewable energy in total construction costs and anticipated energy consumption, respectively, based on the changes of the public obligation system. (1) System installation capacity is applied within the same new renewable energy facility investment according to the mandatory 5% of new renewable energy in total construction costs. Both LCC and $TCO_2$ recorded in the descending order of geothermal, solar, and photovoltaic energy. The geothermal energy systems tended to exhibit an excellent performance with the increasing installation capacity percentage. (2) Optimal systems include the geothermal energy(100%) system in the category of single systems, the solar energy(12%)+geothermal energy(88%) system in the category of 2-combined systems, and the photovoltaic energy(12%)+solar energy(12%)+geothermal energy(76%) system and the photovoltaic energy(12%)+solar energy(25%)+geothermal energy(63%) system in the category of 3-combined systems. (3) LCC was the highest in the descending order of photovoltaic, geothermal and solar energy due to the influences of each energy source's correction coefficient according to the mandatory 11% of new renewable energy in anticipated energy consumption. The greater installation capacity percentage photovoltaic energy had, the more excellent tendency was observed. $TCO_2$ recorded in the descending order of geothermal, photovoltaic and solar energy with the decreasing installation capacity of photovoltaic energy. The greater installation capacity percentage a geothermal energy system had, the more excellent tendency it demonstrated. (4) Optimal systems include the geothermal energy(100%) system in the category of single systems, the photovoltaic energy(62%)+geothermal energy(38%) system in the category of 2-combined systems, and the photovoltaic energy(50%)+solar energy(12%)+geothermal energy(38%) system and the photovoltaic energy(12%)+solar energy(12%)+geothermal energy(76%) system in the category of 3-combined systems.

기하학적 비선형 판재 해석을 위한 혼합형 FE Model 연구 (Study of a Mixed Finite Element Model for the Analysis of a Geometrically Nonlinear Plate)

  • 김우람;최윤대
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제34권10호
    • /
    • pp.1427-1435
    • /
    • 2010
  • 전통 판재이론을 이용하여 기하학적 비선형성을 갖는 판재의 휨해석을 위한 혼합형 유한요소모델을 구성 하였다. 혼합형 유한요소 모델의 구성에 포함되는 변형률과 합성력의 관계에 대한 적절한 가중함수를 찾기 위하여 라그랑지 승수법과 최소가상에너지 원리를 사용하였다. 각 요소별 유한요소 방정식의 계수행렬과 뉴턴 반복법 사용을 위한 접선 행렬에 대한 구체적 값을 제시하였다. 구성된 유한요소 해석모델의 선형 해에 대한 정확도 분석을 위하여, 여러 경계조건하에서의 수학적 해와 제시된 모델과 기존 모델의 유한요소해를 비교하여 현재 모델의 정확도의 향상을 확인하였다. 또한 수렴된 비선형해를 이용하여 제시된 모델의 경우, 각종 합성력들에 대한 요소 경계에서의 연속성이 기존의 모델의 합성력에 비해 개선됨을 제시하였다. 최종적으로 수렴한 비선형해에 대한 유효성을 보이기 위하여 기존 모델의 비선형 수렴해와 현재 모델의 비선형 수렴해를 비교하여 제시하였다.

원관내 유동에서의 복사 및 강제대류 열전달에 관한 연구 (Combined raidation-forced convection in a circular tube flow)

  • 임승욱;이준식;이택식
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제14권6호
    • /
    • pp.1652-1660
    • /
    • 1990
  • 본 연구에서는 원관내에서 복사에 관여하는 고온의 가스유동에 의한 복사열전 달과 대류열전달간의 상호작용에 대해 실험과 수치해석을 통하여 고찰하고자 한다. 실험으로는 프로판가스의 화염생성에 의한 속도, 온도 및 벽면에서의 열유속분포를 측 정하고, 수치적으로는 냉염(cold flame) 상태서 측정한 난류요동성분과 연소시의 입구 속도와 온도를 초기조건으로 하여 밀도와 점성계수의 온동에 따른 변화를 고려한 K-.epsilon. 모델과 구조화근사법 및 최근에 개발되어 사용되기 시작한 Weighted Sum of Gray Gas- es모델을 사용하여 속도, 온도 및 열유속 분포를 계산하여 수치해석의 결과와 실험결 과를 비교함으로써 모델의 타당성을 검증하고, 복사에 의한 열전달량과 대류에 의한 열전달량을 분리하여 각 모드가 온도분포 및 열유속분포에 미치는 영향을 고찰하고자 한다.

핀휜이 부착된 회전하는 냉각유로의 최적설계 (Shape Optimization of a Rotating Cooling Channel with Pin-Fins)

  • 문미애;아프잘 후세인;김광용
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제34권7호
    • /
    • pp.703-714
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 크리깅 기법을 이용하여 엇갈린 핀휜이 부착된 회전하는 내부냉각유로의 형상 최적화를 수행하였다. 냉각유로 형상의 여러 매개변수 중 핀의 지름과 높이의 비, 핀의 지름과 핀과 핀 사이의 거리의 비를 최적설계를 위한 설계변수로 선택하였다. 열전달 관련 목적함수와 마찰손실 관련 목적함수를 가중계수를 이용하여 선형적으로 결합한 목적함수를 정의하였다. 크리깅 모델을 구축하기 위해 라틴하이퍼큐브 샘플링기법에 의해 생성된 20개 실험점에서 목적함수가 SST난류모델을 사용한 삼차원 레이놀즈평균 나비어-스톡스(RANS) 유동해석법에 의해 계산되었다. 크리깅 기법을 통하여 예측된 목적함수값은 RANS해석을 이용해 계산된 값과 매우 작은 오차 범위 내에서 일치하였으며, 최적설계를 통해 목적함수가 11% 감소하는 결과를 얻었다.

Self-assembled Nanostructures for Broadband Light Absorption Enhancement in Silicon Absorber

  • 강구민;김경식
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.134.1-134.1
    • /
    • 2014
  • 콜로이달 리소그래피는 나노미터 크기의 나노구를 자가조립에 의해 정렬시킴으로써, 파장이하 크기의 주기 구조를 저비용으로 쉽게 구현할 수 있는 패터닝 기법이다. 콜로이달 리소그래피나 소프트 리소그래피와 같이 대면적 패터닝이 가능한 공정을 태양전지를 위한 반사방지 및 광 포획 증대 구조에 적용함으로써, 기존 성능을 크게 향상시켰다. 본 연구에서는, 유한차분 시간영역 수치해석법을 이용하여 반사 방지 및 광 포획 증대 구조에 대한 이론적 검증 및 설계를 진행하였고, 콜로이달 리소그래피 및 반도체 공정을 통해 샘플을 제작하였으며, 제작된 샘플의 성능을 적분구를 겸비한 자외선 가시광 근적외선 영역 분광기를 통해 평가하였다. 반사방지 나노섬을 겸비한 나노 원뿔대 언덕형 굴절률 소자를 구현함으로써, 300나노미터 이하의 구조체를 사용하지 않고도 근자외선 영역을 포함하는 태양광 에너지의 손실을 최소화할 수 있는 광대역 방사방지 구조체를 제시하였다. 나노 원뿔대가 격자상수 이상의 파장에 대한 언덕형 굴절률을 제공하고, 4분의 1파장 나노섬 반사방지막이 격자 상수 이하의 근자외선 태양광을 추가적으로 흡수하여, 근자외선 영역에서의 평균 반사율을 3.8% 수준으로 달성 할 수 있었다. 또한, 낮은 양호계수를 갖는 속삭임 회랑 공진기 어레이를 이용하여, 박막 태양전지에 적합한 유전체 기반 광포획 증대 나노구조를 제시하였다. 나노반구, 나노고깔, 나노구, 함몰형 나노구 어레이 형태를 가지며, 500nm의 주기를 갖는 유전체 표면 텍스쳐드 구조를 초박형 비정질 실리콘 필름(100nm) 위에 제작하여 광대역 광 포획 증대 효과를 실험적으로 평가하였다. 구조들 중 함몰형 나노구 어레이가 결합된 비정질 실리콘 박막이 가장 높은 성능을 보였으며, 구조가 없는 경우 대비 약 67.6%의 가중 흡수율 증가를 나타내었다. 특히, 함몰형 나노구 어레이 구조 중 폴리메틸메타아크릴레이트로 제작된 평판형 함몰층은 나노구 비정질 박막 실리콘 사이의 접착력 및 기계적 강성을 향상시켰을 뿐 아니라, 함몰층 내부로 회절되고 산란된 빛들이 도파모드 효과에 의해 부가적인 광 포획 증대를 가져옴으로써, 가장 높은 광 포획 효과를 얻을 수 있었다. 유전체 기반 나노 구조들은 간단하고 저비용이며, 대면적으로 쉽게 제작할 수 있는 자가 조립 기반 콜로이달 리소그래피 및 소프트 리소그래피 기술을 이용하여 제작되었다.

  • PDF

고차확률가중모멘트법에 의한 지역화빈도분석과 GIS기법에 의한 설계강우량 추정(I) -동질성의 지역구분 방법을 중심으로- (Estimation of Design Rainfall by the Regional Frequency Analysis using Higher Probability Weighted Moments and GIS Techniques(I))

  • 이순혁;박종화;류경식;지호근;전택기;신용희
    • 한국농공학회지
    • /
    • 제43권4호
    • /
    • pp.57-68
    • /
    • 2001
  • It is matter of common knowledge to give impetus to the water resources development to cope with increasing demand and supply for the water utilization project including agricultural living and industrial water owing to the economic and civilization development in recent years. Regional design rainfall is necessary or the design of the dam reservoir levee and drainage facilities for the development of various kinds of essential waters including agricultural water. For the estimation of the regional design rainfall classification of the climatologically an geographically homogeneous regions should be preceded preferentially This study was mainly conducted to derive the optimal regionalization of the precipitation data which can be classified by the climatologically and geographically homogeneous regions all over the regions except Cheju and Wulreung islands in Korea. A total of 65 rain gauges were used to regional analysis of precipitation. Annual maximum series for the consecutive durations of 1, 3, 6, 12, 24, 36, 48 and 72hr were used for various statistical analysis. Both K-means clustering and mean annual precipitation methods are used to identify homogeneous regions all over the regions. Nine and five homogeneous regions for the precipitation were classified by the K-means clustering and mean annual methods, respectively. Finally, Five homogeneous regions were established by the trial and error method with homogeneity test using statistics of $\chi$$^2$ distribution.

  • PDF

방폭설계의 이해 및 일반하중에 대해 설계된 건축물의 방폭성능 평가 (Understanding of Blast Resistant Design and Performance Evaluation of a Building designed for Conventional Loads)

  • 홍종국
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.83-90
    • /
    • 2018
  • 전 세계적으로 테러의 위협이 가중되고 일반 상업건축에 대한 방폭설계의 요구가 증가하고 있는 현실을 직시하여, 본 연구에서는 기본적인 방폭설계의 개념을 정립하고 실제 설계사례를 통하여 방폭성능을 평가하는데 목표를 두고 있다. 비록 지진하중과 폭파하중에는 많은 차이점이 있지만, 그 설계법은 구조물의 소성거동을 허용하고 연성을 갖도록 설계한다는 점에서 유사하다. 본 연구에서 제시된 대상 건물에 대한 방폭성능 평가를 통하여, 일반하중에 대하여 잘 설계된 건물은 어느 정도 수준의 방폭성능을 확보하는 것으로 나타났다. 그러나 구조물에 작용하는 폭파하중은 무기의 종류, 등가의 TNT량, 폭발점에서 목표물까지의 최단거리인 촛점거리 등에 따라 달라지기 때문에 일반화하기에는 무리가 있다. 희생구조물을 배치하거나 예상되는 폭발점에서 주요 구조부재까지의 촛점거리를 일정수준 이상으로 유지하는 건축 계획적인 노력은 건물의 방폭성능을 향상시킬 수 있는 쉽고 효과적인 방법이다.

적응제어 기법을 이용한 원자로 출력제어 (Application of Adaptive Control Theory to Nuclear Reactor Power Control)

  • Ha, Man-Gyun
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.336-343
    • /
    • 1995
  • 적응제어의 한 방식인 자기동조제어(STR) 방식이 비선형 노심 모델의 출력 조정에 적용된다. 적응제어는 비선형, 시변 및 확률(Stochastic) 시스템을 위한 준최적 제어기를 설계하기 위한 적절한 제어 방식이다. 제어계통은 미지의 시변 파라메타를 갖는 3차 선형 모델에 기초한다. 파라메타는 가변 망각계수를 도입한 늑장 최소자승법에 의하여 매시간(Time Step) 순환적으로 평가된다. 평가된 파라메타를 이용하여 한 스텝 먼저 냉자재 평균온도가 예측되고 이 예측된 값과 Setpoint 값과의 차이를 최소화함은 물론, 제어봉의 움직임을 막고자 가중(Weighted) One-step-ahead 제어기가 설계된다. 또한 적분동작이 첨가되어 정상상태 에러가 제거된다. 넓은 운전영역을 포괄하는 비선형 PWR 모델이 원자로 출력 조정을 위한 본 제어기를 시뮬레이션하는데 이용되었다. 시뮬레이션 결과로부터 본 제어기의 성능이 우수한 것으로 판명되었다.

  • PDF