곡면 위상 배열 안테나나 곡면 주파수 선택 구조 등의 전파 특성을 해석하기 위해서는 원통형 배열 구조의 효율적인 해석방법에 대한 연구가 필요하다. 원통형 배열 구조가 실제 적용되는 구조는 유한 배열 구조지만, 대부분 전자기 해석은 무한 배열 구조라 가정하므로 실제 구조의 특성과 근사화한 구조의 특성 간의 오차가 발생하게 된다. 따라서 원통형 무한 배열 구조와 유한 배열 구조의 전파 특성의 비교와 분석이 필요하다. 본 논문에서는 원통형 무한 배열 구조를 해석하기 위해 원통형 Floquet harmonics 해석 방법을 적용하였으며, 원통형 유한 배열 구조를 해석하기 위해서는 너비가 좁은 스트립(strip)이 배열된 배열 구조를 가정하여 thin wire approximation을 적용한 method of moments(MoM)를 이용하였다. 본 논문에서는 원통형 유한 배열 구조와 무한 배열 구조의 전파 특성을 비교하기 위하여 투과 특성과 전류 분포를 계산하였다.
본 논문에서는 레이더 단면적(RCS, Radar Cross Section)을 감소시키기 위한 전자파 구조로서 십자형 다이폴 슬롯을 원소로 가지며 다른 배열형태 구조를 갖는 구형 주파수 선택적 표면(FSS, Frequency Selective Surface) 구조의 전파특성을 해석하였다. 유한크기와 곡면형상을 갖는 구형 주파수 선택적 표면 구조의 주파수 특성을 해석하기 위해 RWG 함수를 적용한 3차원 모멘트법을 사용하였으며 반복법 중 하나인 BiCGSTab(Biconjugate Gradient Stabilized) 알고리즘을 적용하여 해석시간의 효율성을 개선하였다. 1m 직경을 갖는 완전도체(PEC, Perfect electric conductor)의 구에 대한 이론적 해석결과인 Mie의 RCS 특성과 비교 검증하여 제안한 해석 알고리즘의 유효함을 입증하였다. 구형 주파수 선택적 표면 구조에서 슬롯 성분의 배열 방법에 따른 RCS 변화를 관찰하여 비교하였으며, 곡면형상의 주파수 선택구조 설계시 배열의 방법도 RCS 특성에 중요한 변수가 될 수 있음을 확인하였다.
Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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제10권1호
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pp.1-9
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2006
Photomask 고해상도 검사기를 개발함에 있어서 기계 설계, 제어 설계, 소프트웨어 설계 등 3개의 카테고리가 필요하다. 그 중에서 소프트웨어 설계는 CAD 데이터와 Photomask로부터 카메라로 읽어 들인 실제 영상과의 비교를 통하여 불량을 검출한다. 픽셀 단위로 비교하기 때문에 전체 영역이 커서 블록으로 나누어서 비교하는 블록 매칭 알고리즘을 사용한다. 그리고 기계 조립 정도에서 오는 오차를 보정하기 위하여 Calibration 알고리즘을 쓰고, Photomask의 곡면을 보정하기 위하여 카메라 사전 초점 알고리즘을 제시한다.
인접계측지점의 상관성을 이용하여 결측지점의 자료를 보완한 다음, 다중상관 기법에 의하여 총강우량의 호우곡면을 구성한다. 구성된 호우 곡면에서 주기성분을 분리하여 호우잔차를 발생시키는데, 이중 프리에 해석을 이용했다. 각 강우에 잔차성분들은 균질등방성이라고 가정하여 이에 대응하는 자기 상관 함수를 조사하엿다. 실용성을 보완하기 위해서 경험치와 비교하였다. 모든 강우에 대한 정규상관 함수의 계수는 비슷한 양상을 보였다. 위의 결과를 사용하여 한강유역에 내린 강우의 공간분포를 나타내는 환상스펙트럼 분포함수를 추정하였다.
본 논문에서는 방향성이 있는 포인트 클라우드로부터 3차원 개체의 표면을 복구하는 향상된 기법을 제안한다. 본 방법은 기존에 널리 사용되고 있는 최소 자승법에 기초하고 있지만, 7-방향 박스-스플라인과 체심입방(BCC: Body-Centered)격자를 활용하여 카티시안 격자와 B-스플라인에 기반한 기존의 방법들에 비해 좀 더 나은 품질의 곡면을 빠른 시간에 얻을 수 있다. 구체적으로는, 기존의 두 방법론과 비교해 보았을 때 본 방법은 평균적으로 약 53%의 연산시간만에 좀 더 나은 품질의 곡면을 얻을 수 있다.
기존의 NATM과 같은 터널공법에서는 불착 직후 벽연은 숏크리트나 록볼트에 의하여 지지되기 때문에 재래공법과 비교하여 암반의 느슨함을 감소시킬 수 있으나, 막장은 통상 무지보 상태로 놓여있기 때문에 붕괴의 위험성을 항상 내포하고 있는 것이 현실이다 현재 국내 터널시공시에는 막장이 굴진방향에 직립합A로써 응력의 집중이 발생하며 또한 막장의 안정성을 우려하여 단연분할공법을 채택하는 것이 일반적 공법으로 되어왔다. 그러나 이러한 방법은 경제적우로 큰 부당이 되며 공사기간 연장의 한 원인이 된다. 따라서 곡연막장 굴착공법을 개발하여 적용한다면 보다 나은 응력상태를 유지할 수 있어 1회 불진장의 증대 및 분할공법을 피함으로써 공사비절감 및 공사기간 단측에 매우 유리할 것이라 판단된다.
광역의 자유곡면 형상을 나노미터 정밀도로 측정하기 위한 새로운 형상 측정법으로서 곡률에 근거한 형상 측정법을 제안한다. 곡률 형상 측정기는 피측정물을 일정간격으로 스캔하는 간섭계로써 각 국부영역의 형상으로부터 곡률을 획득하여, 이로부터 전 영역의 형상을 복원한다. 제안된 곡률 형상 측정기는 비구면 형상 측정을 위해 개발된 보상 광학계(Null optics)나 국부영역의 형상을 측정하고 결합하는 subaperture-slicking 법에 비해 측정 장비로부터 발생하는 시스템 오차를 근본적으로 제거하는 특징을 가진다. $80mm\times80mm\times25mm$ 작동구간을 갖는 Stewart Platform과 상용 트와이만 그린 간섭계를 이용하여 곡률간섭계를 구성하였으며, 자유곡면의 형상측정을 위한 첫 단계로서 잘 알려진 구면형상을 측정하고, 기존 장비의 측정값과 비교한 결과 32 mm영역에서 최대 56 nm의 차를 보임을 확인하였다.
본 논문은 고속철도 역사의 통과구간 설계에 있어서 소음방지에 효과적인 설계안을 검토하기 위하여 7가지의 다양한 대안의 모델을 시뮬레이션하여 그 결과를 비교 분석하였다. 고속열차의 최대 운영속도 300 km/h 기준시 승강장의 허용소음도는 약 91 dB(A) 일 때 이를 만족하는 설계안은 통과구간의 양쪽에 설치하는 방음벽으로는 부족하며 통과구간을 곡면유리로 폐쇄한 터널식의 설계가 허용소음도를 만족하는 것으로 나타났다.
컴퓨터 그래픽스를 이용하여 3차원 물체를 모델링하는 방법은 그 이론적 배경에서 크게 두 가지로 나뉘는데, 직선들과 삼각형 혹은 사각형들을 연결하는 폴리곤 모델링 방법과 NURBS(Non Uniform Ra-tional B-splines)라는 수학적으로 정의된 곡선 혹은 곡면을 이용하는 방법이 있다. 본 고는 이미 상용화되어 사용되고 있는 몇 가지 3차원 모델링 소프트웨어들의 기능 중에서 NURBS 모델링 기능을 살펴보고 이를 비교.분석해 본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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