In this study, a polyhedral domain decomposition method for Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) analysis is introduced. SPH which is one of meshless methods is a numerical analysis method for fluid flow simulation. It can be useful for analyzing fluidic soil or fluid-structure interaction problems. SPH is a particle-based method, where increased particle count generally improves accuracy but diminishes numerical efficiency. To enhance numerical efficiency, parallel processing algorithms are commonly employed with the Cartesian coordinate-based domain decomposition method. However, for parallel analysis of complex geometric shapes or fluidic problems under dynamic boundary conditions, the Cartesian coordinate-based domain decomposition method may not be suitable. The introduced polyhedral domain decomposition technique offers advantages in enhancing parallel efficiency in such problems. It allows partitioning into various forms of 3D polyhedral elements to better fit the problem. Physical properties of SPH particles are calculated using information from neighboring particles within the smoothing length. Methods for sharing particle information physically separable at partitioning and sharing information at cross-points where parallel efficiency might diminish are presented. Through numerical analysis examples, the proposed method's parallel efficiency approached 95% for up to 12 cores. However, as the number of cores is increased, parallel efficiency is decreased due to increased information sharing among cores.
The aims of this study is figure out the characteristics of justification patterns and mathematical representation which are derived from 14 mathematically gifted middle school students in the process of solving the spatial tasks on Archimedean solid. This study shows that mathematically gifted students apply different types of justification such as empirical, or deductive justification and partial or whole justification. It would be necessary to pay attention to the value of informal justification, by comparing the response of student who understood the entire transformation process and provided a reasonable explanation considering all component factors although presenting informal justification and that of student who showed formalization process based on partial analysis. Visual representation plays an valuable role in finding out the Idea of solving the problem and grasping the entire structure of the problem. We found that gifted students tried to create elaborated symbols by consolidating mathematical concepts into symbolic re-presentations and modifying them while gradually developing symbolic representations. This study on justification patterns and mathematical representation of mathematically gifted students dealing with spatial geometry tasks provided an opportunity for understanding their the characteristics of spacial geometrical thinking and expending their thinking.
We developed a precise terrain correction program using triangular element method (TEM) for microgravity data processing. TEM calculates gravity attraction of arbitrary polyhedra whose surface is patched by triangles. We showed that TEM can calculate more precise terrain effect than conventional rectangular prism method. We tested the accuracy of TEM on the cone model which has analytic solution. Also, we tested the accuracy of TEM on the slope model, this results showed that there are big differences calculated by TEM and rectangular prsim method (RPM) on slope model. The developed terrain correction program was applied on the gravity data on the southern area near sea shore of Korean peninsula, calculated terrain effect very precisely.
지금까지 솔리드의 인식이나 복원 문제는 단면이나 삼면도에서의 다면체에 관한 것들이 대부분이다. 본 연구에서는 2면도로 표현된 도면을 이용하여 3차윈 솔리드 모델로 자동 복원하는 알고리즘의 제안으로, 주어진 2면도를 해석하고 이 2면도를 만족하면서 물체의 구성 조건에 모순되지 않는 입체 모델을 생성하는 방법에 관해서 논한다. 본 논문의 특징은, 첫째 두 면도간의 정합성을 고려하는 규칙(rule)을 도입하여 후보면의 수를 줄이고, 둘째, 면의 combinatorial search과정에서 면의 결정 규칙을 도입하여 탐색 후보면을 솔리드 생성에 사용되는 면과 사용하지 않는 허물체 요소로 미리 구분하는 과정을 통해 탐색 공간의 축소와 탐색 시간의 효율화를 이루는 것이다. 실험을 통하여 이 방법에 대한 유효성과 타당성을 확인한다.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2003.10c
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pp.313-315
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2003
멀티캐스트 기술은 인터넷 서비스에 필수불가결한 요소임에도 불구하고, 네트워크상의 구현에 어려움으로 인해 그 기술이 활용되지 못하고 있다. 멀티캐스트 기술의 장점을 활용하기 위하여 어플리케이션 레벨에서 멀티캐스트 기능을 구현한 응용 멀티캐스트 프로토콜들이 제안되고 있다[1,2]. 본 논문에서는 이기종 환경에서 다수의 송신자가 상이한 전송률을 갖는 수신자들에게 다양한 대역폭을 제공하고 보다 효과적인 실시간 스트리밍 전송 서비스를 지원하기 위한 멀티캐스트 기법을 제안한다. 본 연구에서 제안하는 멀티캐스트 기법의 통시구조는 소스기반의 전송트리가 내포되어 있는 n차 정다면체 구조를 갖으며, 서로 비슷한 전송률을 갖는 수신자들끼리 서브 그룹을 구성하므로 실시간 데이터 전송시 주어진 대역폭을 효과적으로 사용할 수 있다.
인공구조물인 댐체의 밀도 분포를 밝히기 위하여 사력댐에서 고정밀중력탐사를 수행하였다. 얻어지는 중력이상값이 매우 작은 양이므로 정밀한 지형보정을 위하여 삼각요소법을 도입하였다. 역산을 위해서도 댐체의 모양을 그대로 반영할 수 있도록 임의 다면체로 구성하였고, 글로벌 역산인 ASA를 이용하여 해석하였다. 해석결과는 댐의 코어 부분과 모래와 암석으로 채워진 부분이 명확히 구분되었고, 댐의 중앙부에 상대적인 저밀도가 존재하는 수평적인 밀도 변화도 확인할 수 있었다.
In this study, a procedure was introduced to estimate strength and deformation modulus of the 3-D discrete fracture network(DFN) systems using the distinct element method(DEM). Fracture entities were treated as non-persistent square planes in the DFN systems. Systematically generated fictitious fractures having similar mechanical characteristics of intact rock were combined with non-persistent real fractures to create polyhedral blocks in the analysis domain. Strength and deformation modulus for 10 m cube domain of various deterministic and stochastic 3-D DFN systems were estimated using the DEM to explore the applicability of suggested method and to examine the effect of fracture geometry on strength and deformability of DFN systems. The suggested procedures were found to effective in estimating anisotropic strength and deformability of the 3-D DFN systems.
Journal of Korean Association for Spatial Structures
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v.7
no.3
s.25
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pp.125-132
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2007
The purpose of this study is to investigate the functions and formations of the component units as aesthetic components in the spatial grid. The main subject covered here is the presentation of the morphological method of shaping spatial grid by application of 3-dimensional units satisfying the suitable form of polyhedra, tensegrity and hybrid structure. In accordance with the subject, the definition of the spatial grid and 3-dimensional nit, the relationship between them, and then the functions of those units are reviewed. And the formations of polyhedral units, tensegrity units and hybrid units are generated by means of the modules of the simplest type or pattern. And also the overall appearance of the spatial grid shaped by several basic methods in which one unit can be joined to another and arranged are depicted.
물체의 반사(specular reflection)는 물체의 재질 및 기하학적 모양을 표현하는데 있어 매우중요한 요소이다. 사진품질의 사실적 렌더링에서는 기존의 국소 반사 모델을 사용하여 좋은 결과를 얻을 수 있지만, 사용자의 주관이 중시되는 비사실적 렌더링(non-photorealistic rendering)에서는 사용자가 원하는 반사 효과를 표현할 수 있어야 한다. 텍스처는 사용자가 직관적으로 원하는 반사 효과를 표현할 수 있는 수단이며, 이를 모델에 투영하면 원하는 반사효과를 얻을 수 있다. 이 때 사용자는 텍스처가 투영될 위치와 크기, 방향을 직접 키프레임으로 정해 줄 수 있다. 그러나 모든 반사 효과를 사용자가 직접 정해준다는 것은 번거로운 일이며, 실시간 응용분야에는 적용할 수 없다. 본 논문에서는 국소반사모델(local reflection model)과 주곡률(principal curvature) 해석을 통해 반사효과의 위치, 방향, 크기를 결정하기 위한 텍스처 투영기의 새로운 설정 방법을 제시한다. 광원과 시점 정보를 사용하여 투영기의 위치를 정하고 물체의 주방향(principal direction)과 곡률반지름(radius of curvature)을 이용하여 투영기의 방향과 투영 피라미드의 크기를 정한다 텍스처 투영기의 단순한 이동, 회전을 통하여 반사 영역의 이동, 회전 및 확대/축소가 가능하다. 본 논문에서 제시한 방법은 DirectX 9.0c와 프로그래이 가능한 셰이더 2.0을 사용하여 GeForce FX 7800 그래픽 카드에 구현되었다. 본 논문의 연구 결과는 게임과 같은 실시간 응용분야에 사용될 수 있으며, 실험 결과에 의하면 수천 개의 다면체 모델에 대한 렌더링을 실시간에 수행할 수 있다.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.13
no.11
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pp.106-113
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1996
Using stainless steel as the cold forged parts especially the outer parts of automobile is gradually increasing because it can bear up against the erosion and the wear. During cold forging of the stainless steel the working pressure acting on die surface are very high therefore the wear on die surface can be greatly increased. In cold forging processes, die failure must be considered before die design. One of the main reasons of die failure in industrial application of metal forming technologies is wear. The die wear affects the tolerances of forged parts, metal flow and costs of processes etc. The only way to to control these failures is to develop methods which allow prediction of the die wear and which are suited to be used in the desing stage in order to optimize the process. In this paper, the rigid-plastic finite element method was combined with the wear prediction routine and then the forward extrusion process using stainless steel was analysed simultaneously. To minimize the die wear the FPS algorithm was applied and the optimal conditions of die configuration are suggested.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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