• Title/Summary/Keyword: 다중스케일해석

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DNA 시퀀싱과 다중물리-다중스케일 유동해석

  • Park, Jae-Hyeon
    • Journal of the KSME
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    • v.53 no.5
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    • pp.51-55
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    • 2013
  • 이 글에서는 단분자해석방법을 이용하는 3세대 DNA 시퀀싱에 나타나는 다중물리-다중스케일 유동에 대한 해석방법들을 소개하고, 관련된 예제로 탄소나노튜브을 통한 DNA를 포함한 전해질 유동의 최신결과들을 소개하고자 한다.

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Multiscale Simulations of Polymeric Liquids under Flow conditions (유동하 고분자 용융체의 다중스케일 전산모사 기법과 응용)

  • Kim, Jun Mo
    • Prospectives of Industrial Chemistry
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    • v.24 no.3
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    • pp.28-41
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    • 2021
  • 고분자 시스템의 경우 매우 상이한 시간 및 길이 스케일(time and length scale)에 연관된 복잡한 내부 구조(internal structure)를 가지고 있기 때문에 전통적인 실험 방법만으로는 체계적이고 종합적인 연구가 쉽지 않다. 최근 다양한 시간 및 길이 스케일에 연관된 연구를 진행할 수 있는 다중 스케일 전산 모사(multiscale computer simulation) 방법은 이러한 고분자 시스템 연구에 있어서 새로운 대안으로 각광받고 있다. 본 논문에서는 최근 급격한 발전을 이룬 고분자 용액(polymeric liquid) 시스템에 대한 평형(equilibrium) 및 비평형(nonequilibrium) 전산 모사(computer simulation) 방법들에 관해 소개하고 이를 통합적으로 해석할 수 있는 다중 스케일 전산 모사 방법에 대해 여러 가지 사례를 들어 살펴보았다.

A Multi-Scale Meshless Method for Stress Concentration Problems (응력집중문제의 해석을 위한 다중스케일 무요소법에 관한 연구)

  • 이상호;김효진;전석기
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.4
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    • pp.681-690
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    • 1999
  • 본 논문에서는 요소를 사용하지 않은 수치해석기법인 무요소법 중에서 다중해상도(multi-resolution)특성이 내재되어 있는 Reproducing Kernel Particle Method (RKPM)의 이중스케일 분해기법을 사용하여 RKPM의 형상함수를 상단성분과 하단성분으로 분리하고 이를 3차원 선형탄성해석과정에 적용하여 von Mises 응력장의 상·하단성분을 유도하였다. 유도된 응력장의 상단성분을 이용하여 후처리과정을 거치지 않고도 응력의 고변화도 부위를 손쉽게 파악할 수 있는 기법을 개발하였으며 이를 이용한 효율적인 적응적 세분화기법의 적용가능성을 연구하였다. 대표적인 2차원 및 3차원 응력집중 문제에 적용하여 응력집중부위를 파악하고 간단한 적응적 세분화과정에 따른 절점추가를 통하여 해의 정도 향상을 파악해 본 결과, 본 연구에서 개발된 기법이 응력집중부위를 정확히 판정할 수 있었으며 효율적인 적응적 세분화기법의 유용한 도구로서 활용될 수 있음을 검증하였다.

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Design and Multi-scale Analysis of Micro Contact Printing (미세접촉인쇄기법의 설계와 다중스케일해석)

  • Kim, Jung-Yup;Kim, Jae-Hyun;Choi, Byung-Ik
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.1927-1931
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    • 2003
  • Nanometer-sized structures are being applied to many fields including micro/nano electronics, optoelectronics, quantum computing, biosensors, etc. Micro contact printing is one of the most promising methods for manufacturing the nanometer-sized structures. The crucial element for the micro contact printing is the nano-resolution printing technique using polymeric stamps. In this study, a multi-scale analysis scheme for simulating the micro contact printing process is proposed and some useful analysis results are presented. Using the slip-link model [1], the dependency of viscoelasticity on molecular weight of polymer stamp is predicted. Deformation behaviors of polymeric stamps are analyzed using finite element method based upon the predicted viscoelastic properties.

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Meshfree Analysis of Elasto-Plastic Deformation Using Variational Multiscale Method (변분적 다중 스케일 방법을 이용한 탄소성 변형의 무요소해석)

  • Yeon Jeoung-Heum;Youn Sung-Kie
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.28 no.8 s.227
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    • pp.1196-1202
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    • 2004
  • A meshfree multi-scale method has been presented for efficient analysis of elasto-plastic problems. From the variational principle, problem is decomposed into a fine scale and a coarse scale problem. In the analysis only the plastic region is discretized using fine scale. Each scale variable is approximated using meshfree method. Adaptivity can easily and nicely be implemented in meshree method. As a method of increasing resolution, partition of unity based extrinsic enrichment is used. Each scale problem is solved iteratively. Iteration procedure is indispensable for the elasto-plastic deformation analysis. Therefore this kind of solution procedure is adequate to that problem. The proposed method is applied to Prandtl's punch test and shear band problem. The results are compared with those of other methods and the validity of the proposed method is demonstrated.

A New Global-Local Analysis Using MLS(Moving Least Square Variable-Node Finite Elements (이동최소제곱 다절점 유한요소를 이용한 새로운 전역-국부해석)

  • Lim, Jae-Hyuk;Im, Se-Young
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.20 no.3
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    • pp.293-301
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    • 2007
  • We present a new global-local analysis with the aid of MLS(Moving Least Square) variable-node finite elements which can possess an arbitrary number of nodes on element master domain. It enables us to connect one finite element with a few finite elements without complex remeshing. Compared to other type global-local analysis, it does not require any superimposed mesh or need not solve the equilibrium equation twice. To demonstrate the performance of the proposed scheme, we will show several examples in relation to capturing highly local stress field using global-local analysis.

Multi-scale analysis of polymeric materials using OCTA (OCTA 를 이용한 폴리머 재료의 다중 스케일 해석)

  • Kim, Jae-Hyun;Choi, Byung-Ik;Kim, Jung-Yup
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.1094-1099
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    • 2003
  • Nanometer-sized structures are being applied to many fields including micro/nano electronics, optoelectronics, quantum computing, biosensors, etc. Multi-scale analysis technology is required for designing the reliable nanometer-sized structures and predicting their mechanical, chemical and electronic behaviors. In this paper, some techniques for multi-scale analysis are reviewed and their applicability and limitation are discussed. Research activity of nano process analysis team in KIMM is outlined. Especially, we concentrate on OCTA of Nagoya University in Japan for the analysis of polymeric materials. Detailed structure of OCTA is described and some examples are presented.

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