• 제목/요약/키워드: 동적지면효과

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시간영역패널법을 사용한 3차원 날개의 동적지면효과 연구 (A Study on the Dynamic Ground Effect on Three-Dimensional Wings Using a Time Domain Panel Method)

  • 한철희;조진수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.10-17
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    • 2002
  • 간접 경계요소법 (비정상패널법)을 사용하여 3차원 날개의 동적 지면효과에 대한 연구를 수행하였다. Green 정리를 사용하여 경계표면에 대한 적분방정식을 얻었다. 일정강도의 용출 및 용흡중첩을 날개표면에 분포시켰고 후류는 일정강도의 용흡중첩으로 나타내었다. 매 시간간격마다 한 행의 후류 패널들이 날개의 후연에서 하류로 대류한다고 가정하였다. 지면효과를 받는 날개의 익단 와류가 날개길이방향으로 이동하였다. 동적 지면효과를 받는 날개가 가지는 공력계수의 진폭 값이 정적 지면효과를 받는 날개의 경우보다 더욱 증가하였다.

지면과 하천망의 상호작용에 따른 재조정된 폭 함수의 거동해석 (Behavioral Analysis of Re-scaled Width Function by Interaction between Overland and Stream network)

  • 김주철;김정곤;이상진
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.296-296
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    • 2011
  • 유역의 폭 함수는 출구를 기준으로 동일한 거리에 위치한 link의 개수로 정의된다. 하천망을 구성하는 기본 성분 중의 하나인 link는 동일한 유역의 경우 유사한 평균길이와 직접배수면적을 갖는 것으로 알려져 있다. 이는 폭 함수가 흐름방향 축을 따라 정의되는 지점별 배수면적의 기여도와 동일함을 의미하는 것으로 유역의 형태학적 특성에 따라 조직되는 초기유량분포함수로 해석할 수 있다. 따라서 DEM을 기반으로 원점으로부터 동일한 거리에 위치한 pixel의 수를 계량할 경우 비교적 쉽게 유역의 폭 함수를 유도할 수 있게 된다. 또한 물 입자의 동적특성에 따라 폭 함수의 흐름방향 축을 시간 축으로 재조정할 경우 대상 유역에 대한 수문학적 응답함수로의 변환이 가능해 진다. 본 연구에서는 보청천 시험유역의 탄부수위표 지점을 출구로 하여 DEM으로부터 폭 함수를 작성하고 지면과 하천유속의 차에 따른 운동학적 확산효과만을 고려하여 재조정된 폭 함수를 다음 그림과 같이 유도하여 보았다. Figs 1, 2에서 주목되는 사항은 왜곡도의 반전으로 부왜도의 형태를 갖던 폭 함수가 정왜도의 형태를 갖는 수문학적 응답함수(순간단위도)로 변환되어 가는 과정을 시각적으로 확인할 수 있다. 이는 Mod-Clark 방법에 따른 준분포형 순간단위도의 유도과정과 유사한 것으로 이에 따라 선형저수지의 저류효과는 지면과 하천유속의 차에 따른 운동학적 확산효과와 동일한 거동을 보일 수 있음이 추론된다.

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UAM 환경에서의 3D Point Cloud Data 지면/객체 분리 기법 연구 (A Study on Ground and Object Separation Techniques Utilizing 3D Point Cloud Data in Urban Air Mobility (UAM) Environments)

  • 구본수;최인호;유재림
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.481-487
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    • 2023
  • 최근 UAM(Urban Air Mobility)에 대한 관심이 도시의 교통 혼잡과 대기오염 문제 해결 방안으로 급증하고 있다. 하지만 UAM의 효율적인 운영을 위해서는 3D Point Cloud 데이터의 정확한 처리가 필요하며, 특히 지면과 객체를 분리하는 문제가 중요하다. 본 논문은 UAM 환경의 동적이고 복잡한 특성을 고려하여 지면과 객체를 효과적으로 분리하는 방법을 제안하고 검증한다. 우리의 접근 방식은 MEMS 센서로부터 얻은 자세 정보와 RANSAC을 이용한 지면 평면 추정을 결합하여, GPS 오차에 크게 영향 받지 않는 지면/객체 분리를 가능하게 한다. 시뮬레이션 결과는 이 방법이 UAM 환경에서 효과적으로 작동함을 보여주며, 도심 항공 모빌리티의 안전성과 효율성을 향상시키는 중요한 단계를 제시한다. 향후 연구는 이 알고리즘의 정확성을 높이고 다양한 UAM 환경에서 성능을 평가하며, 실제 드론 테스트를 진행할 예정이다.

기능적 발목 불안정성을 가진 선수에게 발목 테이핑이 점프 후 착지 시 발목 각속도, 지면반력과 자세 안정성에 미치는 영향 (The Effects of Ankle Taping on Ankle Angular Velocity, Ground Reaction Force and Postural Stability during Jump Landing on Athlete with Functional Ankle Instability)

  • 김경훈;조준행
    • 한국운동역학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.519-528
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    • 2009
  • 상해 예방을 위해 이용하는 테이핑의 효과는 이미 선행연구들에서 이해할만하게 이야기 되어져 왔지만, 기능적 발목 불안정성을 가진 대상자에게 동적 임무를 가지고 지면반력과 안정성을 분석한 연구는 거의 없다. 본 연구는 발목 불안정성을 가진 선수들을 대상으로 점프 후 착지 시 지면반력 변인과 안정성에 미치는 영향을 알아보는데 있다. 이 실험을 위하여 기능적 발목 불안정성을 가진 14명의 선수가 참가하였고 동작분석과 지면반력 값을 산출하기 위해 적외선 카메라 8대(Vicon MX-F20, Oxford Metric Ltd, Oxford, UK)로 구성된 동작분석시스템(Vicon Motion Systems)과 지면반력기를 사용하였다. 본 연구 결과 발목 불안정성이 있는 선수에게 테이핑의 적용은 착지 시 배측굴곡 각속도, 내번 각속도, 최대 수직지면반력을 감소시켰으며, 안정성과 관련된 변인인 A-P cop, M-L cop에서 안정성을 향상시켰다. 임상에서 발목 불안정성이 있는 선수들에게 상해 예방을 위한 하나의 방법으로 테이핑의 사용을 권장해도 될 것으로 사료된다.

고밀도 관측자료를 이용한 야간 지면냉각과 찬공기 이동 분석 - 서울 은평구 뉴타운 사례 (Nocturnal Surface Cooling and Cold Air Transport Analysis Based on High Density Observation - A Case Study of Eunpyeong New Town in Seoul)

  • 이채연;김규랑;최영진;원혜영
    • 한국지리정보학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.124-137
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    • 2012
  • 기후분석은 도시 쾌적도를 고려하는 도시계획에 있어 중요한 요소 중 하나이다. 도시지역의 기후는 종관규모보다 작은 국지규모의 기후 영향을 받는데, 본 연구에서는 도시 안에서의 야간 지면냉각과 찬공기 생성 및 유입의 효과를 분석함으로써 도시지역의 국지기후에 대한 영향을 정량화 하고자 하였다. 서울관측소 풍속에 미치는 종관 기상의 영향은 30%정도인 반면, 관측소 주변의 지형 건물 열적 현상의 영향은 70%정도인 것으로 나타났다. 또한 서울 은평구 뉴타운의 연구지역에 대하여 서울기후분석(CAS, Climate Analysis Seoul) 모델로 분석한 결과, 국지영향 기온편차 분포에서 토지피복률에 따라 도시 및 도시외곽 지역의 기온 특성이 함께 존재하고 있음을 보여주었다. 또한 고밀도 관측 자료로부터 각 지점들의 시간대별 열적반응이 국지영향 기온편차 분포와 일치함을 알 수 있었다. 관측지점들 중 실개천을 따라 설치된 지점들의 일변동은 유사하게 나타났는데, 인근 산으로부터 경사면을 따라 유입된 찬공기의 생성, 이동, 정체는 관측된 수직기온경도를 이용하여 표현되었다. 실개천의 입구에서 관측된 수직기온경도는 지면 냉각에 의한 것과 외부로부터의 찬공기 유입이라는 두 가지로 설명될 수 있다. 지면냉각은 풍속과 관계없이 존재하지만, 찬공기 유입에 의한 냉각효과는 풍속이 낮을 때만 일어났다. 풍속의 강약에 따른 회귀분석식을 이용하여, 찬공기 유입 냉각효과는 국지적인 지면 냉각의 84%였다는 것을 밝혔다. 본 연구를 통해 지역특성이 국지기후에 미치는 영향의 크기를 기존의 정적인 기온영향 분석에서 동적인 찬공기 유입분석으로 확장하였다. 이 연구를 바탕으로 앞으로의 기후분석에서는 도시민의 쾌적도를 지원하기 위한 도시개발계획의 찬공기 특성 변화를 분석할 수 있게 될 것이다.

국가농림기상센터 지면대기모델링패키지(NCAM-LAMP) 버전 1: 구축 및 평가 (The NCAM Land-Atmosphere Modeling Package (LAMP) Version 1: Implementation and Evaluation)

  • 이승재;송지애;김유정
    • 한국농림기상학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.307-319
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    • 2016
  • 국가농림기상센터(NCAM)에서는 수요자 맞춤형 영농 영림을 지원하기 위하여 전용 수치모델링시스템인 지면대기모델링패키지(LAMP) 버전 1을 구축하였다. 이 패키지는 두 가지의 큰 축으로 구성되어 있다. 하나는 WRF 기상모델과 Noah-MP 지면모델의 결합시스템인 WRF/Noah-MP 시스템이고, 다른 하나는 Noah-MP 지면 모델의 오프라인 독립구동형 1차원 버전이다. 전자는 7일 이상의 중기 기상예측 자료를 1km 내외의 고해상도로 생산하는 일을 담당하고, 후자는 대표적인 농림생태계에 대하여 1년 지면모의 자료를 15분 간격으로 생산하는 일을 담당한다. 본 연구의 목적은 NCAM-LAMP의 두 구성 요소를 간단히 설명하고, 초기의 수치모의 성능을 평가하는데 있다. WRF/Noah-MP 결합시스템은 동아시아를 포함하는 어미격자 도메인에 최고 810m의 수평 해상도를 갖는 3개의 둥지격자로 구축되었으며, 가장 안쪽 도메인은 광릉 활엽수림 관측지와 침엽수림 관측지(GDK 및 GCK)를 포함한다. 이 결합시스템은 현재 미국 환경예측센터의 FNL 자료를 초기 및 경계자료로 이용하여 구동되며, 여러 개의 약 8일 모의 결과를 연결시켜 장기간에 대한 모의 자료를 생산하였다. 정량적 검증 변수는 WRF/Noah-MP 결합시스템의 2m 기온, 10m 바람, 2m 습도, 강수이며, 기상청 ASOS 관측 자료와 WRF/Noah-MP 결합시스템 모의 자료 사이의 차이를 이용하여 각 도메인에서 동적 식생 포함 유무에 따른 모의 오차를 계산하였다. 강수 모의의 정확도는 탐지확률(POD)과 공평위협점수(ETS)로 구성된 표를 이용하여 조사하였다. 오프라인 독립구동형 지면모델은 1년 기간에 대해 모의 결과를 생산하였으며, KoFlux 관측자료와 비교하여, 순복사 플럭스, 현열 플럭스, 잠열 플럭스 및 토양 수분 함량을 평가하였다. WRF/Noah-MP 결합시스템의 모의 결과에 따르면, 모든 도메인 중에서 도메인 4(810m 해상도)에서 2m 기온, 10m 바람 및 2m 습도에 대하여 가장 작은 RMSE를 보였다. 동적 식생을 포함시키면 모든 도메인에서 10m 바람의 모의 오차가 감소하게 되는 경향을 보였다. 도메인 2(7,290m 해상도)에서는 강수 모의 점수가 가장 높았으나, 동적 식생을 포함시킴에 따른 효과는 별로 없었다. 독립구동형 1차원 Noah-MP의 지면모의 결과는 복사 플럭스와 토양 수분의 패턴 및 크기를 포착하였으며, 엽면적지수의 모델 입력 부분을 보충하고, 모델 물리과정의 적절한 조합을 찾아내는 노력을 통해 개선될 수 있는 여지를 남겼다.

색채를 활용한 사인시스템 활자의 동적표현 연구 (Color Application on Sign System Typography for Dynamic Expression)

  • 박성현;김영국
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.250-258
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    • 2007
  • 타이포그래피는 언어와 조형의 결합이다. 언어의 이해와 조형적 가치를 통한 인간 커뮤니케이션의 핵심적인 수단인 것이다. 가장 기본적인 역할인 정보의 전달과 공유에서 장애요소로 나타나는 '언어의 반작용' 현상을 극복하고자 여러 가지 기법을 도입한 연구가 시작되었고, 보다 가독성 있고 의미전달력에 있어서도 효과적인 움직이는 활자를 개발하여 보편화되기에 이르렀다. 그러나 그것은 컴퓨터 모니터나 영상화면, 그리고 휴대전화 액정 등의 영상 디지털 미디어에서는 실현이 용이하나, 전통적 정보전달 매체인 인쇄지면이나 주변 환경에서 흔히 접할 수 있는 빌보드, 사인보드 등에서는 사실상 표현이 어렵다. 이를 위한 하나의 해결 방법으로 메시지 전달력이나 가독성에서 기존의 정적인 타이포그래피보다 훨씬 강력한 소구력을 가지는 동적타이포그래피에서 표현의 핵심요소인 시 공간적 표현효과에 대응하는 시각적 의미전달 체계를 색채의 본질과 특성에서 접근하여 동적표현에 근접한 커뮤니케이션 효과를 창출하고자 한다.

강직성 편측 뇌성마비 환자의 보행 기시에 미치는 동적 단하지 보조기의 효과: 사전연구 (Gait Initiation in a Patient With Spastic Hemiplegia Cerebral Palsy With and Without a Dynamic Ankle Foot Orthosis: A Pilot Study)

  • 전혜선;클라우디아 젠색;엘리자베쓰 카프만
    • 한국전문물리치료학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.39-46
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    • 2000
  • 본 연구는 강직성 편측 뇌성마비 환자의 보행 기시(gait initiation)의 특성을 파악하고, 동적 단하지 보조기(dynamic ankle foot orthosis : DAFO)가 이런 환자들의 보행 기시에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시하였다. 연구대상자는 19세 선천성 강직성 우측 뇌성마비를 가진 여자 대학생이었다. 연구대상자는 4개의 다른 보행 기시 조건에서 각 조건당 7회의 보행 기시를 하였는데, 각각의 보행 기시 조건은: 1) 보조기 없이 좌측 하지로 보행 기시; 2) 우측 하지 보조기 착용 상태에서 좌측하지로 보행 기시; 3) 보조기 없이 우측 하지로 보행 기시; 4) 우측 하지 보조기 착용 상태에서 우측 하지로 보행 기시였다. 두개의 힘 판(force plate) 위에서 본인이 선택한 가장 편안한 방법과 속도로 2 m를 걷도록 하였다. 연구대상자가 보행 기시를 하는 동안 양쪽 가자미근과 앞정강근에 부착된 4개의 표면 전극으로부터 근 전도 신호와 보행 기시를 하는 연구 대상의 양 발 아래 놓인 두개의 힘 판의 자료를 분석하여 체중(body weight : BW)으로 정량화 하였다. 실험결과는 각 조건마다 7회 실시된 측정값들의 평균을 이용하였다. 본 사전연구의 결과는 다음과 같다. 1. 보행 기시 전 양다리로 선 상태에서 환측보다 건측으로 많은 체중지지를 하였으나(환측 42.57%BW, 건측 58.03%BW) 보조기의 착용이 환측으로의 체중지지를 향상시켰다(환측 44.46%BW, 건측 55.54%BW). 2. 보행 기시 중 가자미근과 앞정강근의 동시수축(coactivation)이 계속되었는데 이러한 양상은 보조기의 착용 유무에 따라 크게 달라지지 않았다. 3. 힘 판에서 들어온 지면 반발력(ground reaction force)의 수직 분력(vertical element, Fz)과 전후 분력(anterior-posterior element, Fx)을 분석한 결과, 건측 다리로 보행 기시를 할 때 보조기 착용은 가속을 촉진시켜 역학적으로 유리하였다. 이상의 연구 결과는 보조기의 착용이 건측 다리로 보행 기시를 할 때 미치는 신경학적, 역학적 장점들에 대한 구체적 연구의 필요성 및 근거를 제시하고, 환자들의 보행훈련 접근에 보다 효율적인 보행방법을 소개하는데 이용될 수 있다.

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VBR로 부호화된 지연 민감 서비스의 다중화를 위한 동적인 전송률 할당 알고리즘 (A Dynamic Transmission Rate Allocation Algorithm for Multiplexing Delay-sensitive VBR-coded Streams)

  • 김진수;유국열;이문노
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권7B호
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    • pp.628-637
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    • 2003
  • 본 논문에서는 VBR로 부호화된 복수 개의 지면 민감 서비스를 고속 망으로 제공하기 위한 새로운 다중화 방식을 제안한다. 본 논문의 주된 목표는 다중화 되는 각 비트 스트림에 부여되는 지연 제한 조건을 유지하고 또한 다중화되어 전송될 때 망 자원의 이용률을 개선하는데 있다. 이와 같은 목표를 위해, 각 비트 스트림에 부여된 지연 조건을 만족시키는 동적인 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 각 비트 스트림의 상관 관계가 매우 높다고 가정을 하고, 이 가정을 바탕으로 스트림 단위의 시간적 평균화와 동시에 다중화되는 복수 개의 스트림 간에 공간적인 다중화 효과를 이용한다. 본 논문에서 제안된 방식은 모의 실험을 통하여 첨두율과 시변화 계수에 있어서 뛰어난 성능을 보임을 확인할 수 있다.

라인댄스 운동이 여성노인들의 보행 균형성 요인에 미치는 영향 (Influence of the Silver Line Dance Applied to the elderly on the Balance during Walking)

  • 최윤선
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.109-118
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    • 2013
  • 이 연구는 여성 노인들에게 적용한 라인 댄스 운동 프로그램이 보행 시 균형 능력에 미치는 영향을 규명하여 낙상 예방을 위한 운동 중재 방안을 규명하고자 했다. 이를 위해 65세 이상 18명을 12주간의 라인댄스 운동 프로그램을 적용했다. 균형성 판단 요인을 산출하기 위해 보행 시 지면반력 자료를 수집해 이를 기반으로 압력중심 변동 폭, 압력 중심 속도, 자유 토크를 이용했다. 연구 결과 라인 댄스 운동 프로그램 후 보행 시 전후 압력 중심의 변화 범위(p<.01)와 압력 중심의 전후 평균 속도(p<.05)는 유의한 감소를 보였으나, 좌우 방향의 압력중심 범위와 속도, 자유 토크는 유의한 변화를 보이지 않았다. 본 연구의 결과를 고려할 때 라인댄스 12주 운동 프로그램 적용은 보행 시 노인의 동적 균형성 능력 증진에 일부 효과적인 것으로 나타났으며, 향후 본 연구와 관련해 실제 낙상 빈도 등과 관련시켜 운동 효과를 살펴보는 연구들이 수행되어야 할 것이다.