• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.9
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• pp.1069-1075
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• 2013

An effective method is necessary for the real-time analysis of an unmanned military robot. To achieve highly efficient simulations, a subsystem synthesis method has been developed. The subsystem synthesis method separately generates equations of motion for the base body and for the subsystem. The equations of motion are expressed by DAE, which consist of differential equations and algebraic equations. To increase the accuracy and efficiency of solutions, DAE solvers such as the Direct, CS (Constraint Stabilization), and GCP (Generalized Coordinate Partitioning) method are employed. In this study, the subsystem synthesis method is applied for effective multi-body dynamics analysis of an unmanned military robot, and a comparative study of three different DAE solvers is carried out.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.16 no.5
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• pp.899-909
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• 1992

An iterative solution technique is presented to analyze the dynamic systems of rigid bodies subjected to kinematic constraints. Lagrange multipliers associated with the constraints are iteratively computed by monotonically reducing an appropriately defined constraint error vector, and the resulting equation of motion is solved by a well-established ODE technique. Constraints on the velocity and acceleration as well as the position are made to be satisfied at joints at each time step. Time integration is efficiently performed because decomposition or orthonormalization of the large matrix is not required at all. An acceleration technique is suggested for the faster convergence of the iterative scheme.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.19 no.2
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• pp.374-381
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• 1995

In this paper, integration methods for stiff constrained mechanical systems are studied to analyze dynamic response of the stiff mechanical system efficiently. The stiff, non-stiff systems are identified by using eigenvalues of the Jacobian of the systems. To integrate both stiff system and non-stiff system efficiently a new switching method between the non-stiff differential equation solver and the stiff differential equation solver is presented.

• Journal of the KSME
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• v.23 no.3
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• pp.200-206
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• 1983

FAM의 기본적인 구상은 해석 하고자하는 선형 또는 비선형 편미분 방정식을 국부적으로 해석 적인 해를 구하여 이용하자는 것이다. 그러기 위하여 유한차분법(FDM)과 유한변분법(FEM)에 서와 같이 전체유동장을 작은 요소로 나누고 그 요소 내에서 국부해를 구한 다음 이들 요소를 중첩시킴으로써 각 요소의 미지수에 대한 대수식을 얻어서 수치해를 구하자는 것이다. 그러나 FDM에서와 같이 국부요소에서 미분항을 구하지 않고, FEM 에서와 같이 요소에서 형상함수를 도입하지 않는 상태에서 해석적인 해를 구하고 있기 때문에 수치해석에서 얻어지는 미분양들은 비교적 정확하게 구해진다. 따라서 Navier-Stokes 방정식이나 에너지 방정식에서 최고차항이 작은 파라메타, 즉 레이놀즈수나 피크리수의 역수로 곱하여서 있는 경우에도 안정된 해를 구할 수 있다고 알려져 있다. 요소자체의 계수를 구하는 데는 계산시간이 많이 소요되지만 수치해석 상의 안정성이나 수렴성이 좋기 때문에 전체계산시간은 오히려 적게 걸리는 경우도 있다고 한다.

• Communications of Mathematical Education
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• v.15
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• pp.35-41
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• 2003

수학이 자연과학의 기초 또는 기본으로 여겨지듯이, 수학에서도 기초가 되는 강좌들이 있다. 미적분학이나 집합론, 그리고 선형대수학은 그러한 강좌라고 할 수 있다. 대수학의 관점에서 볼 때, 선형대수학은 현대대수학을 이해하기 위한 기본바탕이 되고, 한편 수학 전체적으로 보더라도, 선형대수학은 다른 고등수학을 배우기 위한 필수적인 선수과목을 것이고, 그 자체로서도 많은 응용성을 지니고 있다. 뿐만 아니라 선형대수학은 중등 교육과정과도 밀접한 관련이 있으므로, 교샤양성 대학에서의 선형대수학 강좌를 통해 학생들은 교육과정상의 연계성까지 이해하여야 한다. 따라서 본 연구는 사범대학 학생들로 하여금, 선형대수학 그 자체의 순수한 측면과, 중등교육과의 긴밀한 관련성, 아울러 기하락, 미분방정식, 그리고 부호이론과 관련된 최신 정보수학의 응용적인 측면도 포함하여 선형대수학의 폭넓은 이해를 꾀하는 방안을 제시한다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2003.11a
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• pp.451-452
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• 2003

전산유체역학(CFD, Computational Fluid Dynamics)은 유동을 지배하는 편미분방정식을 근사적인 대수방정식으로 바꾸고 이를 수치적으로 풀어 유동을 해석하는 학문으로, 이학·공학의 여러분야에서 광범위한 유동관련현상이나, 산업계에서의 항공기나 로케트의 공력설계, 터보기계의 성능개선, 대기·수질·악취·소음·토양 등의 환경영향평가 등에 널리 이용되고 있는 바, 현재 주요 하이테크 기술 중의 하나로 인식되고 있다. (중략)

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.15 no.6
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• pp.82-88
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• 2001

This paper considers the problem of the identification of the time invariant parameters of distributed systems. In general, the parameters are identified by using the CBPOM(Conventional Block Pulse Operational Matrices), but in this paper, the parameters ard identified by using the EBPOMS(Extended Block Pulse Operational Matrices) which can reduce the burden of operation md the volume of error caused by matrices multiplication. The simulation cloves the effectiveness of the proposed method.

• Water for future
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• v.22 no.2
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• pp.233-239
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• 1989

The partial differential equation of the groundwater flow was reduced to an ordinary differential equation by the Boltzmann transformation. Its numerical solutions were obtained by the finite difference method and the new method to get the initial missing slope using the Richardson method and the finite difference equation was proposed. The solutions computed by the newly proposed method were compared with investigator's computations and they showed a satisfactory agreement and that the proposed method is easy and simple to get solutions.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.14 no.2
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• pp.159-171
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• 2001

평면 아치 구조물에 대해 선형 탄성 변분방정식에 기반을 둔 설계민감도 해석을 위한 일반적 이론을 개발하였다. 아치 구조물내의 임의 마디에 정의된 응력범함수를 고려하였고 이에 대한 설계민감도 공식을 유도하기 위해 전미분(material derivative) 개념과 보조(adjoint) 변수 방법을 도입하였다. 얻어진 민감도 공식은 구조해석 결과를 얻고 나면 이들로부터 단순 대수연산을 통해 계산이 되므로 적용이 간편할 뿐 아니라 해의 정확도가 높은 잇점이 있다. 본 방법은 아치의 형상을 매개변수를 통해 표현하므로 얕은 아치에 국한하지 않고 어떠한 형상도 고려가 가능하며, 나아가서 아치의 형상변화를 형상에 대해 수직뿐 아니라 접선방향도 포함하여 일반적으로 고려하므로 다양한 형상설계가 가능하다. 몇 가지 예제에서 민감도 계산을 수행함으로써 본 방법의 정확도와 효율성을 입증하였으며, 두 가지의 설계최적화 문제를 대상으로 실제로 두께 및 형상최적설계를 수행하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.10 no.12
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• pp.2271-2282
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• 2006

This paper is concerned with simulation issues arising in the PDE-based image restoration such as the total variation minimization(TVM) and its generalizations. In particular, we study the issues of staircasing and excessive dissipation of TVM-like smoothing operators. A strategy of scaling the algebraic system and a non-convex minimization are considered respectively for anti-staircasing and anti-diffusion. Furthermore, we introduce a variable constraint parameter to better preserve image edges. The resulting algorithm has been numerically verified to be efficient and reliable in denoising. Various numerical results are shown to confirm the claim.