• 제목/요약/키워드: 밀도함수 이론

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Band gap engineering of Hybrid Armchair Graphene and Boron Nitride Nanorribbons

  • 정지훈
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제4회(2015년)
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    • pp.388-391
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    • 2015
  • 본 연구에서는 탄소로 이루어진 그래핀과 붕소와 질소의 합성물인 h-BN을 적절하게 섞어, 밴드갭(band gap)의 변화를 범밀도함수이론(DFT)을 통하여 설계하려고 한다. 본 연구에서 태양전지의 가장 높은 효율을 가지기 위한 밴드갭 1.2eV 가지는 모델을 설계하려고 한다. Armchair 방향으로 B와 N을 도핑을 하여 width에 따른 Nanorribbons 형태를 만들어 밴드갭(band gap)의 변화를 살펴 볼 것이다. 그래핀과 h-BN을 각각 고정시키며 다른 한쪽의 width를 늘리면서 밴드갭(band gap)의 변화도 살펴 볼 것이다. 그래핀와 h-BN의 비가 5:3일 때 1.14eV로 가장 1.2eV에 비슷하게 나왔고 3:5일 때 1.12eV로 그 다음으로 가장 가까운 결과를 얻을 수 있엇다. 또한 비슷한 밴드갭을 가지더라도 그러한 원자 구조가 얼마나 안정적인지를 알기 위해 cohesive 에너지를 계산 할 것이다. 이러한 결과로 인해 태양에너지 연구에 큰 이바지를 할 수 있다.

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잡음 및 간섭도에 의한 M상 DPSK 시스템의 오율 특성 (M-ary DPSK Error Performances with Noise and Interference)

  • 조성준
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.12-17
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    • 1979
  • DPSKtlsgheodursodp 상가성 잡음과 간섭도가 존재할 경우, 다상 DPSK신호의 의 수신오율에 대한 이론적 해석을 행했다. 이에는 수신합성위상의 확율밀도함수(pdf)를 이용, 다상 DPSKtls호의 수신오율를 구하기 위한 간결한 일반식을 도출하여 2상, 4상 및 8상에 대해 수치계산후 상응한 CPSK 결과와 비교검토를 행했다.

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수소 발생 반응 촉매 개발: 원소 치환을 통한 MoS2 표면 최적화

  • 이경풍;유동선
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제5회(2016년)
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    • pp.330-332
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    • 2016
  • 수소 발생 반응 촉매는 주로 백금(Pt)족 물질로 만들어져왔으나, 그 높은 가격과 희귀성으로 인해 이를 대체할 촉매의 개발이 요구되고 있다. 그중에서 주목받는 물질이 판상 $MoS_2$인데, 순물질로써의 $MoS_2$는 오직 모서리 부분만이 촉매로 기능하며 표면은 안정하여 촉매로써 기능을 하지 못한다는 한계가 있었다. 따라서 $MoS_2$의 표면도 촉매로 기능하여 보다 효율적인 촉매가 될 수 있도록, 자연계에 비교적 풍부한 원소들로 Mo원자를 치환해 보고 평면 스트레인을 줌으로써 표면이 촉매로 기능할 수 있는 조건을 밀도 범함수 이론에 근거해 계산해 보았다. 그 결과, Ge로 치환되고 -10% 스트레인이 걸린 $MoS_2$의 표면이 촉매로 기능할 수 있는 조건을 만족시켰다. 한편 Ge로 치환된 샘플에 수소를 흡착시켰을 때, 치환된 원자와 수소 원자가 반발력을 나타내는 듯한 현상이 관찰되었다.

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복합재 구조물의 초기파손후의 거동묘사를 위한 모델과 해석방법 (Model and Method for Post-Failure Analysis of Composite Structure)

  • 김용완;황창선
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.506-513
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    • 1992
  • 본 연구에서는 복합재 구조물에 대하여 유한요소해석법에 현상학적 모델인 전 단지연해석을 도입하여 강성저하와 모재파손을 예측하고 변형률을 매개변수로 한 Wei- bull 함수를 섬유파손해석에 도입하여 초기파손후의 거동을 묘사하고자 한다. 그리 고 면내전단하중이 작용하는 경우에 대해 전단지연해석을 수행할 수 있도록 모델링을 확장했다. 모재균열의 존재로 인한 단층의 강성변화는 실험으로 측정이 불가능하므 로 유한요소해석을 수행하여 비교하였다. 이 모델로부터 전단강성의 저하를 평가하 는 방법을 사용하였으며, 모재파손의 밀도 예측도 평균변형률 개념으로 전단효과를 고 려할 수 있도록 수정하였다. 그리고 초기파손후의 거동을 점진적으로 해석하기 위해 비선형 유한요소프그램을 작성하고, 상기의 모델을 도입하여 초기파손후의 거동을 보 다 정확히 묘사할 수 있는 방법을 제시하고 예로서 평시편에 대해 해석하고 실험치 및 타방법의 결과와 비교하였다.

시공간 선 부호 시스템의 아웃티지 확률 분석 (Outage Probability Analysis of Space-Time Line Code System)

  • 김현수;이주영;양승건;임승찬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.536-538
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    • 2022
  • Space-time line code (STLC)라는 새로운 다이버시티 기술의 발명 이후로, 오류율과 에르고딕 용량이 이론적으로 분석되었지만, 아웃티지 확률에 대한 연구가 수행되지 않았다. 본 논문에서는 STLC 시스템의 순시 신호 대 잡음비의 확률 밀도 함수를 도출하고, 아웃티지 확률의 닫힌-형식 표현을 수학적으로 유도하였다. 또한, 전산 실험을 통하여 분석 결과의 정확성을 검증하고, 시스템 설계 및 구현에 대한 통찰을 제시하였다.

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속도-밀도 모형을 적용한 흔잡통행료 산정 (강변북로를 중심으로) (An Estimation of Congestion Pricing Using Speed-Flow Relationship (Gangbyeon Expressway))

  • 강경우;국우각
    • 대한교통학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.31-41
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    • 2006
  • 본 논문은 전통적인 경제학적 개념의 수요함수와 비용과의 관계로서 혼잡비용을 추정할 때 어려움을 극복하고 실제 적용 가능한 혼잡비용을 추정하는 것이다. 본 논문에서는 속도-밀도 곡선을 이용한 공학적인 방법론을 이용하여 속도에 대한 탄력성을 통해 도로의 소통상황에 따른 실질적으로 적용 가능한 혼잡통행료를 산출하기 위해서 실질 교통량자료를 이용하여 속도, 밀도 및 교통량 관계에 따른 이론적인 혼잡요금을 추정하였다. 또한, 본 논문은 장래 전자통행료징수시스템의 도입을 전제로 속도에 따른 적정혼잡통행료를 산정 하였다 특히 연구대상 지역(강변북로)의 자료를 이용하여 다양한 분석결과 Drake모형이 가장 적합한 것으로 분석되었으며, 산정된 모형을 이용하여 통행속도의 변화에 따른 적정 혼잡통행료를 추정하였다. 본 논문의 분석결과를 임금율법에 적용하여 혼잡통행료를 부과할 경우 44km/h-68krn/h일 때 최적의 혼잡 통행료는 94원에서 3,255원으로 추정되었다. 한계대체율법을 적용한 경우에는 속도가 44km/h-68km/h일 때 최적의 혼잡 통행료는 107원에서 6,381원으로 추정되었다.

퍼지기반 공간통합에 의한 제주도의 지열 부존 잠재력 탐사 (Geothermal Potential Mapping in Jeju Island Using Fuzzy Logic Based Data Integration)

  • 백승균;박맹언
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.99-111
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    • 2005
  • 제주도의 지열 부존 가능지역을 추출하기 위하여 최근 활발하게 제안되고 있는 퍼지이론에 기반한 GIS 통합기법을 적용함으로써 그 효용성을 검토하였다. 지질도, 수계 분포 밀도, 분석구 분포 밀도, 선구조 분포 밀도, 항공자력도, 항공방사능도 등 각 주제도의 통계적 상관관계 분석을 위해 퍼지소속함수(Fuzzy membership function)를 그래프에 도시하였다. 현재 온천 발견 위치와 상관성은 용암류의 분출시기가 오래될수록 높았다. 수계, 분석구 및 선구조에서는 분포밀도가 낮은 곳에서 상관성이 높게 나타났으며, 항공자력도와 항공방사능도에서는 대자율 및 감마선 강도가 중간 범위인 곳에서 상관성이 높은 것으로 나타났다. 퍼지 연산자 중에서는 $\gamma$ 연산자($\gamma$=0.75)가 가장 높은 성공 비율을 보였으며, 제주도 서북부 일부지역에서 새로운 지열 부존 가능성이 제기되었다.

수정 특이-파괴진행대이론의 파괴특성에 대한 균열속도의 영향 (Effects of Crack Velocity on Fracture Properties of Modified S-FPZ Model)

  • 연정흠
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.511-520
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    • 2004
  • 이 연구에서는 기존의 콘크리트 실험에서 평가된 파괴에너지를 수정 특이-파괴진행대 이론에 대해 해석하였다. 수정 특이-파괴진행대 이론은 균열성장에 대한 에너지해방률과 균열면의 파괴진행에 대한 균열면응력-균열폭 관계의 두 파괴특성을 필요로 한다. 해석결과 균열면응력-균열폭 관계는 시험편의 형상과 균열속도에 민감하지 않았다. 파괴진행대에서 파괴에너지율은 파괴진행대가 완전히 형성될 때까지 균열성장길이에 선형으로 증가하였으며, 이후에는 파괴에너지밀도로 일정한 값을 유지하였다. 변형에너지방출률은 시험편의 형상과 균열속도에 큰 변화를 보였으며, 균열속도에 대해서는 선형의 대수함수로 표현될 수 있다. 균열성장에 대한 변형에너지방출률의 변화는 다른 실험의 미세균열의 성장과 국부화 그리고 완전 파괴진행대의 형성에 대한 이론적인 근거를 보여준다.

벤젠양이온-물 복합체[C6H6+-(H2O)n (n=1-5)]의 결합 에너지 및 분자 구조에 관한 이론적 연구 (Theoretical Investigation for the Molecular Structure and Binding Energies of C6H6+-(H2O)n (n=1-5) Complexes)

  • 김시조;김승준
    • 대한화학회지
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    • 제54권6호
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    • pp.671-679
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    • 2010
  • 벤젠이온-물 복합체[$C_6H_6^+-(H_2O)_n$(n=1-5)]의 여러 가능한 구조를 예측하고 다양한 양자역학적 이론 수준(ab initio, DFT 등)에서 분자구조를 최적화 하였으며, 조화 진동주파수를 계산하여 IR 스펙트럼을 예측하였다. $C_6H_6^+-(H_2O)$에 대하여 보다 정확한 결합에너지를 구하기 위하여 MP2 수준에서 분자구조를 최적화하여 결합에너지 계산을 하여 B3LYP 계산 결과와 비교하였으며, 영점 진동에너지(zero-point vibrational energy)를 보정하여 실험값과 비교하였다. $C_6H_6^+-(H_2O)$에 대한 결합에너지는 MP2/aug-cc-pVTZ 이론수준에서 8.6 kcal/mol로 계산되어 최근의 실험결과($8.5{\pm}1$ kcal/mol)와 매우 잘 일치하는 것으로 나타났다.

스폰지 뼈의 Remodeling 예측을 위한 체적 변형률을 이용한 유한요소 알고리즘 (A Finite Element Simulation of Cancellous Bone Remodeling Based on Volumetric Strain)

  • 김용;벤더비 레이
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.373-384
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    • 2000
  • 본 연구의 목적은 체적 변형률 (volumetric strain)에 의한 스폰지 뼈의 밀도를 예측하는 것이다. 스폰지 뼈의 내부에서 유체의 흐름을 고려하기 위하여 각각의 normal strain의 합을 체적 변형률로 정의하였다. 체적 변형률의 경계조건에 대한 민감한 반응은 스폰지 뼈의 밀도를 예측하도록 하였다. 이러한 이론적 배경을 유한요소법 (finite element method)에 적용시켜 대퇴골 (femur)과 척구 (spine)의 스폰지 뼈에서의 밀도를 예측하였다. 예측된 뼈의 밀도는 실험적 데이터와 매우 유사하였다. (Wolff 1892, Keller et al. 1989, Codyet al. 1992). 뼈의 밀도의 함수인 뼈의 탄성계수와 강도 또한 실험적 결과와 매우 유사하였다. (Keller et al. 1989, Carter and Hayes 1977). 본 연구에서 정립된 알고리즘은 스폰지 뼈의 밀도를 예측하는데 있어서 수렴성과 민감성이 우수하였다. 따라서 본 연구의 컴퓨터 알고리즘은 스폰지 뼈의 밀도예측에 있어서 매우 유용한 방법이 될 것이다.

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