• Title/Summary/Keyword: 배경계산격자

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Efficient Hole Searching Algorithm for the Overset Grid System with Relative Body Motion (상대운동이 있는 중첩격자계에 효율적인 Hole Searching Algorithm 개발)

  • Lee, Seon-Hyeong;Chae, Sang-Hyun;Oh, Se-Jong;Yee, Kwan-Jung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.39 no.11
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    • pp.995-1004
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    • 2011
  • Object X-ray method commonly used for hole search in overset grids requires huge amount of time due to complicated vector calculations to search the cross-points as well as time-consuming hole search algorithm with respect to background grids. Especially, when the grid system is in motion relative to the background, hole points should be searched at every time step, leading to hung computational burden. To cope with this difficulties, this study presents an efficient hole search algorithm mainly designed to reduce hole searching time. To this end, virtual surface with reduced grid points is suggested and logical operators are employed as a classification algorithm instead of complicated vector calculations. In addition, the searching process is further accelerated by designating hole points in a row rather than discriminating hole points with respect to each background grid points. If there exists a relative motion, the present algorithm requires much less time because only the virtual surface needs to be moved at every time step. The hole searching time has been systematically compared for a few selected geometries.

Study on the Free Surface Behavior Using the Lattice Boltzmann Method (격자볼츠만법을 이용한 자유수면 거동 특성 연구)

  • Jung, Rho-Taek
    • Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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    • v.16 no.4
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    • pp.255-262
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    • 2013
  • The boltzmann equation is based on the particle distribution function while the Navire-Stokes equation based on the continuum theory. In order to simulate free surface flow, this paper used the Lattice Boltzmann Method of which is the discretized form. The detail study on the characteristics of the Lattice Boltzmann Method for the free surface simulation was investigated. The developed code was validated with the traditional dam breaking problem by tracking the front position of the water. A basic roles of density functions in the Lattice Boltzmann Method is discussed. To have an engineering applications, the simulation is also conducted the free surface behavior with an arbitrary wall geometry.

Modification of Hydro-BEAM Model for Flood Discharge Analysis (홍수유출해석을 위한 Hydro-BEAM모형의 개선)

  • Park, Jin-Hyeog;Yun, Ji-Heun;Chong, Koo-Yol;Sung, Young-Du
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.2179-2183
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    • 2008
  • 지금까지 분포형 모형 개발에 대한 많은 노력이 있음에도 불구하고 여러 제약사항들에 의해 잠재력을 보여주는 정도로 활용되어 왔으나, 최근 급속도로 발전하는 컴퓨터의 계산능력, DEM 등 디지털정보의 구축이 진행되어 오고 있고, GIS 및 인공위성 영상기법의 발달로 공간적인 비균질성을 고려하여 유출과정에서 운동역학적인 이론을 기반으로 물의 흐름을 수리학적으로 추적해 나가는 물리적기반의 분포형 유출모형의 활용도가 높아지고 있다. 본 모형개발에 있어 이론적 배경이 된 모형은 1998년부터 일본 교토대학 방재연구소 코지리 연구실에서 개발 중인 Hydro-BEAM으로 유역 물순환의 건전성을 평가하기 위하여 장기간의 유역 내 유량, 수질을 시계열 및 공간적으로 파악하여 유역의 영향평가를 위해 개발된 물리적 기반의 격자구조를 가진 분포형 장기유출 모형이다. 유출량 계산은 유역내 수평 유출량산정 모듈로서 평면 분포형의 격자형을, 연직 분포형으로는 $A{\sim}B$층의 수평유출량은 하천으로 유입하고, C층은 하천유량에 영향을 미치지 않는 지하수층으로 가정하는 다층모형을 이용해서 A층, 지표 및 하도흐름은 운동파 법(kinematic wave)으로, $B{\sim}C$층의 유출량은 선형저류법으로 계산하는 모형이다. 본 연구에서는 격자흐름방향을 4방향에서 8방향으로 개선하였고, 모형의 각종 수문매개변수들을 GIS와 연계하여 직접 입력할 수 있도록 하였으며, 물리적기반의 침투과정을 모의할 수 있도록 Green & Ampt모듈을 추가하고, 향후 레이더 강우 및 수치예보강우의 홍수유출예측을 염두에 두고 격자강우량을 활용할 수 있도록 하는 등 홍수유출해석을 위한 분포형 강우-유출모형으로 개선 하였고, 이를 남강댐유역에 적용해 봄으로써 모형의 적용성을 검토해 보고자 하였다. 홍수기동안의 지표흐름과 지표하 흐름의 시간적 변화와 공간적 분포를 모의할 수 있었으며, 전처리과정으로서 ArcGIS 혹은 ArcView등의 GIS 프로그램을 이용하여 모형에 필요한 ASCII형태의 입력 매개 변수 자료들을 가공하였다. 또한 후처리과정으로서 모형의 수행결과인 유역내의 유출량 분포 등을 GIS상에서 나타낼 수 있도록 ASCII형태로 출력하도록 구성하였다. 남강댐유역을 대상으로 유역을 500m의 정방형 격자로 분할하고 수계망을 통하여 유역 출구까지 운동파이론에 의해 추적 계산하였으며, 수문곡선 비교결과 재현성 높은 결과를 보여주었다. 모형의 정확성 및 실용성에 대한 보다 정확한 평가를 위해서는 향후 다양한 강우 사상 혹은 다양한 크기의 유역에 대한 유출량의 재현성 및 매개변수 등에 검증이 이루어져야 할 것이다.

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Topology Optimization Through Material Cloud Method (재료조각법을 이용한 위상최적설계)

  • Chang Su-Young;Youn Sung-Kie
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.29 no.1 s.232
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    • pp.22-29
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    • 2005
  • A material cloud method, which is a new topology optimization method, is presented. In MCM, an optimal structure can be found out by manipulating sizes and positions of material clouds, which are lumps of material with specified properties. A numerical analysis for a specific distribution of material clouds is carried out using fixed background finite element mesh. Optimal material distribution can be element-wisely extracted from material clouds' distribution. In MCM, an expansion-reduction procedure of design domain for finding out better optimal solution can be naturally realized. Also the convergence of material distribution is faster and well-defined material distribution with fewer intermediate densities can be obtained. In addition, the control of minimum-member sizes in the material distribution can be realized to some extent. In this paper, basic concept of MCM is introduced, and formulation and optimization results of MCM are compared with those of the traditional density distribution method(DDM).

Development of Line Density Index for the Quantification of Oceanic Thermal Fronts (해양의 수온전선 정량화를 위한 선밀도 지수 개발)

  • Cho, Hyun-Woo;Kim, Kye-Hyun
    • Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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    • v.9 no.2
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    • pp.227-238
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    • 2006
  • Line density index(LDI) was developed to quantify a densely isothermal line rate as standard index in the ocean environment. Theoretical background on the LDI development process restricting index range 0 to 100 was described. And validation test was done for the LDI application condition that total line length is not greater than 1/10 of unit area. NOAA SST(Sea Surface Temperature) data were used for the experimental application of LDI in the South Sea of Korea. Using GIS, $0.1^{\circ}C$ isothermal lines were linearized as vector data form SST raster data, and unit area were built as polygon data. For the LDI calculation, spatial overlapping(line in polygon) was implemented. To analyze the effect of unit area size for the LDI distribution, two cases of unit area size were designed and descriptive statistics was calculated including performing normality test. The results showed no change of LDI's essential characteristics such as mean and normality except for the range of value, variance and standard deviation. Accordingly, it was found that complex structure of thermal front and even smaller scale of front width than unit area size could influence on the LDI distribution. Also, correlation analysis performed between LDI and difference of temperature(${\Delta}T^{\circ}C$), and horizontal thermal gradient(${\Delta}T^{\circ}C/km$) on the front was obtained from linear regression model. This obtained value was compared with the results from previous researches. Newly developed LDI can be used to compare the thermal front regions changing spatio-temporally in the ocean environment using absolute index value. It is considered to be significant to analyze the relationship between thermal front and marine environment or front and marine organisms in a quantitative approach described in this study.

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Magnetic Field Inversion and Intra-Inversion Filtering using Edge-Adaptive, Gapped Gradient-Nulling Filters: Applications to Surveys for Unexploded Ordnance (UXO)

  • Rene, R.M.;Kim, K.Y.;Park, C.H.
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 2006.06a
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    • pp.9-14
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    • 2006
  • Estimations of depth, magnetic orientation, and strength of dipole moments aid discrimination between unexploded ordnance (UXO) and non-UXO using magnetic surveys. Such estimations may be hindered by geologic noise, magnetic clutter, and overlapping tails of nearby dipole fields. An improved method of inversion for anomalies of single or multiple dipoles with arbitrary polarization was developed to include intra-inversion filtering and estimation of background field gradients. Data interpolated to grids are flagged so that only nodes nearest to measurement stations are used. To apply intra-inversion filtering to such data requires a gapped filter. Moreover, for data with significant gaps in coverage, or along the edges or corners of survey areas, intra-inversion filters must be appropriately modified. To that end, edge-adaptive and gapped gradient-nulling filters have been designed and tested. Applications are shown for magnetic field data from Chongcho Lake, Sokcho, Korea and the U. S. Army's Aberdeen Proving Ground in Maryland.

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미국 유기양돈의 생산과 유통 -현황과 농가의 결정에 영향을 미치는 요인들-

  • 크리스보에센
    • Proceedings of the Korean Society of Organic Agriculture Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.207-218
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    • 2001
  • 미국의 콘벨트와 같이 곡물을 집약적으로 재배하는 지역에서 관행생산으로부터 유기적 생산으로 전환할 때 문제가 되는 것은 어떻게 하면 작물윤작을 더 많은 이익이 나올 수 있도록 선택하고 관리하는가 하는 점이다. 곡물생산을 중단하고 사료와 녹비작물을 재배하는데 드는 기회비용은 상당하다. 많은 유기농업 연구자, 학자들은 가축사육을 농장에 도입하여 다양화와 노동력 활용도를 높일 필요가 있음을 강조하고 있다. 가축 역시 곡물생산량이 줄어드는 것을 보완해줄 정도로 곡물 및 사료작물의 가치를 늘려 추며, 곡물생산에 쓰여진 양분을 퇴비를 통해 재활용할 수 있게 해 준다. 곡물 집약재배 지역에서 유기농가는 양돈이 경종체계에 자연스럽게 들어맞는 것으로 생각해 볼 필요가 있다. 돼지는 곡물과 사료작물 모두에 가치를 증대시켜 줄 수 있는 아주 효율적이고 적용이 쉬운 가축이다. 그다지 많지는 않지만 유기적, 지속가능한 양돈 생산에 관해서는 문헌이 좀 있다. 그러나 유기농가로 하여금 유기양돈 생산을 하도록, 그리고 유통의 방법을 어떻게 할 것인가 결정을 내리는데 도움을 줄 수 있는 그런 비교적 구체적인 정보는 그리 많지 않다. 이 글의 주요 초점은 미국 중부지방에서의 유기축산 생산(주로 돼지)에 관한 배경과, 시장의 추세, 인구적 특성, 미국의 기준들에 비추어 생산과 유통에 관한 결정 및 고려사항들에 대한 개관을 제시해 보는 일이다. 농장 수준에서 의사결정은 토지, 노동, 금융과 사회적 자본과 같은 자원을 각종 기회와 더불어 고려하여 이루어져야 한다. 이러한 결정은 모두 농장 차원을 넘어 각종 기준과 시장에서의 세력들의 맥락을 보고 이루어져야 한다. 각 개인의 수준에서는 농업인 역시 유기 흑은 환경친화적 농업에 관한 확신, 바꾸어 보겠다는 결심, 생활양식과 가족에 대한 영향, 그리고 농업인과 가족 경영에 대한 계획의 지평이라고 하는 범위 내에서의 유기적 방식으로의 전환에 관하여 결정을 내려야 한다.aotic motion)의 해석도 가능하다. 이 글에서는 비선형 진동해석을 위한 정규모드 동역학에 대한 연구동향 및 기본 이론을 살펴 보았고, 그 적용 예를 통하여 실험결과와 비교 고찰 함으로써 정규모드 동역학의 적용성을 서술하여 보았다. 선형이론으로 이해하기 어려운 현상들에 대하여는 비선형의 관점에서 새롭게 접근하 려는 노력이 필요하며 비선형 이론에 대한 연구가 지속적으로 진행되어야 한다. 진행되어야 한다.VA코드를 사용하여 흡기포트와 연소실 그리고 밸브의 움직임을 동시에 고려한 수치해석을 도입하였다. 하지만 이들이 밸브의 운동을 고려하기 위해 사용한 이동격자는 격자점은 시간에 따라 변화하지만 그 격자의 수가 일정하게 유지되어 있어서 밸브의 완전개폐를 해석할 수가 없다. 강희정[6]은 단일 실린더와 단일 배기밸브를 갖는 문제로 단순화하여 피스톤과 밸브의 움직임을 고려하므로써 배기행정 후 소음이 어떻게 전파해 나가는가를 연구하였다. 본 연구에서도 최소밸브간격과 최대밸브간격 사이에서만 계산이 가능하나 흡기의 경우는 밸브가 닫힐 때 생기는 압력파가 중요하므로 실린더와 밸브사이에 벽면조건을 주어 밸브의 개폐를 모사하였다.술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile whereas relaxivity at high field is not affected by τS. On the other hand, the change in τV does not affect low field profile but strongly in fluences on both inflection fie이 and the maximum relaxivity value. The results shows a fluences on both inflection field and the maximu

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A Network-Distributed Design Optimization Approach for Aerodynamic Design of a 3-D Wing (3차원 날개 공력설계를 위한 네트워크 분산 설계최적화)

  • Joh, Chang-Yeol;Lee, Sang-Kyung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.32 no.10
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    • pp.12-19
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    • 2004
  • An aerodynamic design optimization system for three-dimensional wing was developed as a part of the future MDO framework. The present design optimization system includes four modules such as geometry design, grid generation, flow solver and optimizer. All modules were based on commercial softwares and programmed to have automated execution capability in batch mode utilizing built-in script and journaling. The integration of all modules into the system was accomplished through programming using Visual Basic language. The distributed computational environment based on network communication was established to save computational time especially for time-consuming aerodynamic analyses. The distributed aerodynamic computations were performed in conjunction with the global optimization algorithm of response surface method, instead of using usual parallel computation based on domain decomposition. The application of the design system in the drag minimization problem demonstrated considerably enhanced efficiency of the design process while the final design showed reasonable results of reduced drag.

Heavy Metals in Surface Sediments from Doam Bay, Southwestern Coast of Korea (한국 남서해안 도암만 표층퇴적물의 중금속 함량 및 분포 특성)

  • CHO, HYEONG-CHAN;CHO, YEONG-GIL
    • The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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    • v.20 no.4
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    • pp.159-168
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    • 2015
  • Forty-four surface sediments from Doam Bay were analyzed for total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), total metal (Al, Fe, Mn, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn) and further chemical partitioning of metals were carried out in some samples. The TOC (0.32~3.10%) and TN (0.03~0.26%) values of the samples were similar to those of other coastal area. The C/N ratios ranged from 7.9 to 11.9 with an average 9.3 which revealed that contribution of terrestrial organic matters was relatively rare. Contents of analysed metals showed a level lower than threshold effects level (TEL) in sediment quality guidelines. Based on the chemical speciation of metals, the lattice fractions were found in the order Cr > Cu > Ni > Zn > Pb > Mn, while Mn and Pb are the ratio of the non-lattice fractions accounted for more than 50%. The average baseline values were obtained relative cumulative frequency curves and linear regression analysis. The respective baseline concentrations for Cu, Ni, Pb, Zn, Cr and Mn were 11.8, 23.1, 26.8, 76.6, 56.7, 585 mg/kg, respectively. Based on geoaccumulation index ($I_{geo}$) with a baseline values of Mn showed that face the contamination phase from estuarine stations. However, in case of Zn and Pb, although there is no sign of contamination, it could be release from sediment when there is a change in the environment, which is caused from the high ratio of non-lattice fractions.

Groundwater Flow Modeling in a Block-Scale Fractured Rocks considering the Fractured Zones (단열대의 영향을 고려한 블록 규모 단열 암반에서의 지하수 유동 모의)

  • Ko, Nak-Youl;Ji, Sung-Hoon;Koh, Yong-Kwon;Choi, Jon-Won
    • Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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    • v.8 no.2
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    • pp.159-166
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    • 2010
  • The block-scale groundwater flow system at Olkiluoto site in Finland was simulated. The heterogeneous and anisotropic hydraulic conductivity field for the domain was constructed from the discrete fracture network, which considered only the fractured zones identified in the deep boreholes installed in the study site. The groundwater flow model was calibrated by adjusting the recharge rate and the transmissivities of the fractured zones to fit the calculated hydraulic heads and into- and out-flow rates in the observation intervals of the boreholes with the observed ones. In the calibrated model, the calculated flow rates at some intervals were not in accordance with the observed ones although the calculated hydraulic heads fit well with the observed ones, which revealed that the number of the conduits for groundwater flow is insufficient in the conceptual model for groundwater flow modeling. Therefore, it was recommended that the potential local conduits such as background fractures should be added to the present conceptual model.