• 대한기계학회논문집A
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• 제25권1호
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• pp.145-152
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• 2001

Thermal deformation of a machine tool structure can be evaluated from the analysis of the whole temperature field. However, it is extremely inefficient and impossible to know the whole temperature field by measuring temperatures at every point. So, the temperature estimator is required, which can predict the whole temperature field from the temperatures of just a few points. In this paper, a 1-dimensional heat transfer problem is modeled with modal analysis and state space equations. And then the state observer is designed to estimate the intensity of heat source and the whole temperature field in real time. The reliability of the estimator is verified by making comparison between solutions obtained from the proposed method and the exact solutions of examples. The proposed method is applied to the estimation of temperature distribution in a ball screw system.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권9호
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• pp.1499-1507
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• 2003

Physical importance of cutting temperatures has long been recognized. Cutting temperatures have strongly influenced both the tool life and the metallurgical state of machined surfaces. Temperatures in drilling processes are particularly important, because chips remain in contact with the tool for a relatively long time in a hole. Tool temperatures tend to be higher in drilling processes than in other in machining processes. This paper concerns with modeling of thermal behaviors in drilling processes as well as estimation of the cutting temperature distribution based on remote temperature measurements. One- and two-dimensional estimation problems are proposed to analyze drilling temperatures. The proposed thermal models are compared with solutions of finite element methods. Observer algorithms are developed to solve inverse heat conduction problems. In order to apply the estimation of cutting temperatures, approximation methods are proposed by using the solution of the finite element method. In two-dimensional analysis, a moving heat source according to feedrate of the drilling process is regarded as a fixed heat source with respect to the drilling location. Simulation results confirm the application of the proposed methods.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.73-80
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• 2008

본 논문의 목적은, LQR 제어이득의 효율적 산정에 의한 지진하중을 받는 빌딩 구조물의 능동지진제어를 위하여 능동텐던 장치를 적용한 구조물의 지진응답제어를 위한 최적화 방법을 제시한 것이다. 텐던을 이용한 구조물 지진응답제어 문제의 정식화를 위해 Ricatti 폐회로 제어이론 및 위상보정에 의한 시간지연현상을 도입하였으며, 상태방정식의 해를 산정하기 위해 전달 행렬을 이용한 수치해석법을 이용 사다리꼴적분법에 의해 상태벡터의 해를 산정하였다. 성능지수의 최적화를 위해, 최소 가중행렬비를 설계변수로, IBC 2000의 허용층간변위 규정과 텐던의 최대제어력을 제약조건으로 하여, SUMT 기법에 의해 최적 해를 산정토록 최적제어 프로그램을 개발하였다. 8층 빌딩구조물에 대한 적용 예에서, 최적제어를 적용한 시스템이 비제어 시스템에 비해 층간제어효과가 우수하고, 일정 가중행렬비 적용 제어시스템에 비해 낮은 성능지수가 요구되었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권5호통권72호
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• pp.529-541
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• 2004

콘크리트 충전 강관에 대한 기존의 연구는 단일 압축상태, 휨모멘트 상태, 편심 압축력 상태의 연구만이 행해 졌을 뿐 압축력과 비틀림이 조합된 응력 상태에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 압축력과 비틀림을 받는 원형 CFT 부재의 거동에 대한 특성을 살펴보고 합리적인 해석법을 연구하였다. 원형 CFT부재가 압축력과 비틀림을 받을 경우의 압축 강도와 비틀림 강도를 결정하는데 중요 요소인 구속효과와 부착 응력에 의한 스파이럴 효과를 본 모델에 고려하였다. 이를 위하여 단일 압축응력을 받을 경우 원형 강관에 의해 구속된 콘크리트 코어에 대한 연구가 선행되었다. 또한 비틀림을 받을 경우는 비틀림에 의한 크랙이 콘크리트의 표면을 따라 발생하게 된다. 크랙 발생이후 비틀림을 계속 받게 되면 크랙은 나선형태로 진전되어 콘크리트가 솟아 나오려 하나 강관과 콘크리트 사이의 부착 응력에 의해 억제 되게 된다. 이러한 이유 때문에 코어 콘크리트는 압축응력을 받게 되고 강관만 인장응력을 받게 되는데 이러한 영향 효과를 실제적으로 고려하였다. 연구 결과는 기존의 실험결과와 비교하였으며 제안된 이론은 압축력과 비틀림을 받는 원형 CFT부재의 실제 거동을 합리적으로 설명하고 있다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제8권2호
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• pp.123-136
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• 1996

본 연구에서는 시 공간적으로 변화하는 밀도구조를 고려한 3차원 연직함수 전개모형을 제안한다. 정수압을 가정하며 열보존식과 상태방정식의 도입으로 밀도변화가 고려된다 수평방향으로의 변화는 유한 차분 격자상에서 계산되며 유속 및 수온의 연직구조는 선형보간함수를 사용하여 계산된다. 구성된 행렬방정식은 유사변환 개념을 도입하여 시간적분된다. 개발된 모델의 테스트를 위해 간단한 이상해역과 황해역에서 대기와 해양간의 열교환에 따른 수온구조 변동을 실험하였다. 이류효과는 열수송방정식에서만 고려하였으며 연직 와동점성계수와 와동확산계수는 시 공간적으로 일정한 값을 사용하였다. 이상해역에서의 수치실험결과 모델영역의 수심의 차이에 따른 열저장의 차이로 인해 수온의 수평적 구배가 발생하였다. 결과적으로 전향력을 고려하지 않을 경우에는 상층에서는 수심이 증가하는 방향으로 흐름이 발생하고 하층에는 반대방향의 흐름이 유도된 반면 전향력을 고려할 경우에는 수온차에 의한 압력구배력과 전향력이 균형을 이루면서 지형류가 뚜렷하게 나타났다. 황해역에서는 복잡한 흐름이 나타났지만 전체적으로는 지형류의 특성이 우세하게 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권1호
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• pp.39-52
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• 2012

유역내에서 발생하는 유출은 지표 유출과 지표하 유출이 있으며, 서로 상호작용 상태를 유지하게 된다. 일반적으로 지표와 지표하 둘 중 한 가지 알고리즘으로 해석이 힘든 유역에 대해 지표와 지표하 사이의 동적인 관계를 상세하게 모의해야 하는 경우 상호작용에 관한 요소를 고려하여야 한다. 동적인 상호작용 시스템의 구동에서는 시 공간적인 매개변수가 중요하며, 적절한 모의를 위해시 공간적인 매개변수는 시스템 상에서 지표와 지표하 항에 대한 복합적인 메카니즘으로 구성되어야 한다. 본 연구에서는 이러한 지표 및 지표하 유출의상호작용에 관한 알고리즘을 위해 2차원 확산파 방정식을 이용하여 지표 유출을 해석하고, Darcy의 법칙과 Dupuit-Forchheimer의 가정을 이용한 Boussinesq 방정식을 적용하여 포화상태의 지표하 유출의 알고리즘을 구성하였다. 커플링 방정식으로 공간에 대해서는 유한체적법을 사용하고, 시간에 대해서는 Crank-Nicolson 방법을 이용하였으며, 지표와 지표하 흐름의 상호작용에 대해서는 질량보존의 법칙에 기반하여 구성하였다. 이상의 과정을 통하여 지표 유출해석, 지표하 유출해석, 상호작용, 수치해석 부분의 4가지 주요 모듈을 만들었으며, 4가지 주요 모듈을 통합하여 복합유역의 지표 및 지표하 유출해석 모듈을 개발하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권6호
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• pp.36-44
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• 2003

본 논문에서는 선회모드와 구조모드를 가지는 복합좌표계 시스템의 선회동역학을 시간유한요소법을 이용하여 전개할 때에 발생하는 수치적 문제점을 극복할 수 있는 해석적 해법을 제안하였다. 시간유한요소법을 이용한 복합좌표계 시스템의 동역학은 선회모드와 구조모드가 서로 연성된 두 개의 행렬미분방정식으로 전개될 수 있음을 보였다. 공간전파관계식을 시간영역 모드좌표계로 변환하고, 각 시간모드에 대한 해석적 공간전파관계식을 유도하였다. 경계조건의 적용을 통해 선회각에 대한 해석적 관계식을 구하였으며, 이를 이용함으로써 각 모드에 대한 공간 특성치를 구하였다. 수치 예제를 통하여 기존의 상태천이행렬을 이용한 해법과 비교함으로써 제안된 해석적 해법을 타당성을 검증하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제14권11호
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• pp.63-70
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• 2016

본 연구는 독거노인의 삶의 질 향상을 위한 실천대안을 모색하고자 사회환경적, 심리적, 신체적 요인 등 융복합적 요인들과 건강관련 삶의 질 간의 관련성을 구조방정식모형으로 검증하였다. 연구대상은 2014년 지역사회건강 조사 대상자 중 65세 이상 1인 가구의 13,771명이다. 분석자료는 사회자본, 스트레스, 주관적 건강상태, EQ-5D이고, SPSS 23.0과 AMOS 23.0으로 분석했다. 분석결과 모형의 적합도는 CFI=.906, GFI=.955, RMSEA=.074로 양호한 수치였다. 변수 간 관련성은 독거노인의 사회자본은 스트레스 감소 및 주관적 건강상태를 높이고, 삶의 질 향상으로 이어졌다. 따라서 독거노인의 삶의 질 향상을 위해서는 독거노인 돌봄서비스 확대 및 이들이 참여할 수 있는 공간 마련 등 사회자본 증대를 위한 방안이 요구된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권12호
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• pp.29-43
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• 2021

본 연구에서 제약식프로그래밍을 이용하여 제약식 있는 동적계획법 모형을 푸는 한 방법을 제시한다. 현재 제약식 있는 동적계획법을 다루는 방법은 각 단계별 제약식들의 상태를 일반적인 동적계획법의 상태공간에 추가하여 마치 제약식이 없는 동적계획법 방식을 적용하는데 반해, 이 연구에서 제시하는 방식은 제약식의 상태가 제약식프로그래밍의 변수 도메인으로 표현되고 저장된다. 계산에 있어서도 일반적인 동적계획법의 벨만방정식의 해법과 함께 제약식을 다루기 위한 제약식프로그래밍의 확산-추론 방법을 사용하는 하이브리드 방식을 따른다. 이 두가지 방식의 비교를 위해 특별히 장기 자동차 렌탈 문제를 제시하고 이 문제의 단순화된 모형을 중심으로 다른 방식으로 해결하는 과정을 보고 그 장단점을 논한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제39권1호
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• pp.51-65
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• 2002

본 논문에서는 혼돈 비선형 시스템의 지능 제어를 위해 간접 적응 제어 방식에 기초한 신경 회로망 제어기 설계 방법을 제안하였다. 제안된 제어 방법은 혼돈 비선형 시스템의 동정을 위해 다층 신경 회로망과 간단한 상태 공간 신경 회로망을 사용한 직-병렬 동정 구조를 이용하여 오프 라인으로 동정 과정을 수행하였으며, 학습된 혼돈 비선형 시스템에 대한 신경 회로망 모델을 사용하여 온 라인으로 제어를 수행하였다. 이때 혼돈 비선형 시스템의 동정 및 제어를 위한 학습 방법은 오차 역전파 방법을 사용하였다. 한편 본 논문에서 제안된 제어 방법을 연속 시간 혼돈 비선형 시스템인 Duffing 방정식과 Lorenz 방정식에 각각 적용하여 신경 회로망을 사용한 기존의 제어 방법과 컴퓨터 모의 실험을 통해 제어 성능을 비교 및 고찰하였다.