• 제목/요약/키워드: 수렴특성

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복합재료 블레이드 단면 해석 프로그램(Ksec2d-AE)의 신뢰성 검증 (Validation Study of Composite Rotor Blade Sectional Analysis Program (Ksec2d-AE))

  • 배재성;김현식;배진규;임태현;황재민;정성남
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권4호
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    • pp.277-282
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    • 2018
  • 본 연구에서는 유한요소법 기반의 단면 특성치 해석 프로그램인 Ksec2d-AE의 정확성을 검증함으로써, 학부 수준의 비행체 구조해석 및 설계 시 활용가능성을 제시하고자 한다. 이를 위해 다양한 요소를 적용하여 Ksec2d-AE 로부터 계산된 단면강성계수 결과에 대한 유한요소의 수렴성을 확인하였다. 또한 Ksec2d-AE로부터 구한 단면강성계수를 상용 구조해석 프로그램인 MSC NASTRAN 으로부터 구한 강성계수와 비교하고, 주요 공학적 중심치(인장 중심, 전단 중심, 주 굽힘축)의 특성에 부합하게 구조물이 거동하는지 확인함으로써 Ksec2d-AE의 단면강성계수 및 중심치 결과를 검증하였다. 본 연구를 통하여 Ksec2d-AE 프로그램의 유용성을 확인하였다.

평행 벽 제트-노즐 형상에서 난류모델별 막냉각 예측 능력 (Capability of Turbulence Modeling Schemes on Estimating the Film Cooling at Parallel Wall Jet-Nozzle Configuration)

  • 이준;김유
    • 한국추진공학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.10-18
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    • 2009
  • 본 연구에서는 평행 벽 제트-노즐 형상의 막냉각 수치해석에 적합한 난류모델을 선정하고자 하였다. 현재 실험을 하기 위한 전 단계이므로, 먼저 유사한 참고 형상에 대해 Standard $k-{\epsilon}$ 모델과 RNG $k-{\epsilon}$ 모델, SST $k-{\omega}$ 모델, 그리고 RSM 모델 등 다양한 난류모델을 적용하였고, Near-wall 처리 방법으로서 SST $k-{\omega}$ 모델을 제외하고는 Standard wall functions와 Enhanced wall functions 등 2종류를 각각의 모델에서 사용하였으며, 실험값과 비교하여 보다 적합한 난류모델을 선정하고자 하였다. 나아가 2차원 축대칭으로 평행 벽 제트-노즐 단일 슬롯 형상에 대해 기선정한 난류모델을 적용하여 막냉각 특성을 살펴보았다. 유사 참고 형상에 대한 해석 결과 Standard $k-{\epsilon}$ 모델 및 RSM 모델이 거의 비슷한 성능을 보여주었으나 수렴성이 우수한 Standard $k-{\epsilon}$ 모델이 선정되었다. 또한 Standard wall functions를 사용하는 것보다 Enhanced wall functions를 사용하는 것이 더 좋은 결과를 보여주었다. 나아가 평행 벽 제트-노즐 단일 슬롯 형상에 적용한 결과 물리적으로 타당한 막냉각 특성을 보여주었다. 선정된 모델 및 해석방법론을 이용하여 평행 벽 제트-노즐 다단 슬롯 형상에 대한 막냉각 해석을 수행할 예정이며, 관련 결과는 추후 실험 예비해석 방법론으로 활용할 예정이다.

지반특성에 따른 지중 연성관의 거동특성 (Behavior of Underground Flexible Pipe According to Ground Characteristics)

  • 장용채;김용휴;이승은;박기철;노진숙
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.41-48
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    • 2009
  • 표준사로 형성된 지반 10cm아래에 연성관을 매설하여 각각의 상대밀도에서 지반거동에 따른 관의 변형을 관찰을 하였다. 지반보강 상태에서의 관의 거동을 파악하기 위하여 지오그리드를 매설관 하부에 설치한 후 각각 지반에서의 관의 변형을 관찰하였다. 관아래 지오그리드를 설치한 후 보강된 지반의 관 변형형태를 관찰하였다. 지오그리드로 보강한 지반은 수직하중이 높아질수록 보강재에 인장력이 형성되어 보강유무에 따른 동일한 수직하중에서 침하가 감소하였다. 상대밀도 100%지반과 70%지반 변형분포가 차이가 나타났다. 보강 70%지반에서는 최종침하 100mm일 때 무보강 100%지반의 최종침하에서의 지반반력에 가깝게 수렴 하였다. 매설관의 하부 변형 형태에서도 무보강 100% 지반의 매설관 변형 형태와 유사한 것으로 보아 연약지반에서 지오그리드의 보강효과가 기대된다.

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비트 패턴 미디어 저장장치를 위한 축약사상 기반의 반복적 2차원 등화기 (An Iterative Two-Dimensional Equalizer for Bit Patterned Media Storage Systems Based on Contraction Mapping)

  • 문우식;임성빈;박세황
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권6호
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    • pp.3-8
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    • 2013
  • 비트 패턴 미디어 (BPM) 저장장치는 기존 자기 기록장치의 한계를 극복하기 위한 기술 중 하나로 주목 받고 있다. 하지만 고밀도의 BPM 저장창치에서는 트랙간의 간섭 (ITI), 심벌간의 간섭 (ISI), 잡음이 비트 오율 (BER)을 심각하게 저하시키는 문제가 있다. 본 논문에서는 ITI와 ISI의 악영향을 경감시키기 위해 축약사상 기반의 단순 반복적 2차원 등화기를 제안한다. 또한 제안한 2차원 등화기에 대한 BPM 저장장치의 채널 특성이 수렴 조건을 만족함을 살펴보았다. 모의실험에서 1차원 등화기와 2차원 등화기의 비트 분리 특성 차이를 보였고, 제안한 등화기의 BER 성능을 다른 등화 방법과 비교하여 평가하였다. 실험결과에 의하면 본 논문에서 제안한 등화기는 적당한 복잡도를 유지하면서 고밀도 BPM 저장장치를 위한 훌륭한 등화기라 할 수 있다.

비대칭 비용함수 기반의 통행배정모형 해석에 관한 연구 (Study on the Solution of the Assignment Model Based on an Asymmetric Cost Function)

  • 박준환;신성일;임용택
    • 대한교통학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.161-170
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    • 2007
  • 본 연구에서는 통행배정 모형이 갖는 여러 가지 가정 중 대칭적 통행비용 함수를 갖는 가정을 극복할 수 있는 방법에 대해 살펴보았다. 통행배정 문제에 있어서 대칭적 비용함수 가정이라는 것은 링크의 통행비용은 다른 링크의 교통량에 전혀 영향을 받지 않는 않으면서, 동시에 해당 링크를 통과하는 단하나의 수단에 의해서만 결정된다는 의미이다. 본 연구에서는 이러한 가정을 극복할 수 있는 비대칭 통행배정모형의 특성을 살펴보고, 그 해석 모형에 대해 고찰하였다. 이 때 대표적 비대칭 통행배정 문제인 다수단 통행배정 모형을 중심으로 문제를 정의하여 검토하였다. 대각화(Diagonalized) 알고리즘과 Column Generation에 기반한 heuristic 모형을 다수단 통행배정 모형에 적용하여 그 결과를 분석하였다. 그 과정을 통해 대각화 알고리즘은 초기해의 수단과 수렴기준 수단에 따라 서로다른 해를 갖는 복수의 평형해(Equilibria)특성을 가지고 있음을 확인하였다. 그에 비해 Column Generation에 기반한 heuristic 모형은 Euclidean Norm을 이용한 부분최적화를 통해 복수의 평형해(Equilibria)에 관한 문제점을 개선할 수 있었다.

초속경 LMC를 이용한 콘크리트 포장의 진동특성 (Vibration Properties of Concrete Overlays using RS-LMC)

  • 김민준;신근옥;주낙친;이광조;정제평
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권5호
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    • pp.571-579
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    • 2016
  • 타설 후 3시간 만에 교통개방이 가능하기 때문에 최근 교량상판 교면개량공사 재료로 RS-LMC가 많이 사용되고 있다. 고속도로 상의 보수공사는 차량의 통행제한이 어렵기 때문에 RS-LMC를 사용한 교량의 교면개량공사는 초기양생단계에서부터 진동에 노출되게 되고 차량진동에 의해 균열이 발생한다. 본 연구에서는 RS-LMC의 초기양생단계에서 진동에 의한 균열특성을 파악하고자 12개의 실험체를 제작하여 실험을 수행하였다. 주요 실험변수는 라텍스-시멘트비(L/C)와 진폭이며 실제 교량의 진동환경을 모사할 수 있는 포장진동시험장치(Pavement Shaking Table)를 이용하여 진동실험을 하였다. 실험결과, 라텍스-시멘트비(L/C)가 증가할수록 균열 개수와 균열의 총 길이가 감소하는 경향이 나타났으나 15% 이상에서는 수렴하였다. 또한 Walter, D, G와 설계기준들이 제시하고 있는 균열 발생 변형률보다 훨씬 작은 변형률에서 균열이 발생하였다.

손목 부착형 카메라를 이용한 손 모양 인식에서의 사용자 적응 방법 (A User Adaptation Method for Hand Shape Recognition Using Wrist-Mounted Camera)

  • 박현;시효석;김헌희;박광현
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.805-814
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    • 2013
  • 본 논문에서는 손목 부착형 카메라의 시점불변 특성을 이용하여 조명 변화에 강인한 손 영역 추출 방법을 제안하고, 추출된 손 영역 정보를 이용하여 손 모양을 인식하는 시스템을 다룬다. 손목 부착형 카메라 장치는 물리적으로 시점불변의 영상을 제공하는 장점이 있으며, 본 논문은 이러한 특성을 적극 활용하여 적응형 히스토그램을 기반으로 베이지안 규칙을 사용하여 손 영역을 추출한다. 사전에 구축된 RGB 히스토그램으로부터 HSV 히스토그램을 생성하고, 현재의 영상으로부터 추출된 손 영역 정보를 이용하여 HSV 히스토그램을 갱신한다. 또한, 사용자 독립모델(User independent model)과 사용자 종속모델(User dependent model)의 장점을 고려하여 사용자가 사용함에 따라 사용자 독립모델에서 사용자 종속모델로 수렴하는 사용자 적응 방법을 제안한다. 제안하는 방법의 인식 성능을 평가하기 위해 16개의 지문자에 대한 인식률을 측정하여 27.91%의 인식률 증가 결과를 얻을 수 있었다.

데이터 분포특성을 이용한 다목적함수 최적화 알고리즘 개발 (Development of a Multiobjective Optimization Algorithm Using Data Distribution Characteristics)

  • 황인진;박경진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권12호
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    • pp.1793-1803
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    • 2010
  • 가중치법이나 목표계획법을 이용하여 다목적함수 최적화를 수행할 때 설계자는 각 함수에 적절한 가중치나 목표값을 설정해 주어야 한다. 하지만 파라미터를 잘못 설정하게 되면 파레토 최적해를 얻지못하기 때문에 이는 설계자에게 큰 부담이 된다. 최근에 데이터의 분포특성만을 이용하여 데이터의 평균과 함수 사이의 거리를 표현하는 마하라노비스 거리(MD)를 최소화하는 MTS기법이 개발되었다. 이 방법은 파라미터를 설정하지 않아도 되는 장점이 있지만 최적해가 참고데이터의 평균으로 수렴하는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 방향성이 없는 기존의 MD에 방향성을 부여한 새로운 거리 척도인 SMD를 제안하였다. 그리고 SMD법이 계산과정에서 각 함수의 가중치를 자동으로 반영하고 평균에서 가장 멀리 위치한 한 점을 항상 파레토 최적해로 제공한다는 것을 2개의 단순예제를 통해 검증하였다.

Al(III), Fe(III)계 응집제의 인 제거 특성 및 플럭의 가시화 (Phosphorous Removal by Al(III) and Fe(III) Coagulants and Visualization of Flocs)

  • 이상화;이규석;강익중;윤현희;함승주;곽종운
    • 공업화학
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    • 제16권1호
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    • pp.74-80
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    • 2005
  • 탁질입자 및 인의 효과적인 제거 특성을 고찰하기 위해서 물리화학적 인자들(pH, 알칼리도, 응집제의 종류)의 체계적인 고찰을 수행하였다. AI(III)과 Fe(III)계 응집제들은 제타전위 값이 거의 영에 수렴하는 pH 7~9 영역에서 높은 탁도 제거율 및 인 제거율을 나타내었다. 응집제의 주입량이 증가함에 따라 탁도는 급격하게 감소하는 경향을 보였으며, 인의 경우에는 금속이온과의 당량적 결합에 기인하여 비례적으로 감소하였다. 고속카메라(Motion Scope 2000, Redlake Co.)를 이용하여 플럭의 생성과정을 가시화하였고 광학현미경을 통해서 플럭의 성상과 형태를 고찰하였다. Fe(III)계 응집제에 의해 생성된 플럭들은 Al(III)계 응집제에 의해 생성된 플럭들에 비해 치밀하였으며 침강성도 뛰어났다.

선로제약을 고려한 복수개의 마이크로그리드 최적운영 기법에 관한 연구 (A Study on Optimal Operation Method of Multiple Microgrid System Considering Line Flow Limits)

  • 박시나;안정열
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.258-264
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    • 2018
  • 본 논문은 마이크로 그리드 최적 운영을 위해 Differential Search (DS) 알고리즘을 적용하였다. DS 알고리즘은 이주하는 생물의 유사 브라운 운동 형태의 임의보행 (random-walk)을 모의하여 개발된 알고리즘이다. DS 알고리즘은 다른 최적화 알고리즘과 달리 한 개 이상의 개체를 동시에 사용 할 수 있고, 유사 최적해중에서 전역 최적 해를 선별하는 직진성 특성으로 multi-modal 함수들의 해법을 위한 성공적인 탐색 전력을 지니고 있으며, 높은 비선형성과 불연속성을 갖는 전력계통의 다른 분야에도 효율적으로 적용될 수 있다. 마이크로 그리드 시스템은 풍력 발전기, 디젤발전기, 연로전지 및 태양광 발전기로 구성된다. 풍력 발전기는 가변 출력특성을 이용하여 모델링 하였다. 연료비용과 연료가 전력으로 변환되는 경우의 효율을 포함시켜 시스템의 비용을 최소화 하였으며, 마이크로 그리드 단독 운용에 관해서만 분석하였다. 본 연구는 신재생 에너지원 기반의 마이크로 그리드의 최적 운영에 대해 코딩의 단순성, 빠른 수렴 속도, 정확성 및 효율성을 갖춘 DS 알고리즘을 적용하여 다른 알고리즘의 최적 값과 비교하였다.