• 제목/요약/키워드: 수치적 근사

검색결과 464건 처리시간 0.032초

추계론적 유한요소법을 이용한 지반의 부등침하 신뢰도 해석 (Reliability Analysis of Differential Settlement Using Stochastic FEM)

  • 이인모;이형주
    • 한국지반공학회지:지반
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.19-26
    • /
    • 1988
  • 본 논문에서는 기초지반의 부등침하를 해석하기 위하여 추계론적 수치해석 방법을 사용하였다. 부등침하는 토질탄성계수의 공간적 변화와 밀접한 관계를 갖고 있다. Kriging 이론은 탄성계수의 공간적 변화를 설명하기 위하여 사용되었다. 이 방법은 선형최적불편추정기법으로 제한된 자료로 부터 최소의 분산을 가진 추정값을 구할 수 있다. 추계론적 유한요소법을 이용하여 일차근사 2차모멘트 기법으로 변위의 평균값과 분산값 그리고 공분산값을 구한다. 최종적으로 부등침하의 신뢰도모델이 제시되었다. 해석결과 두 기초사이의 거리와 탄성계수의 수평방향 변동거리가 거의 같을 때 최대부 등침하량이 일어난다는 것과 이 때 부등침하량이 허용간을 넋을 확률이 상당히 크다는 것이 밝혀 졌다.

  • PDF

합성된 평균과 분산을 가진 군집 식별 (Identification of Cluster with Composite Mean and Variance)

  • 김승구
    • Communications for Statistical Applications and Methods
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.391-401
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 자료 내의 군집 중에 '부(父) 군집'과 모(母) 군집'이라 부르는 두 군집 사이에, 합성된 평균 분산을 가지는 '합성군집' 즉 '자식 군집'이라 부르는 한 군집이 있을 경우에 주목하여, 그들의 관계를 평균과 분산에 관해 모형화하고 각각의 군집을 식별하는 방법을 제공하였다. 관측치는 정규혼합모형을 따른다고 가정하고, EM 알고리즘을 통해 모형 추정을 시도하였다. 추정 과정에 여러 난제가 있었으나, 근사적 방법으로 비교적 잘 극복할수 있었다. 그리고 수치실험을 통해 제안방법은 성공적으로 주어진 세 군집 즉 '군집족(族)'을 식별할수 있음을 보였다.

하이브리드 차량 양방향 컨버터의 효율 분석 (Accurate Efficiency analysis of a Bi-directional converter for Hybrid Electrical Vehicles)

  • 이국선;최익;최주엽;송승호;이상준;이현동;권태석
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.158-160
    • /
    • 2009
  • HEV(Hybrid Electrical Vehicle)의 배터리와 전동기/발전기용 인버터 사이에 장착되는 양방향 컨버터는 boost/buck 동작을 수행함으로써 차량이 효율적으로 동작되도록 한다. 대표적인 단상(single-phase)의 Half bridge topology를 기준으로 효율을 분석 하였으며 효율 개선을 위하여 다상(multi-phase) 인터리빙, 소프트 스위칭 기술 등이 사용되고 있으나 여기서는 하드 스위칭 상태만 다룬다. Ideal한 컨버터의 경우 단순히 Duty비와 동작 영역에 따라서 출력 상태가 결정 되며 입력전력과 출력전력은 동일하다. 그러나 손실이 있는 경우 입/출력 전력은 동일하지 않게 되고, Duty 역시 변화 한다. 따라서 각 손실 파라미터를 Ideal한 Duty로 가정하고 구할 경우 오차가 발생한다. 또한, 스위칭 소자의 on/off시 발생하는 스위칭 손실은 실험 측정값과 계산값의 차이가 크기 때문에 이 역시 오차의 원인이 된다. 본 논문에서는 각 손실 파라미터와 입/출력 전력을 Duty에 대한 다항식으로 표현 하였다. 고차 다항식의 근을 수치 해석적으로 구하여 손실을 고려한 Duty비를 찾아 낼 수 있다. 스위칭 손실의 경우 데이터 시트에 주어진 손실 그래프를 테스트 영역까지 1차 근사하여 사용함으로써 정확한 효율 측정이 가능하도록 하였다.

  • PDF

변종 몬테 칼로 신경망을 이용한 패턴 분류 (Pattern Classification Using Hybrid Monte Carlo Neural Networks)

  • 전성해;최성용;오임걸;이상호;전홍석
    • 정보처리학회논문지B
    • /
    • 제8B권3호
    • /
    • pp.231-236
    • /
    • 2001
  • 일반적인 다층 신경망에서 가중치의 갱신 알고리즘으로 사용하는 오류 역전과 방식은 가중치 갱신 결과를 고정된(fixed) 한 개의 값으로 결정한다. 이는 여러 갱신의 가능성을 오직 한 개의 값으로 고정하기 때문에 다양한 가능성들을 모두 수용하지 못하는 면이 있다. 하지만 모든 가능성을 확률적 분포로 표현하는 갱신 알고리즘을 도입하면 이런 문제는 해결된다. 이러한 알고리즘을 사용한 베이지안 신경망 모형(Bayesian Neural Networks Models)은 주어진 입력값(Input)에 대해 블랙 박스(Black-Box)와같은 신경망 구조의 각 층(Layer)을 거친 출력값(Out put)을 계산한다. 이 때 주어진 입력 데이터에 대한 결과의 예측값은 사후분포(posterior distribution)의 기댓값(mean)에 의해 계산할 수 있다. 주어진 사전분포(prior distribution)와 학습데이터에 의한 우도함수(likelihood functions)에 의해 계산한 사후확률의 함수는 매우 복잡한 구조를 가짐으로 기댓값의 적분계산에 대한 어려움이 발생한다. 따라서 수치해석적인 방법보다는 확률적 추정에 의한 근사 방법인 몬테 칼로 시뮬레이션을 이용할 수 있다. 이러한 방법으로서 Hybrid Monte Carlo 알고리즘은 좋은 결과를 제공하여준다(Neal 1996). 본 논문에서는 Hybrid Monte Carlo 알고리즘을 적용한 신경망이 기존의 CHAID, CART 그리고 QUEST와 같은 여러 가지 분류 알고리즘에 비해서 우수한 결과를 제공하는 것을 나타내고 있다.

  • PDF

Experimental Determination of Differential Fast Neutron Spectra in a Reactor using Threshold Detectors

  • Kim, Dong-Hoon
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제4권4호
    • /
    • pp.280-293
    • /
    • 1972
  • 원자로(TRIGA MARK-II)노심의 특정위치에서 0.5 Mev 이상의 고속중성자 스펙트럼을 발단검출기(Threshold detector)를 사용하여 실험적으로 측정하였다. 발단검출기의 실험적인 방사화자료로서 결정되는 일련의 적분방정식에 대한 근사해를 얻기 위하여 최소자승법의 개념을 이용한 급수전개법을 사용하였다. 상이한 가중함수 (weighting function)를 사용하므로서 해답에 미치는 영향을 각측정에서 분석 검토하였다. 이방법의 사용에 관련되는 수치계산을 수행하기 위하여 UNIVAC 1106전자계산기를 위한 계산코드를 준비하였다. 본 연구에서 얻은 미분적 고속중성자 스펙트럼은 독립적으로 다군 수송이론에 의하여 얻은 결과와 잘 일치하였다.

  • PDF

이상화구조요소법에 의한 골조구조물의 최종강도해석에 관한 연구 (Ultimate Strength Analysis of Framed Structures Using Idealized Structural Unit Method)

  • 백점기;임화규
    • 전산구조공학
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.83-94
    • /
    • 1991
  • 본 연구에서는 이상화구조요소법을 적용하여 골조구조물의 비선형해석을 높은정도로서 짧은 계산시간에 수행할 수 있는 해석이론과 컴퓨터프로그램을 개발하였다. 이를 위해 골조구조물을 구성하는 보-기둥(Beam-Column)부재에 대한 이상화구조요소를 부재에 존재하는 초기결함의 영향도 고려하여 정식화한다. 요소의 접선탄성강성행렬은 에너지원리를 적용하여 명시적인 형태로 도출하며, 최종강도조건은 요소에 소성붕괴메카니즘이 형성될때를 기준으로 정식화한다. 또한, 요소의 최종강도후 강성행렬도 근사적인 방법을 이용하여 명시적인 형태로 도출한다. 본해석법의 정도와 유용성은 단위부재 및 골조구조모형에 대한 기존의 실험 및 수치해석결과등과 비교하여 확인한다.

  • PDF

상미분 방정식을 위한 시스토릭어레이 (A Systolic Array for Ordinary Differential Equations)

  • 박덕원
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.66-72
    • /
    • 2003
  • 상미분 방정식은 물리학, 기계학, 전기학, 열역학 등에 많이 이용되는 방정식이나 수식이 복잡하고 처리 속도가 늦어서 실시간 처리에 어려움이 많다. 그래서 이 논문에서는 소프트웨어적인 방법으로는 많은 계산량으로 인하여 처리 속도가 떨어지므로 시스토릭어레이를 이용하여 Runge-Kutta 방법으로 상미분 값을 구하는 새로운 하드웨어를 제안하였다. 이 제안한 하드웨어는 처음 셀에서의 입력이 연속적으로 각 셀을 거치면서 처리되어 마지막셀에서는 상미분 값을 얻을 수 있다. 이렇게 처리함으로서 기존의 소프트웨어적인 방식에 비하여 수렴 속도도 빠르고 정확한 근사 값을 구할 수 있으므로 실시간 처리에 많이 이용될 수 있을 것이며, 기존의 다른 수치처리를 하는 하드웨어와 통합하여 사용될 수 있다. 이 논문에서는 제안한 하드웨어를 시뮬레이션하여 정확한 결과가 나오는 것을 확인하였다.

  • PDF

스텝-리지도피관의 차단모드특성 (cutoff Mode characteristics in step-rigded waveguide)

  • 양인응;김붕렬
    • 대한전자공학회논문지
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.29-37
    • /
    • 1974
  • 횡공진등가회로에서 전송선 매트릭스식을 세워 스텝-리지도파관의 속단파장을 주는 특성방정식을 유도하고 반복근사법으로 수치해석하였다. 또한 전자계성분 및 이들간의 관계를 불연속전계에 의한 고차항을 도입하여 근사적으로 표시하고 이것에서 특성임피이던스를 평균전력의 개념에서 구하고 이들을 실험으로 확인하였다. 차단파장은 도파관의 윗면과 스텝면과의 갭이 작을수록 커지며 또한 스텝의 옆폭이 늘어 남에 따라 증가하고 최적치는 갭의 비가 일정시, S /a이 0.3∼0.5이고 S /a가 0.7∼0.85일 때임을 나타내었다. 특성임피던스는 빈도파관때보다 낮은 값을 나타내어 낮은 특성임피던스를 갖는 다른 도액관이나 전송선과 임괴던스정합을 행하기에 적합하며 X대역용 도파관의 크기이면서 낮은 편파수인 3∼4GHz까지 통과시킬 수 있는 광대역인 소형 도파관을 실현할 수 있었다.

  • PDF

천수방정식에 대한 HLLL 근사 Riemann 해법의 적용 (An Application of the HLLL Approximate Riemann Solver to the Shallow Water Equations)

  • 황승용;이삼희
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제32권1B호
    • /
    • pp.21-27
    • /
    • 2012
  • T. Linde가 제안한 HLLL 기법에서는 일반화된 엔트로피 함수의 도입으로 중앙파가 평가되므로 모든 파속이 초기 상태로부터 결정된다. HLLE 기법과 달리 Roe의 선형화 기법과 완전히 결별되고 HLLC 기법과 달리 정확해에 의존되지 않으므로 모태인 HLL 기법의 온전한 계승으로 볼 수 있다. 이 연구에서는 생성항이 없는 1차원 천수방정식에 농도와 관련된 보존변수를 추가한 지배방정식에 대해 총 에너지를 일반화된 엔트로피 함수로 두고 HLLL 기법을 적용하여 모형을 구성하였다. 정확해가 알려진 세 경우에 대해 모의한 결과, 1차 정확도 수치해의 한계에도 불구하고, 대체로 정확해와 잘 일치하였다. HLLL 기법은 그 외 HLL 형 기법에 비해 우수한 것으로 나타났다. 특히, 물이 빠져 바닥이 드러나는 경우에서 그 전선이 비교적 정확하게 포착되었다. 다만, 그 외 기법에 비해 계산 시간이 더 오래 걸리는 단점이 드러났다.

모드중첩법 및 최소자승법을 통한 고충격 압저항 미소가속도계의 출력전압 해석 (Fast Simulation of Output Voltage for High-Shock Piezoresistive Microaccelerometer Using Mode Superposition Method and Least Square Method)

  • 한정삼;권기범
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제36권7호
    • /
    • pp.777-787
    • /
    • 2012
  • 본 논문에서는 여러 가지 충격하에서 압저항 고충격 미소가속도계의 과도 출력전압의 계산시 발생하는 방대한 계산 시간 문제를 모드중첩법 및 최소자승법을 이용하여 압저항 미소가속도계의 실시간 출력전압 계산이 가능하도록 효율적인 출력전압 과도해석 방법을 제안한다. 우선 정적 압저항-구조 해석을 통하여 미소가속도계의 변위와 출력전압을 계산하고 출력전압을 특정 위치의 변위에 관한 2차 다항식으로 근사화하여 그 회귀계수를 최소자승법을 통하여 결정한다. 이후에 모드중첩법을 통하여 여러 방향의 고충격하에서 미소가속도계의 과도 변위응답을 계산하고, 이 변위응답을 변위로 표현되는 출력전압 근사식에 대입하여 과도 출력전압을 예측한다. 100,000 G 고충격파, 사인파, 계단파 및 사각파 등의 여러 가지 고충격 입력에 대한 압저항 미소가속도계의 수치예제를 통하여 제안한 방법의 정확성 및 효율성을 검증하였다.