• 제목/요약/키워드: 스케일 효과

검색결과 280건 처리시간 0.026초

브리징 스케일 기법을 이용한 분자동역학-연속체 연성 시스템의 설계민감도 해석 (Design Sensitivity Analysis of Coupled MD-Continuum Systems Using Bridging Scale Approach)

  • 차송현;하승현;조선호
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.137-145
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 브리징 스케일 분해를 기반으로 멀티스케일 문제에 대한 설계민감도 해석법을 개발하였다. 나노 기술의 급속한 발전으로 인해 나노 수준의 해석의 필요성이 지속적으로 증가하고 있다. 최근 분자동역학과 연속체역학의 연성문제에서 많은 해석 방법들이 개발되었다. 본 논문에서는 연성시스템 해석을 위해 브리징 스케일 기법을 사용한다. 전체 영역의 분자동역학 시스템의 해석은 많은 양의 계산 비용이 들기때문에 분자동역학과 연속체 시뮬레이션의 연성시스템을 선호한다. 분자동역학과 연속체 수준 사이의 정보 교환은 분자동역학과 연속체의 경계에서 일어난다. 브리징 스케일 법에서 일반화된 랑지벵 방정식은 축소된 영역의 분자동역학 시스템 해석을 위하여 요구되고, 시간이력 커널을 사용하여 구한 GLE 힘은 분자동역학 시스템에서 경계에 있는 원자들에 작용한다. 그러므로 분자동역학과 연속체 수준의 시뮬레이션을 분리해서 해석할 수 있으며 계산 과정을 가속시킬 수 있다. 연성문제의 시뮬레이션 이후에는 설계의 최적화를 위해 설계민감도 해석의 필요성이 자연스럽게 나타나며 전체 시스템의 성능은 나노 스케일의 효과를 고려해서 최적화된다. 설계구배 기반 최적화에서 설계민감도가 요구되지만 유한차분법으로 구한 민감도는 문제가 대형화될 때 계산비용의 제한때문에 비실용적이나 해석적 설계민감도는 효율적인 강점을 갖는다. 본 연구에서는 연성된 분자동역학-연속체 멀티스케일 문제에서 해석적 설계민감도를 유도하여 정확성과 향후 최적설계로의 활용 가능성을 확인하였다.

GND에 의한 소성 구배의 다결정 고체 모사에 대한 영향 (Effect of plastic gradient from GND on the simulation of polycrystalline solids)

  • 정상엽;한동석
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
    • /
    • pp.542-545
    • /
    • 2010
  • 재료의 마이크로 스케일 해석에서 결정의 geometrically necessary dislocation (GND) 효과에 의한 소성구배(plastic gradient)를 고려하는 것은 재료의 소성 거동을 분석하는데 영향을 미친다. 본 연구에서는 먼거리(long range)에서 전위(dislocation)의 영향을 고려하는 GND의 효과를 적용하여 소성 구배의 영향을 받는 다결정(polycrystal) 고체의 거동을 유한요소해석을 이용하여 살펴보았다. 재료의 거동을 분석하기 위해 탄성(elastic)과 소성(plastic) 변형에 먼 거리 변형률(long range strain)을 고려한 항(term)이 포함된 변형 구배(deformation gradient)의 multiplicative decomposition 모델을 사용하였다. 먼 거리 변형률에 의한 영향을 고려하기 위해 구배 경화 계수(gradient hardness coefficient)와 먼 거리 변형률 길이에 대한 재료변수(parameter)가 사용되었다. 각각의 계수들이 다결정 고체의 거동에 미치는 영향을 확인하기 위해 두 변수의 적용에 따른 다결정 고체의 거동을 분석하였다. 다결정 재료의 GND 효과에 의한 소성 구배 효과를 고려해서, 고려하지 않은 경우와 비교하여 발생하는 경화(hardening)의 차이를 분석함으로서 GND에 의한 다결정 고체 거동의 영향을 확인하였다.

  • PDF

나노-스케일 전계 효과 트랜지스터 모델링 연구 : FinFET (Modeling of Nano-scale FET(Field Effect Transistor : FinFET))

  • 김기동;권오섭;서지현;원태영
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제41권6호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 2차원 양자 역학적 모델링 및 시뮬레이션(quantum mechanical modeling and simulation)으로써, 자기정렬 이중게이츠 구조(self-aligned double-gate structure)인 FinFET에 관하여 결합된 푸아송-슈뢰딩거 방정식(coupled Poisson and Schrodinger equations)를 셀프-컨시스턴트(self-consistent)한 방법으로 해석하는 수치적 모델을 제안한다. 시뮬레이션은 게이트 길이(Lg)를 10에서 80nm까지, 실리콘 핀 두께($T_{fin}$)를 10에서 40nm까지 변화시켜가며 시행되었다. 시뮬레이션의 검증을 위한 전류-전압 특성을 실험 결과값과 비교하였으며, 문턱 전압 이하 기울기(subthreshold swing), 문턱 전압 롤-오프(thresholdvoltage roll-off), 그리고 드레인 유기 장벽 감소(drain induced barrier lowering, DIBL)과 같은 파라미터를 추출함으로써 단채널 효과를 줄이기 위한 소자 최적화를 시행하였다. 또한, 고전적 방법과 양자 역학적 방법의 시뮬레이션 결과를 비교함으로써,양자 역학적 해석의 필요성을 확인하였다. 본 연구를 통해서, FinFET과 같은 구조가 단채널 효과를 줄이는데 이상적이며, 나노-스케일 소자 구조를 해석함에 있어 양자 역학적 시뮬레이션이 필수적임을 알 수 있었다.

유사 가버 특징에 기반한 텍스쳐 분류 (Texture Classification Based on Gabor-like Feature)

  • 손지훈;김성영
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.147-153
    • /
    • 2017
  • 텍스쳐를 효과적으로 표현하는 것은 컴퓨터 비전 분야에서 매우 중요한 과정이다. 효과적인 텍스쳐 표현을 통해 텍스쳐 분류나 텍스쳐 분할 등의 처리 성능을 향상시킬 수 있다. 가버 필터는 텍스쳐 표현을 위해 오랫동안 사용된 다해상도 스케일 기반의 방법이다. 가버 필터는 텍스쳐 분류나 분할에 높은 성능을 제공한다. 그러나 처리 과정의 연산량으로 인해 처리 시간이 매우 많이 소요되어 실제 응용에서는 사용하기 어려운 문제가 있다. 본 논문에서는 가버 필터와 유사하게 다해상도 스케일 기반으로 텍스쳐를 표현할 수 있는 새로운 특징 표현 방법을 제안한다. 제안한 방법은 주파수 공간에서 방향과 스케일을 기반으로 다해상도 스케일 기반으로 텍스쳐를 표현한다. 2가지 실험 영상 집합에 대해 분류 실험을 수행하여 제안한 특징의 유용성을 확인하였다. 가버 필터와 유사한 분류 성능을 제공하면서 처리 속도는 가버 필터의 5%이하로 줄일 수 있는 것을 확인하였다.

데페이즈망 기법을 활용한 자연사VR 콘텐츠 연구 (A study on the natural history virtual reality contents using depaysement)

  • 박기덕;정진헌
    • 디지털융복합연구
    • /
    • 제17권6호
    • /
    • pp.365-371
    • /
    • 2019
  • 본 연구는 예술적 장르인 르네마그리트의 초현실주의 작품 레슬러의 무덤의 소재인 장미를 모티브로 활용하여 VR콘텐츠를 제작하였다. 현재 시장은 VR콘텐츠의 대중화로써 게임, 체험형 전시로 활성화 되고 있다. VR콘텐츠의 문제점은 관람자에게 게임, 단순 체험형 전시보다 예술적 장르인 콘텐츠 개발이 필요하다. 데페이즈망 기법을 공간의 변조(왜곡), 모순된 이미지의 결합(중첩), 물체의 변형과 변화(스케일) 3가지 키워드로 분류하고 프랙탈 구조의 왜곡, 중첩, 스케일의 3D 착시 패턴을 데페이즈망에 대입하였고, 이미지스케일 도구를 활용하여 장미를 대입하였다. 결론으로 이미지 스케일의 왜곡(공간의 변조)은 Dynamic-curve, Texture-soft 영역에 연결하였고, 중첩(모순된 이미지의 결합)은 Big-size, Irregular-depth영역, 스케일(물체의 변형과 변화)은 big-size, Irregular-space영역의 포지션에 연결하였다. 타임라인별 방안에 식물과 장미패턴을 제작하여 Overlap, Scale, Distortion, Overlap, Distortion, Scale 순으로 진행이 되었고, 착시효과의 다양성을 활용하여 문제점을 보완하였다. 본 연구를 바탕으로 인지적, 물리적, 기능적, 감각적 어포던스 오감을 활용한 완성도 높은 예술적 VR 영상 콘텐츠를 제작할수 있을것으로 기대한다.

배관 세척장치의 성능평가

  • 조정식
    • 월간 기계설비
    • /
    • 통권119호
    • /
    • pp.71-83
    • /
    • 2000
  • 점차 복잡해지고 있는 사회적 욕구를 만족시키기 위한 건물에서는 반드시 복잡한 설비가 요구되고 있고, 이러한 설비시스템 중에는 급수, 급탕 및 배수설비라고 하는 배관시스템이 없다면 기능유지에 막대한 지장을 초래할 것은 자명하다고 하겠다. 이러한 배관시스템에서는 항시 또는 일부 사용되어질 물이나 사용된 물이 흐르기 때문에 배관내부에 발생하는 스케일(scale)이나 슬라임(slime) 등은 피할 수 없는 사실인 것이다. 건축물 내에 설치된 각종 배관은 건물의 기능을 유지하고 보건위생과 직결되는 중요한 기능을 담당하고 있어 세척의 필요성이 매우 높음에도 불구하고 배관의 수명이 다할 때까지 거의 세척이 이루어지지 않고 사용되어 왔다. 이들 배관에 대한 세척은 배관의 수명연장과 관마찰 계수를 낮추어 급수의 수송동력을 절감할 수 있고, 난방관의 열전달 효과를 높여 에너지 절약 효과를 거두어 건물의 유지관리 비용 절감에 기여할 수 있음에도 적절한 세척공법이 개발되지 않고 있다. 이러한 관점에 맞추어 건물배관의 특성에 맞도록 고압 세척장치를 개발하고 이를 이용한 세척공법을 적용하고자 하였다. 즉, 배관 내에 압축공기를 주기적으로 분사하여 맥동현상이 일어나도록 하면서 기포를 발생시켜 기포가 관의 내벽에서 성장하여 파괴될 때 관내에 부착된 이물질을 제거할 수 있고, 또한 세척효과를 높이기 위하여 관의 벽면에 접촉하면서 배출되는 과정에서 이물질을 제거할 수 있도록 구조와 아울러 이들 장치를 이용한 세척방법의 적용성에 대해서 고찰하고자 한다.

  • PDF

영상의 통계적 정보를 이용한 화질 개선에 관한 연구 (A Study on Image Enhancement using Statistics)

  • 김상현;이임건
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2008년도 지능정보 및 응용 학술대회
    • /
    • pp.138-141
    • /
    • 2008
  • 본 논문에서는 영상의 화질 개선을 위해 일반적으로 사용되는 방법인 미디안 필터와 샤프닝 필터의 단점들을 개선한 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 영상의 통계적 정보를 이용하여 평탄영역과 평탄하지 않은 영역을 구분하고 각 영역에 대해 저주파 통과 필터와 고주파 통과필터를 각기 다르게 적용하여 기존의 다른 화질 개선 필터 보다 향상된 개선 효과를 기대 할 수 있다. 또한 적용할 스케일 값의 크기만 결정하면 각 화소에서의 범주와 세기는 영상의 통계적 정보를 이용한 매핑 함수를 통해 자동으로 생성된다. 따라서 기존의 미디안 필터와 샤프닝 필터가 가지고 있던 복잡한 파라메터의 설정과정이 필요 없이 평탄영역에서의 잡음제거 및 블러링 효과와 활동성이 높은 영역에서의 선명화 효과를 동시에 얻을 수 있다.

  • PDF

HummingBird: 향상된 스케일드앤워프트 매칭을 이용한 유사 음악 검색 시스템 (HummingBird: A Similar Music Retrieval System using Improved Scaled and Warped Matching)

  • 이혜환;심규석;박형민
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.409-419
    • /
    • 2007
  • 허밍을 통한 유사 검색 질의가 주어질 때 효과적으로 음악 데이타베이스를 검색하는 시스템에 대한 연구는 다양한 방향으로 진행되어 왔다. 최근에는 음악 데이타베이스와 허밍 질의를 시계열 데이터로 변환하여 시계열 데이타의 유사 검색과 관련하여 제안되어 왔던 여러 가지 거리 척도(distance measure)나 인덱싱 기법등을 적용하여 효과적으로 질의를 처리하려는 시도가 계속 되고 있다. 허밍 질의의 특성을 고려하여 균일 스케일링(Uniform Scaling)과 동적 프로그래밍을 사용한 타임 워핑(Dynamic Time Warping)을 함께 고려한 스케일드 앤 워프트 매칭(Scaled and Warped Matching) 거리를 사용하여 효과적인 유사 검색을 하는 방법은 가장 최근 제시된 방법 중 하나이다. 본 논문에서는 허밍을 통한 유사 검색 시스템인 Humming BIRD(Humming Based sImilaR miDimusic retrieval system)를 제안하고 구현하였다. 슬라이딩 윈도우를 사용하여 음악의 임의의 부분에 대한 허밍 질의를 처리할 수 있도록 하였으며 더 효율적으로 검색하기 위해 이전의 균일 스케일링을 변형하여 중심을 일치시킨(center-aligned) 균일 스케일링을 제안하고 이와 타임 워핑을 결합한 형태의 스케일드 앤워프트 매칭을 제안하였다. 이 거리의 좀 더 타이트한 하한을 계산하는 하계 함수를 사용하여 탐색 공간(search space)을 효과적으로 줄여 더 빠르고 효과적인 유사 검색을 가능하도록 하였다. 마지막으로 실험을 통해 개선된 스케일드 앤 워프트 매칭이 이전에 비해 같은 검객 결과를 얻으면서도 효과적으로 검색함을 탐색 공간을 줄이는 가지치기 성능을 비교함으로써 보였다.

원자력공학에서 2상유동의 연구현황

  • 이광원;김무환;장순흥
    • 기계저널
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.341-357
    • /
    • 1990
  • 기존의 원자력발전소의 설계 및 안전한 운전과 가상되는 중대사고 진행과정을 해석하여 더욱 안전한 원자로를 건설하기 위해서는 2상유동에 관련된 현상을 보다 잘 이해하여야 함이 명확하다. 지금까지의 실험적 연구를 더욱 확장하여 현재 사용하고 있는 실험식이 도출된 실험들의 스케일 효과를 규명하고, 2상유동의 측정방법의 개발이 더욱 진행되어 보다 정확한 실험결과를 도출하여야 한다. 한편으로, 2상유동을 수치적으로 해석하고자 하는 노력도 계속되어야 한다. 특히 원자력공학에서는 비등 및 응축과 같은 상변화 및 비등 열전달과 같이 열의 전달현상이 중요한 역할을 하므로 이에 대한 연구 필요성이 계속될 것이다.

  • PDF

신개념 하이브리드 집진장치 개발을 위한 연구 (A Study for A New Type Hybrid Particulate Collector)

  • 최호경;박석주;정순관;임정환;김상도;박현설;박영옥
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국대기환경학회 2002년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.85-86
    • /
    • 2002
  • 본 연구에서는 전기집진 기술과 여과집진 기술의 조합에 의한 먼지입자의 포집성능 상승효과를 최대한 높일 수 있는 먼지부하 저감형 하이브리드 집진장치(Hi-Filter)를 개발하기 위한 연구의 일환으로 장치의 스케일 업에 따른 성능 변화 특성과 운전 조건을 결정하기 위해 파일럿 규모의 실험장치를 설계 및 제작하고, 운전 조건에 따른 성능 변화를 고찰하였다.

  • PDF