• 제목/요약/키워드: 위상영역판

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체스판무늬 형성 방지책을 이용한 위상 최적설계 (Topology Optimization Using the Chessboard Prevention Strategy)

  • 임오강;이진식
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.141-148
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    • 1999
  • 변위 근거 유한요소해석을 사용하는 대부분의 위상 최적화 기법은 요소의 안정성 부족으로 인하여 체스판 무늬가 주기적 형태로 반복하여 설계영역 내부에 나타난다. 본 연구에서는 선형요소를 이용하면서 최적화 알고리즘의 안정성에 영향을 주지 않고 간단하게 모든 최적화 알고리즘에 이용 가능한 체스판무늬 형성 방지책을 개발하였다. 본 연구의 체스판무늬 형성 방치책에서는 먼저 각 선형요소를 구성하는 절점들의 부치분율을 설계변수로 선정하고, 요소내부의 부피분율을 설계변수로 표현하기 위한 선형 보간함수로 선형요소들의 형상함수를 선정하였다. 그리고, 설계변수와 등가 재료상수와의 상관 관계식은 평균장 근사이론을 이용하여 균질화된 재료에 벌칙인자가 도입된 관계식을 이용하였다. 또한, 본 연구에서는 순차이차계획법인 PLBA 알고리즘을 이용하여 위상 최적화문제를 해석하였다.

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임의 위상판에 의한 광학상 암호화의 분석 (The analysis of optical image encryption using random phase mask)

  • 김병철;차성도;신승호
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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    • pp.72-73
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    • 2001
  • 대용량 정보의 보안이 매우 중요해짐에 따라 활발히 진행 중인 광정보의 보안에 대한 연구 중에서 광학적 위상암호화는 많은 양의 정보를 한린에 암호화하고 해독할 수 있다(·:). 특히 Javidi 등이 제안한 Fresnal 영역 임의 위상판(random phase mask; RPM)을 이용한 암호화 방법은 3차원 위치 정보를 암호화 키로 사용한다. 이와 같은 암호화 방법에 회전에 의한 위상변화를 추가하면 암호화 수준을 높일 수 있다. (중략)

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에지 기반 영역확장 기법을 이용한 다양한 크기의 번호판 검출 (Detection of Various Sized Car Number Plates using Edge-based Region Growing)

  • 김재도;한영준;한헌수
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제36권2호
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    • pp.122-130
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    • 2009
  • 기존의 번호판 검출 기법들은 대부분 일정한 거리와 방향에서 촬영되어 번호판의 크기가 유사하고, 배경이 단순한 차량 전면 영상에 적용되는 한계를 가지고 있어서 번호판의 위치가 변하거나 조명 혹은 크기의 변화에 매우 취약하다. 본 논문에서는 이러한 기존 기법들의 문제점들을 극복하기 위하여 에지기반 영역확장 기법을 사용하는 번호판 검출기법을 제안한다. 1단계에서는 입력영상에서 예지영상을 얻고 번호판의 기하학적 특성을 갖는 에지 영역들을 검출하여 이들을 번호판 검색영역으로 정한다. 검색영역의 에지들을 기반으로 주변의 화소들을 색상을 기반으로 영역확장을 통해 분할하여 번호판의 기하학적 특성을 만족하는 영역들을 번호판 후보영역으로 정한다. 후보영역들은 자동차의 조명등과 같은 구조물과의 위상특성을 고려하여 최종결정한다. 본 논문에서 제안하는 기법은 번호판의 문자가 검출되지 않는 경우에도 번호판 위치의 검출이 가능하고 특히 작은 크기의 번호판 검출에 유리하며, 크기와 상관없이 번호판을 검출할 수 있음을 실험을 통해 입증하였다.

광열고압 충격현상에 대한 예비 실험 (Preliminary Experiments of Laser Induced Shock Phenomena)

  • 김선철;최윤수;한충규;조경호;김형원
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.1171-1177
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    • 2011
  • A high power laser beam focused on a small area accelerates a thin material that flies and hits other target material in which a shock wave may be induced. This laser induced shock experimental method is more repeatable and cheaper but worse than other experimental method using gas gun or other apparatus. An optical system including a phase zone plate reduces the interference and also makes the focused-beam-intensity distribution uniform. We wrote a computer code that calculates light ray traces. Using the code we designed and fabricated an optical system including a phase zone plate and improved the laser-beam uniformity. We introduce preliminary experimental results of laser induced shock of the samples such as aluminum and other materials.

최적화기법에 의한 나뭇잎 그물맥 시뮬레이션 (Simulation of Woody Leaf Netted Venation Based on Optimization Technique)

  • 첸레이;리웨이정;장강원;백태현
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권4호
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    • pp.323-329
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    • 2013
  • 본 연구에서는 나뭇잎 그물맥 구조를 시뮬레이션하기 위해 잎 그물맥을 상 하 보강 박막판과 비압축성 유체가 흐르는 중간층 구조로 모델링하여 다중물리 현상으로 간주하고, 위상 최적화법을 다중물리 설계영역에 적용하였다. Mindlin-Reissner 판 모델에 기인한 횡방향 전단잠금 문제를 해결하기 위해 P1 비적합 요소와 선택 감소 적분법을 이용하였다. 다시-스토크스 유체 유동 채널에 대해 최적설계법을 적용하여 유동 시스템의 다중물리 모델을 해석하였으며, 잎의 그물맥 시뮬레이션을 수행하였다. 계산된 최적형상을 잎의 자연 그물 맥 패턴과 비교하였으며 비슷한 형상을 얻었다. 이와 같은 학제간 연구를 통해 나무 잎 그물맥 시스템을 이해할 수 있는 계기가 될 것으로 사료된다.

최소 위상 오차를 갖는 곡선 배열안테나용 Rotman 렌즈의 설계 (Design of Rotman Lens for Curved Array Antenna with Minimal Phase Error)

  • 박주래;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권10호
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    • pp.1077-1086
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    • 2014
  • 컨포멀 배열에 적용할 수 있는 곡선 배열안테나용 Rotman 렌즈의 설계 방법을 제안한다. 본 논문에서는 곡선 배열안테나와 연동하여 Rotman 렌즈의 평행판 영역에 존재하는 배열 포트의 위치와, 배열 포트와 배열안테나 소자를 연결하는 전송선의 길이를 구하는 설계식을 유도하고, 이 설계식을 바탕으로 빔 곡선 최적화 절차와 재초점 절차를 통하여 위상 오차를 최소화하고 있다. 제안된 설계식과 설계 절차에 의해 설계된 Rotman 렌즈는 정확히 3초점을 보유한 채 직선 배열안테나뿐만 아니라, 원곡선, 포물선, V자형 곡선 등의 오목하거나 볼록한 배열안테나를 급전할 수 있으며, 최소의 위상 오차를 나타내고 있다.

페이즈 필드법을 이용한 박막형 태양전지의 광포획층 설계 (Design of Light Trapping System of Thin Film Solar Cell Using Phase Field Method)

  • 허남준;유정훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권9호
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    • pp.973-978
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    • 2014
  • 본 연구는 페이즈 필드법 기반으로 하는 위상최적화를 이용하여 박막형 태양 전지의 광포획 구조의 반사층 설계를 목표를 하였다. 이를 위하여 입사된 빛이 설계영역인 반사층에서 반사되어 원하는 방향으로 진행하도록 하고자 하였다. 또한 같은 방법을 근적외선 영역의 반사판의 설계에 적용한 적외선 피탐지 구조의 개념 설계를 수행하였으며, 페이즈 필드법 기반의 결과와 밀도법 기반의 결과를 비교하였다. 목적함수는 에너지의 흐름을 나타내는 포인팅 벡터값의 최대화로 설정하였고, 반사된 빛의 방향을 조절하기 위하여 지정된 측정영역에서 값을 측정하였다. 본 연구의 유한요소해석 및 최적화 과정은 상용 프로그램인 COMSOL과 Matlab 프로그램을 이용하여 수행되었다.

단일방향 탄소섬유복합재료 적층 판에서 전파 방향에 따른 램파 $S_o$ 모드의 군속도의 변화 (Variation of the Group Velocity of Lamb Wave $S_o$ Mode with the Propagating Direction in the Laminated Unidirectional CFRP Plates)

  • 김영환;이승석;김호철;이정기
    • Composites Research
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    • 제18권1호
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    • pp.38-44
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    • 2005
  • 본 연구에서는 단일방향 탄소섬유강화복합재료 판에서 $S_o$ 대칭모드의 군속도 분선곡선을 전파 방향을 변화시키먼서 계산하였다. 그리고 속노 분산 곡선에서 첫 번째 단절주파수 이하인 0.2 MHz-mm에 해당하는 $S_o$ 대칭모드 군속도를 가지고서 위상속도 곡선을 얻고 slowness 곡선을 도입하여 군속도 곡선으로 교정하였다. 단일방향 섬유강화복합재료 판에서 $S_o$ 대칭모드의 속도를 전파 방향을 변화시키면서 측정하였고 교정된 군속도 곡선과 비교하였다. 측정된 속도는 섬유 방향 근처의 cusp 영역을 제외하고는 교정된 군속도 곡선과 잘 일치하였다. 이것은 단일방향 탄소섬유강화복합재료 판에서 속도가 빠른 방향으로 에너지를 더 잘 전파하기 때문에 전파 방향이 주축방향과 일치하지 않을 때 군속도 방향은 섬유 방향 쪽으로 기울어지는 결과로 나타난 것이다.

EBG 표면 위의 단일 방향 복사 등각 안테나의 성능 해석 (Performance Analysis of the Uni-Directional Radiation Equiangular Antenna over EBG Surface)

  • 윤성현;김재관
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권8호
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    • pp.1622-1630
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    • 2015
  • 본 연구에서는 원형편파를 양방향으로 복사하는 등각 스파이럴 안테나에 EBG(electromagnetic bandgap) 반사판을 사용하여 단일 방향으로 복사가 발생하게 하였다. EBG 반사판에서 스파이럴 암 까지의 높이가 가장 낮은 동작 주파수의 0.07 파장 높이로 한 경우, 원형편파의 축비가 손상되는 것이 발생하였다. 본 논문에서는, +z 방향에서의 동일 편파인 우선 원형 편파를 발생시키는 $E_{\theta},E_{\phi}$의 크기와 시간 위상차를 해석하여, 전 주파수 영역에서 축비를 개선하는 조건을 제시하였다. 그 결과, 3 ~ 10[dB] 주파수 범위에서 축비는 3[dB] 이하이고, 이득은 자유공간에서의 양방향 복사와 비교해서 약 3[dB] 정도 개선되었고, $S_{11}$은 전 주파수 영역에서 -10[dB]이하를 얻었다.

ESPI법에 의한 스폿 용접부의 비파괴적 응력측정 기술 (Technology of Non-destructive Stress Measurement in Spot Welded Joint using ESPI Method)

  • 김덕중;국정한;오세용;김봉중;유원일;김영호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.23-26
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    • 2000
  • 스폿용접은 겹침판을 끼우고 가압상태의 전극 사이에 단시간의 대전류를 흘려, 전류가 집중하는 전극 직하의 모재 저항발열과 전극 및 모재의 열전도를 이용해서 판과 판의 접촉부에 안정한 용융부를 형성하는 압접법이다. 스폿용접으로 대표되는 저항용접법의 특징은 작업속도가 빠르고. 대량 생산적인 성격이 강하다는 점이다. 그러나, 용접부의 점검이 중요함에도 불구하고 용접부의 직접 감시가 곤란하여 적절한 검사 방법이 확립되지 않은 결점이 있다. 최근 제조공정 중에 실시간으로 스폿 용접부를 비파괴적인 방법을 이용하여 응력 및 변형상태를 체크하고. 결합을 검출할 수 있는 방법이 강력히 요구되고 있는 실정이다. 스폿 용접부페 광학적으로 레이저 빔을 조사하여 렌즈에 의해 결상되면 결상면상에 작은 입자모양의 반점이 생긴다. 이 반점을 스페클이라 하며 이 스페클에 의해 만들어진 불규칙한 반점모양을 스페클 패턴이라 한다. 이러한 현상은 레이저 빔이 가간섭의 성질을 지니고 있으므로 조사영역에서는 랜덤하지만 시간적으로 정상적인 위상관계에 있는 다수의 광파가 간섭함으로서 발생하는데 이와 같은 줄무늬 간격을 PC 프로그램으로 계산하여 응력을 측정한다. 따라서 본 연구에서는 레이저를 이용한 전자처리식 스페클 패턴 간섭법(ESPI)으로 스폿 용접부의 응력 및 변형률을 측정하여 스트레인 게이지법과 비교 고찰한 결과, ESPI법이 유용함을 알 수 있었으며. 이 방법을 생산 공정에 적용함으로서 생산성 및 품질 향상을 기할 수 있다고 판단된다.

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