• 제목/요약/키워드: 유전적분

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MoM과 PMCHW 적분방정식 융합에 의한 유전체 육면체의 유도전류 계산 (Analysis of Induced Currents on the Dielectric Cube by the Fusion of MoM and PMCHW Integral Equation)

  • 임중수
    • 한국융합학회논문지
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    • 제6권5호
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    • pp.9-14
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    • 2015
  • 본 논문에서는 유전체 표면을 소형의 패치로 분해한 다음에 각 패치의 유도전류를 구하는 모먼트법(MoM)과 전체 유전체 표면의 입사전파와 반사 및 침투 전파의 합을 구하는 적분방정식을 융합하여 유전물질로 구성된 육면체의 유도전류 분석하였다. 평면파 전자파가 입사될 때 임의모형의 유전체에 유도되는 유도전류는 일반적으로 수치해석방법을 적용하여 계산하는 것이 정확하며 사용한 적분방정식은 5 명의 과학자가 공동으로 제안한 PMCHW 방정식을 사용하였다. MoM에 사용된 패치는 삼각형 패치를 사용하고 기초함수는 광대역 주파수에 사용할 수 있는 Loop-Patch 기초함수를 사용하였다. 제안된 계산방식은 넒은 주파수 범위에서 임의 모형의 유전체에 대해서 적용할 수 있으며 유전체 육면체의 유도전류를 분석하여 제시하였다.

유전적분형 선형 점탄성문제의 유한요소법에 의한 효율적 해석 (Advanced Finite Element Analysis for Linear Viscoelastic Problems of a Hereditary-Type Constitutive Law)

  • 심우진;이성희
    • 전산구조공학
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    • 제6권2호
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    • pp.103-114
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    • 1993
  • 유전적분형 물성방정식에 근거한 선형 점탄성문제의 효율적인 수치해석을 위해서 새로운 유한요소해법을 공식화하였다. 각 시간구간에서 변수변화를 선형적으로 가정하고 유전적분의 계산을 매우 효율적으로 처리하였다. 그 결과 과거의 해석법에 비하여 수치정확도 및 경제성에서 큰 향상을 얻었다.

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임의의 형상을 가진 유전체 안테나의 복사특성 (The Radiation Characteristics of a Dielectric Antenna of Arbitrary Shape)

  • 김종련
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.17-24
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    • 1971
  • 본 논문에서는 임의의 형상을 가진 유전체 안테나에 대한 새로운 해석 방법을 기술한다. 이 방법에서는 분극 전류 및 뇌하 밀도의 개념을 종래의 Stratton-Chu 형식에 도입하고 산란 원칙에 따라 유전체 내의 전계강도에 대해 적분 방정식을 세웠다. 이 적분 방정식을 수치 계산법으로 풀기 위해 유전체의 체적을 세분하고 작은 구로서 등가적으로 표시한다. 따라서 이 방법에 의해서는 임의의 형상의 유전체 안테나의 해석이 가능하다. 이와같이 해서 유전체 내의 전계강도를 구하고 그 강도에 입각해서 안테나의 복사특성, 입력 임피이단스 및 유전체 손실들을 산출했다.

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경계 적분법을 이용한 박막유전체의 3차원 정전장 해석 (Three-dimensinal electro static field calculation of thin film dielectric substance using boundary integral equation method.)

  • 김용일;황보훈;최홍순;박일한
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1123-1125
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    • 2005
  • 본 논문에서는 3차원 공간에 종이와 같은 박막형 유전체가 있을 때 임의의 점에서의 전계$\vec{E}$를 구하기 위해 유전체의 분극벡터$\vec{P}$를 미지수로 하는 경계적분법(Boundary integral method)을 사용한다. 경계적분법의 사용으로 FEM 3차원 해석에 있어서의 요소분할의 난이성 및 계수 행렬의 대형화로 인한 컴퓨터 수행능력의 한계를 극복할 수 있다. 여기서 분극벡터$\vec{P}$를 구하기 위해 전하에서의 전계${ves{E}}_s$에 의한 유전체내의 분극벡터$\vec{P}$를 수식으로 정리하여 $[\vec{K}][\vec{P}]=[\vec{E}]$ 형태의 $\vec{P}$를 미지수로 하는 system matrix를 구성한다. 위의 system matrix 통해 구해진 분극벡터 $\vec{P}$를 이용하여 유전체 밖의 한 점에서의 전계세기 ${\vec{E}}_m$를 구한 후 우리가 구하고자 하는 전계$\vec{E}$를 계산한다.

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3층매질 Green함수의 수렴성 개선 (Improvement of the Convergence for the Green's Function in Three Layered Media)

  • 황재호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.219-222
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    • 2007
  • 유전체기판 위에 놓여있는 안테나를 엄밀히 해석하기 위해서는 파원의 위치를 따른 각 매질에서의 Green함수를 도출하여야한다. 그런데 이와 같은 Green함수는 Sommerfeld적분식으로 표현되기 때문에 적분의 수렴성이 좋지 않아서 수치계산시간이 길어지는 등 곤란한 점이 많다. 본 논문는 접지면이 없는 유전체 슬라브에 위치한 안테나를 해석함에 필요한 3층매질 Green함수를 도출하고, 파수공간에서의 Sommerfeld적분의 수렴성을 개선하는 방법으로 피적분함수로부터 수렴이 늦는 부분을 해석적으로 해결하는 Extraction법을 적용하여 수치계산시간을 단축하였다. 또한 파수공간의 무한적분을 함에 있어 적분로상에 존재하는 표면파 모드를 분석하고 이를 처리하는 방법을 제안 한다.

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모멘트 방법을 사용한 PCB 기판의 유전율 환산 (Conversion of Permittivity of PCB Substrate Using Moment Method)

  • 정지현;조유선;김세윤
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.222-227
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    • 2005
  • 광대역에서 PCB 기판의 유전율은 개방 단말 동축선 프로브로 측정된 반사계수를 모멘트 방법에 적용하여 얻을 수 있다. 본 논문에서는 유전율과 반사계수의 관계를 적분식으로 나타내었고, 적분식에 사용되는 서로 다른 두께를 갖는 PCB 기판의 반사계수를 분산 FDTD로 수치 계산하였다. 적분식을 모멘트 방법을 사용하여 해석한 결과 PCB기판의 유전율은 최대 $2.015\%$의 오차 범위 안에서 환산됨을 알 수 있었다.

유전체가 입혀진 전자기 결합 동축 다이폴 어레이 안테나의 해석 (Analysis of Dielectric Coated Electromagnetically Coupled Coaxial Dipole Array (ECCDA) Antenna)

  • 구성모;양우석;이창원
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.317-324
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    • 2004
  • 전자기 결합된 동축 다이폴 안테나를 이론적으로 해석하였다. 방사도파관 모드와 퓨리어 변환을 이용하여 적분 방정식을 유도하였다. 적분 방정식에 포함된 적분들을 빠르게 계산하기 위하여 실수축을 따른 적분을 브랜치 컷 (branch cut)을 따른 적분 경로로 변환하여 계산하였다. 방사 특성에 미치는 슬롯과 다이폴 그리고 단락면의 길이 그리고 유전체 코팅의 영향을 조사하였다. 방시특성 또한 연구하였다. 제안된 방법의 타당성을 증명하기 위하여 기존에 발표된 방법으로 계산한 안테나의 방향성 이득과 비교하였고 또한 전력 보존 법칙을 만족시키는지를 확인하였다. 본 논문에서 제시한 방법으로 계산된 결과를 전자파 상용 시뮬레이터의 결과와 비교하여 잘 일치함을 확인하였다.

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전방향 모바일 로봇에서 유전알고리즘을 이용한 적분 슬라이딩 기반 동적 제어 기법 (Integral Sliding-based Dynamic Control Method using Genetic Algorithm on an Omnidirectional Mobile Robot)

  • 박진현;최영규
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권12호
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    • pp.1817-1825
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    • 2021
  • 전방향 모바일 로봇은 로봇의 방향을 바꿀 필요 없이 어떤 방향으로든 움직일 수 있어 여러 응용 분야에서 적용이 쉽고 뛰어난 기동성을 제공한다. 전방향 모바일 로봇은 마찰과 같은 비선형 동적 성분을 가지고 있어 정확히 모델링하기에 어렵다. 본 연구에서는 이러한 비선형 성분을 제거하기 위하여 모바일 로봇의 역 다이내믹과 적분 슬라이딩 모드 제어기법을 사용하여 모바일 로봇 시스템을 선형화하고, 제안된 제어기법의 최적 성능을 구현하기 위하여 유전알고리즘을 사용하여 위치 및 속도 이득을 최적화한다. 성능 평가 결과 유전알고리즘을 적용한 제어기법이 임의의 이득을 갖는 제어기법보다 뛰어난 성능을 나타내었다. 그리고 제안된 역 다이내믹과 적분 슬라이딩 모드 제어기법은 다른 제어기법에서도 적용될 수 있으며, 특히 선형제어시스템 설계에 유용하게 사용될 수 있다.

개방 단말 동축선 프로브의 유한한 접지판이 PCB 기판의 복소 유전율 환산에 미치는 영향 (The Effect of Finite Flange of Open-Ended Coaxial Probe on the Converted Complex Permittivity of PCB Substrate)

  • 정지현;김영식;김세윤
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.52-59
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    • 2006
  • 개방 단말 동축선 프로브를 사용하여 측정된 PCB 기판과 같은 박막인 유전체의 반사 계수로부터 복소 유전율을 환산하기 위해 모드 해석과 영상 전원을 써서 적분 방정식을 유도하였다. 적분 방정식에 근거한 환산 모델의 정확성은 수치 계산된 반사 계수와 측정을 통해 구한 반사 계수로부터의 복소 유전율 환산으로 확인하였다. 또한 개방 단말 동축선 프로브의 유용한 최대 주파수는 접지판의 크기에 제한 받음을 알 수 있었다.

시간영역 PMCHW 적분식을 이용한 3차원 유전체의 전자파 과도 산란 해석 (Analysis of Transient Electromagnetic Scattering from 3-Dimensional Dielectric Objects by using Time-Domain PMCHW Integral Equation)

  • 정백호;서정훈;한상호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권10호
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    • pp.1096-1103
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    • 2003
  • 본 논문에서는 시간영역 PMCHW 적분방정식을 이용하여 3차원 유전체로부터의 전자기 과도 응답을 해석하기 위한 새로운 해법을 제안한다. 이를 위하여 공간 및 시간 시험 과정으로 분리한 갤러킨 방법을 적용한다. 3차원 임의 형태의 유전체 표면을 삼각형으로 분할한 다음, 공간에 대한 등가전류의 전개 및 시험 함수로서 삼각형 벡터 함수를 사용한다. 시간영역의 미지 계수를 라게르 함수로부터 유도된 기저함수로 근사하며, 이 함수를 시간영역의 시험함수로도 사용한다. 제안된 방법에 의하여 계산된 유전체의 등가전류 및 원거리장의 수치 결과들을 보인다.