• Title/Summary/Keyword: 적분 해석방법

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Experimental and Theoretical Consideration for Flow Rate, Pressure Drop, and Permeate Flow in a Hollow Fiber Membrane (중공사 막을 따라 흐르는 순수한 물의 유량, 압력손실, 투과수에 대한 실험과 이론적 고찰)

  • Lee, Jung-Muk;Lee, Bomsock
    • Membrane Journal
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    • v.22 no.6
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    • pp.470-480
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    • 2012
  • In this study, for a linear tubular membrane with constant diameter the mass balance considering permeate velocity of the each unit length was established. On this basis, mathematical modelling of flows in a pipe was solved using nonlinear second order differential equations as well as steady-state equation. Since this equation is nonlinear, Gauss-Seidel method or another iteration method were used to solve the differential equations. Simulation algorithm for numerical solutions was presented. Also since the permeate flow is varied as operating condition, the solution of equations at each conditions using numerical integrations such as Simpson's rules was used. In order to analyze and compare simulation results, we have performed experiments using a hollow fiber membrane with almost identical tubular membrane. Comparison of theoretical and experimental results, pressure drop, flow rate, and permeate flow in a hollow fiber membrane, were illustrated.

Far-Field Sound Field Estimation from Near-Field Sound Field Data Using Boundary Collocation Method ; Decision of Optimum Points of Measurement (경계 배치법(Boundary Collocation Method)에 의한 근거리 음장 자료로부터 원거리 음장의 예측 ; 최적 측정점 개수의 결정)

  • 김원호;윤종락
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.18 no.6
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    • pp.31-37
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    • 1999
  • This paper describes the far-field estimation using the near-field measurement data. Measurement in far-field region gives us the acoustical characteristics of the source but in general measurement is made in near-field such as acoustic water tank or anechoic chamber, so far-field acoustical characteristics of the source should be predicted from near-field data. In this case, the number of measurement points in the near field which relates to the accuracy of the predicted field and the amount of data processing, should be optimized. Existing papers say that measurement points is proportional to kL and depends on geometry and directivity of the source. But they do not give us any definite criterion for the required number of measurement points. Boundary Collocation Method which is one of the far-field prediction methods, is analyzed based on Helmholtz integral equation and Green function and it has been found that the number of measurement points is optimized as 0.54kL which is about one half of the existing results.

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One-dimensional Modeling of Airborne Transient Electromagnetic using a Long Grounded-wire Source (지상 송신원 항공 전자 탐사 1차원 모델링)

  • Cho, In-Ky;Kim, Rae-Yeong;Yi, Myeong-Jong
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.18 no.4
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    • pp.216-222
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    • 2015
  • Airborne transient electromagnetic (ATEM) surveying was introduced several decades ago in the mining industry to detect shallow conductive targets. However, conventional ATEM systems have limited depth of investigation because of weak signal strength. Recently, the grounded electrical source airborne transient electromagnetic (GREATEM) system was proposed to increase the depth of investigation. The GREATEM is a semi-airborne transient electromagnetic system because a long grounded wire is used as the transmitter. Traditionally, ATEM sounding data have been interpreted with 1D earth models to save the computing time because modern ATEM systems generally collect large data sets. However, the GREATEM 1D modeling requires numerical integration along the wire, so it takes much more time than the 1D modeling of conventional ATEM. In this study, the adaptive Born forward mapping (ABFM) was applied to the ATEM 1D modeling because the ABFM is incommensurably faster than the ordinary GREATEM 1D modeling. Comparing the results from ordinary and ABFM 1D modeling, it was confirmed that the ABFM can be applied to the 1D modeling of GEATEM.

Estimation of Turbidity Relationship of Reservoir Sediment Using Band-ratio (밴드비를 이용한 저수지 토사의 탁도 관계식 추정)

  • Shin, Hyoung-Sub;Park, Jong-Hwa;Lee, Kyu-Ho
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.1063-1068
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    • 2010
  • 최근 들어 지구온난화의 영향 등 기후변화에 따라 호우의 빈도와 강도가 증가하여 홍수피해가 확대되고 토사재해, 댐과 저수지의 퇴사 문제가 심각하게 대두되고 있다. 특히 농업용저수지의 경우 제체가 노후화되고 유입토사에 의한 퇴사는 심각한 수준에 있다. 또한 도심중심의 다양한 공사 등은 토지 이용과 피복을 변화시켜 많은 토사 유출의 원인이 되고 있다. 이렇게 노출된 토사는 탁수발생원이 되고, 토사와 부유물로 형성된 탁수환경은 수중의 태양복사에너지 전달을 방해하여 수중생태계의 먹이사슬과 저서생물의 서식환경에 악영향을 미치고 있다. 특히 농업용 저수지는 반폐쇄성 수역으로써 탁수환경에 노출되기 쉬우며, 수질회복에는 많은 노력과 비용이 소요된다. 또한 탁수환경의 변화는 시 공간적으로 발생하고 지속적으로 일어나기 때문에 탁수환경에 미치는 토사에 대한 연구는 우선적으로 시행되어야 한다. 이러한 토사 정보의 추출 및 분석에 RS기법의 활용은 증대되고 있으나 우리나라에서는 아직 연구가 미진하여, 이에 대한 기초연구가 시급한 실정이다. 본 연구는 2단계로 진행하였다. 먼저 1단계는 탁도계(2100P turbidimeter)를 이용하여 토사농도 변화에 따른 탁도를 측정하여 탁도 관계식을 추정하였다. 2단계는 분광복사계(LI-1800)를 이용하여 토사농도 변화에 따른 분광반사율을 측정하고, 얻어진 결과는 도함수와 적분의 수치해석 방법으로 토사농도를 측정할 수 있는 최적밴드를 구하였다. 다음으로 각 밴드간의 비를 계산하여 탁수환경을 측정할 수 있는 가장 적합한 밴드 조합식을 구하였다. 얻어진 밴드 조합식은 1단계에서 추정한 토사농도에 따른 탁도 관계식과의 상관관계를 분석하여 분광복사계를 이용한 탁도 관계식을 추정하였다. 그 결과, 6개의 탁도 관계식이 추정되었으며 결정계수 $R^2$는 0.67의 높은 상관성을 보였다.

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The Effects of Braking of Trains and Roughness of Rails on the Dynamic Behaviors of Bridges (열차의 제동 및 궤도의 조도가 교량의 동적 거동에 미치는 영향)

  • Kim, Doo-Kie;Yang, Sin-Chu
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.14 no.5
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    • pp.93-101
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    • 2010
  • The effects of braking of trains and roughness of rails on the dynamic behavior of bridges are studied. The train-bridge interaction is considered by solving Lagrange's equation of motions. Newmark's direct integration is used to solve the governing equations. Dynamic train loads acting on piers at each time step are evaluated, and the wheel-rail roughness effect is considered by using the PSD curve of the rail. The model of braking forces in bridge section is based on the change of deceleration mentioned in ASTM(American Society for Testing and Materials) E503-82. Only skidding frictions without considering rolling frictions are modeled, and the friction coefficient of 0.25 is assumed. Parametric studies in a simply supported PC Box girder bridge are carried out to verify the present method and to analyze the effects of train speed, wheel-rail roughness, braking forces on dynamic train loads.

Analysis of Hyperbolic Heat Conduction in a Thin Film (박막에서 쌍곡선형 열전도 방정식에 의한 열전도 해석)

  • 정우남;이용호;조창주
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.8 no.4
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    • pp.540-545
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    • 1999
  • The classical Fourier heat conduction equation is invalid at temperatures near absolute zero or at very early times in highly transient heat transfer processes. In such situations, a hyperbolic equation model for heat conduction based on the modified Fourier law is introduced because the wave nature of heat propagation becomes dominant. The Fourier model and the hyperbolic model for heat conduction are analyzed by using the Green's function technique together with the integral transform. Analytical expressions for the heat flux and temperature distributions in a finite slab subjected to a periodic surface heating at one of its surfaces are presented and the results obtained from each model are compared with each other. The thermal wave implied b the hyperbolic model is shown to travel through a medium and to reflect back toward the origin at the other insulated surface. On the other hand, the heat by the Fourier model propagates at an infinite speed instantaneously after a thermal disturbance is felt throughout the medium.

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A Numerical Model for the Movement of Spilled Oil at Ocean (해상누유 확산의 수치해석)

  • Dong-Y. Lee;Hang-S. Choi
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.31 no.1
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    • pp.94-101
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    • 1994
  • This paper describes a short-term prediction model for the movement of an oil slick in shallow waters. Under the assumption that the initial movement of the oil slick is governed by spreading and advection, the model has been developed and applied to Kyungki-Bay near Incheon Harbor. The initial spreading is estimated by using an empirical formula. The depth-averaged momentum equations are solved numerically for the volume transport velocities, in which the $M_2$ tide is the main driving source. A staggered grid system is adopted fur spatial discretization and the half-time method is implemented for time marching. The numerical result is visualized with the help of animation and thus the contaminated area is displayed on a monitor in time sequence. The input data are the time, the location and the volume of spill accident as well as environmental data such as md and $M_2$ tide.

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A Study on Geoid Model Development Method in Philipphines (필리핀 지오이드모델의 개발방안 연구)

  • Lee, Suk-Bae;Pena, Bonifasio Dela
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.27 no.6
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    • pp.699-710
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    • 2009
  • If a country has her geoid model, it could be determine accurate orthometric height because the geoid model could provide continuous equi-gravity potential surface. And it is possible to improve the coordinates accuracy of national control points through geodetic network adjustment considering geoidal heights. This study aims to find the best way to develop geoid model in Philippines which have similar topographic conditions as like Malaysia and Indonesia in Eastsouth asia. So, in this study, it is surveyed the general theories of geoid determination and development cases of geoid model in Asia and it is computed that the geoidal heights and gravity anomalies by spherical harmonic analysis using EGM2008, the latest earth geopotential model. The results show that first, the development of gravimetric geoid model based on airborne gravimetry is needed and second, about 200 GPS surveying data at national benchmark is needed. It is concluded that it is the most reasonable way to develop the hybrid geoid model through fitting geometric geoid by GPS/leveling data to gravimetric geoid. Also, it is proposed that four band spherical Fast fourier transformation(FFT) method for evaluation of Stokes integration and remove and restore technique using EGM2008 and SRTM for calculation of gravimetric geoid model and least square collocation algorithm for calculation of hybrid geoid model.

Analysis of dynamic behavior of flood events along the Mankyong riverine system of Saemankeum reservoir considering gate operation (배수갑문 운영과 연계된 새만금호 만경수계 홍수파의 동적거동 해석)

  • Suh, Seung-Won;Jo, Wan-Hei;You, Young-Chil
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.548-552
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    • 2005
  • 새만금호의 완공이후 내부 개발이 완료된 시점에서 만경강 및 동진강 홍수량 유입이 담수호의 수위 및 유속등 수리특성에 어떠한 변화를 가져올 것인가를 평가하기 위한 수치실험이 내부 관리수위(DL=-0.5m, DL=-1.0m, DL=-1.5m)별로 실시되었다. 홍수파의 전파에 따른 동적거동을 이상적으로 모의하기 위해서 본 연구에서는 2차원 수심적분의 모형인 ADCIRC 모형을 새만금 하구호에 적용하였다. 상류의 유입 경계조건으로는 50년 빈도의 홍수수문곡선도를 사용하여 만경강과 동진강의 유입량이 30분 간격으로 변화되는 홍수량을 이용하였다. 하류의 경계조건으로는 신시 수문이 외해의 조위와 내부 관리수위와 연동되어 외조위가 낮아질 때만 수문이 열리는 조건을 설정하는 동적인 경계조건이 설정되었다. 홍수 계산은 4일에 걸쳐 실시되어 새만금호 내부에서 수위와 유속의 변화를 관찰하였다. 만경수계내 홍수파의 동적 거동은 시간이 경과함에 따라 홍수파가 하류로 전파되어 수위와 유속 변화가 크게 나타난다. 만경강 유입부에서는 홍수수문곡선의 시간적 변화가 민감하게 작용하는 반면, 홍수파 전파가 하류로 진행하면서 유입부에서 높아졌던 수위가 새만금호 내부에서는 점차 낮아지면서 안정화 되는 것을 보여주고 있다. 그러나 수문이 위치한 지점에서는 유입 홍수에 의한 영향은 거의 나타나지 않고, 신시수문의 개방에 따라 동적으로 변동되는 것이 지배적이다. 유속 모의 결과 상류 수로부에서는 $1.8m/s\~0.5m/s$로 나타나지만 새만금호에 진입하면서 $0.5m/s\~0.2m/s$의 낮은 유속으로 변한다. 신시 갑문 인근에서는 수문을 닫을 때 일시적인 충격파가 내부로 전파되면서 와동현상을 보이는 등 유속과 수위 변화에 있어 동적으로 복잡한 거동을 보이는 것으로 해석 된다.한 영향을 미치는 인자에 대한 이론적인 분석을 수행하고, 배수갑문 개방에 의한 수질개선효과를 최대화하기 위한 환경관리 방안 제시에 중점을 두어 수행하였다.ncy), 환경성(environmental feasibility) 등을 정성적으로(qualitatively) 파악하여 실현가능한 대안을 선정하였다. 이렇게 선정된 대안들은 중유역별로 검토하여 효과가 있을 것으로 판단되는 대안들을 제시하는 예비타당성(Prefeasibility) 계획을 수립하였다. 이렇게 제시된 계획은 향후 과학적인 분석(세부평가방법)을 통해 대안을 평가하고 구체적인 타당성(feasibility) 계획을 수립하는데 토대가 될 것이다.{0.11R(mm)}(r^2=0.69)$로 나타났다. 이는 토양의 투수특성에 따라 강우량 증가에 비례하여 점증하는 침투수와 구분되는 현상이었다. 경사와 토양이 같은 조건에서 나지의 경우 역시 $Ro_{B10}(mm)=20.3e^{0.08R(mm)(r^2=0.84)$로 지수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 유거수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 0.86으로 가장 작았고, 식양토 1.09, 식토 1.15로 평가되어 침투수에 비해 토성별 차이가 크게 나타났다. 이는 토성이 세립질일 수록 유거수의 저항이 작기 때문으로 생각된다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 증가하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $Ro(mm)=Ro_{10}{\times}0.797{\times}e^{-0.021s(\%)}$로 나타났다.천성 승모판 폐쇄 부전등을 초래하는 심각한 선천성 심질환이다. 그러나 진단 즉시 직접 좌관상동맥-대동맥 이식술로 수술적 교정을 해줌으로써 좋은 성적을 기대할 수 있음을 보여주었다.특히 교사들이 중요하게 인식

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Simulation and Evaluation of ECT Signals From MRPC Probe in Combo Calibration Standard Tube Using Electromagnetic Numerical Analysis (전자기 수치 해석을 이용한 Combo 표준 보정 시험편의 MRPC Probe 와전류 신호 모사 및 평가)

  • Yoo, Joo-Young;Song, Sung-Jin;Jung, Hee-Jun;Kong, Young-Bae
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.26 no.2
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    • pp.90-98
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    • 2006
  • Signals captured from a Combo calibration standard tube paly a crucial role in the evaluation of motorized rotating pancake coil (MRPC) probe signals from steam generator (SG) tubes in nuclear power plants (NPPs). Therefore, the Combo tube signals should be consistent and accurate. However, MRPC probe signals are very easily affected by various factors around the tubes so that they can be distorted in their amplitudes and phase angles which are the values specifically used in the evaluation. To overcome this problem, in this study, we explored possibility of simulation to be used as a practical calibration tool far the evaluation of real field signals. For this purpose, we investigated the characteristics of a MRPC probe and a Combo tube. And then using commercial software (VIC-3D) we simulated a set of calibration signals and compared to the experimental signals. From this comparison, we verified the accuracy of the simulated signals. Finally, we evaluated two defects using the simulated Combo tube signals, and the results were compared with those obtained using the actual field calibration signals.