• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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• pp.59-60
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• 2013

광도파로를 해석하기 위해서 FDTD법을 이용하였다. 그러나 광도파로의 구조는 구동 주파수의 파장에 비하여 상대적으로 크고, 주기적인 구조 특성을 가지고 있다. 따라서 도파로의 해는 한 주기에 해당하는 구조를 대상으로 주기적 경계조건을 적용하여 구할 수 있다. 본 논문에서는 서로 다른 매질 등으로 구성되는 도파로를 대상으로 주기적 경계조건을 적용하고 그 특성을 해석하였다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권11호
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• pp.33-44
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• 1999

3차원 위상변이 마스크의 단차 효과를 분석하기 위해 투명 경계조건, 주기적인 경계조건, 및 연속조건을 가진 경계요소법을 광 리소그래피 공정 시뮬레이션에 새로이 적용하였으며, 해석적인 해와 참고문헌의 결과와 비교함으로써 구현된 모듈의 정확성을 검증하였다. 또한, 기존의 rigorous coupled wave analysis에 의한 방법에 비해 수렴성과 계산 시간 측면에서 경계요소법을 이용하는 것이 더 효율적임을 확인하였다. 끝으로 비교적 간단한 위상변이 마스크와 다층-위상변이 마스크에 대한 최적 설계 과정을 기술하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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• pp.2477-2482
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• 2008

Effect of computational domain size in simulating of periodic obstacle flow has been investigated for the flow past tube banks. Reynolds number, defined by freestream velocity (U) and cylinder diameter (d), was fixed as 200, and center-to-center distance (P) as 1.5d. In-line square array was considered. Drag coefficient, lift coefficient and Strouhal number were calculated depending on domain size. Circular cylinders were implemented on a Cartesian grid system by using an immersed boundary method. Boundary condition is periodic in both streamwise and lateral directions. Previous studies in literature often use a square domain with a side length of P, which contains only one cylinder. However, this study reveals that size is improper. Especially, RMS values of flow-induced forces are most sensitive to the domain size.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제35권2호
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• pp.41-48
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• 2023

본 연구에서는 바닥의 움직임에 따른 파랑의 생성 및 변화를 모의할 수 있는 간단한 선형 수치해석 기법을 소개한다. 연속방정식과 선형의 동역학적 및 운동학적 자유수면 경계조건, 선형의 운동학적 바닥 경계조건을 공간에 대해 푸리에 변환한 후 파수 영역에서 수치해석을 수행하며, 결과는 푸리에 역변환을 통해 공간영역에서 표현된다. 파수 영역에서 동역학적 자유수면 경계조건과 운동학적 자유수면 경계조건이 수치적으로 계산되며, 이 때 평균수면 (z = 0)에서의 속도포텐셜은 연속방정식과 운동학적 바닥 경계조건을 만족한다. 삼각형 및 사각형 형상의 바닥이 주기적으로 움직이는 경우의 파랑 생성 및 전파에 대해 검토하였다. 간편 수치해석 기법을 이용한 결과는 기존의 선형 해석해와 비교하였으며, 거의 일치하는 결과를 보였다. 계산 시간간격(Δt)과 계산 파수간격(Δk)에 따른 수치해석 결과의 안정성에 대해서도 검토하였다. 검토 결과 Δt ≤T(주기)/1000, Δk ≤ π/100 일 때 수치해석에 의한 결과가 적절하게 도출되는 것으로 나타났다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권12호
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• pp.1950-1957
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• 2004

Analysis for structures composed of materials containing regularly spaced in-homogeneities is usually executed by using averaged material properties. In order to evaluate the effective properties, a unit cell is defined and loaded somehow, and its response is investigated. The imposed loading, however, should accord to the status of unit cells immersed in the macroscopic structure to secure the accuracy of the properties. In this study, mathematical description for the periodicity of the displacement field is derived and its direct implementation into FE models of unit cell is attempted. Conventional finite element code needs no modification, and only the boundary of unit cell should be constrained in a way that the periodicity is preserved. The proposed method is applicable to skew arrayed in-homogeneity problems. Homogenized in-plane elastic properties are evaluated for a few representative cases and the accuracy is examined.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.734-742
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• 2016

최근 21세기에 접어들어 무분별한 발전의 결과로 석탄, 석유 등의 화석연료가 고갈되고 있으며, 지구 온난화가 진행중이다. 이미 유럽과 미국 등의 선진국에서는 신재생 에너지 분야에 관심을 갖고 있으며, 그 중에서도 풍력에너지가 많은 관심을 받고 있다. 풍력발전타워는 운용 중 주기적인 하중의 발생으로 만들어지는 주파수를 회피하여 설계를 해야 한다. 일반적으로 구조해석 과정 시 지반을 고정단 경계조건으로 해석한다. 하지만, 고정단 경계조건의 경우 지반 조건 상호작용을 고려하지 못하여 목표 진동수를 벗어나게 된다. 본 연구에서는 용량 별 지반경계 조건 및 기초의 근입깊이를 고려한 고유진동수 효과를 연구하였으며, 변수에 따른 차이를 확인하였다. 결과적으로 고정단 경계조건 모델은 지반조건과 근입깊이의 영향을 받지 않으며, Coupled Spring 경계조건 모델은 지반조건에는 영향을 받지만, 근입깊이에는 영향을 받지 않는다. Winkler Spring 경계조건의 경우에는 지반조건과 근입깊이에 모두 영향을 받는다. 하지만, 얕은 깊이의 지반에서는 지반조건의 영향을 받지 않으므로 Coupled Spring 경계조건 모델을 활용한 지반조건 별 해석을 수행하는 것이 효과적이다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제16권2호
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• pp.203-209
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• 2018

중성자 수송방정식으로 기술되는 중성자 거동을 중성자 확산방정식으로 계산하기 위해서는 수송경계조건에 대한 정확한 확산근사가 필요하다. 본 연구에서는 수송이론의 반사 및 진공경계조건에 대한 근사로 확산계산에서 광범위하게 사용되는 영중성자류, Marshak 및 Mark, 영중성자속, Albedo 조건 등에 대하여 수송이론의 확산근사 관점에서 유도 분석하여 각 조건의 수학적, 물리적 의미를 이해하고 서로의 상관관계를 보였다. 이러한 경계조건을 갖는 대상 문제를 서로 다른 확산경계조건을 사용하여 풀어 결과를 비교하였고 이들이 수송 경계조건을 비교적 정확히 기술함을 보였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.693-696
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• 2011

본 논문에서는 레벨셋 방법을 이용하여, 소음을 차단하기 위한 음향 구조물의 형상 최적 설계를 수행하였다. 음향 결정 구조에서는 음향이 흩어져 있는 결정 구조에 의해서 굴절되기 때문에 결정 모양을 조정함으로써, 음향 거동을 제어 할 수 있다. 형상 최적 설계의 목적은 특정한 각도와 각속도로 입사되는 입사파에 대해서 음향 투과율(acoustic transmittance)이 최소가 되도록 음향 결정의 형상(inclusion shape)을 결정하는 것이다. 음향 압력(acoustic pressure)은 주기성을 갖는 음향 결정에 대해서 헬몰츠(Helmoltz)형태의 지배 방정식을 풀어서 얻을 수 있다. 본 연구에서는 음향 구조물로 결정이 수평 방향으로는 주기적으로 무한히 분포하고 수직방향으로는 유한한 층간 구조를 가지고 있는 소음 방어벽 (Noise barrier)을 고려한다. 결정의 위치는 고정되어 있고, 결정의 형상을 설계 변수로서 음파의 거동을 제어할 수 있도록 하였다. 주기적 구조물을 고려하기 때문에 결정의 좌와 우에 Bloch 이론을 적용해 주기적 경계조건을 부과하였고, 소음 방어벽 위와 아래에는 임피던스 행렬(impedance matrix)를 이용하여, 무한 균질 영역과 소음 방어벽사이의 음파 투과를 모사하였다. 복잡한 형상 변화를 표현하기 위해 임시적 경계를 이용한 레벨셋 방법을 사용하였다. 설계 민감도 해석을 통해 목적함수가 감소하는 방향으로 경계에서의 수직 벡터를 계산하고, 이를 헤밀턴-자코비(Hamilton-Jacob) 방정식에 대입하여, 최적의 형상을 나타내는 레벨셋 함수를 구하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제33권5호
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• pp.349-357
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• 2009

Effect of computational domain size in simulating of periodic obstacle flow has been investigated for the flow past tube banks. Reynolds number, defined by freestream velocity ($U_{\infty}$) and cylinder diameter (d), was fixed as 200, and center-to-center distance (P) as 1.5d. In-line square array and staggered square array were considered. Drag coefficient, lift coefficient and Strouhal number were calculated depending on domain size. Circular cylinders were implemented on a Cartesian grid system by using an immersed boundary method. Boundary condition is periodic in both streamwise and lateral directions. Previous studies in literature often use a square domain with a side length of P, which contains only one cylinder. However, this study reveals that the domain size is improper. Especially, RMS values of flow-induced forces are most sensitive to the domain size.

• 한국건축시공학회지
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• 제13권4호
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• pp.321-332
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• 2013

건축물의 생애주기비용은 시행과정 전 단계에서 상호 연관되어 비용이 발생하며 각 단계마다 서로 간에 영향력이 존재한다. 하지만 건축 프로젝트의 각 단계별 CBS가 서로 상이하여 합리적인 공사비를 산정하는데 문제점이 발생한다. 따라서 본 연구에서는 기존에 연구되었던 LCCBS를 바탕으로 건축 프로젝트 각 단계 간에 경계조건을 분석하였다. 또한 분석된 경계조건을 바탕으로 분절요인을 분석하고 이에 따른 연계방안을 모색하였다. 연계방안의 유효성 검증을 위해 실제 건축프로젝트를 바탕으로 사례적용을 실시하였다. 분석결과 누락되는 항목이 97.2%이상을 개선하였고 평균 6시간 빠르게 업무를 수행할 수 있음을 확인할 수 있었다. 향후, LCC 시스템에 적용함으로써 LCC의 효율적인 산정 및 LCC 절감을 계획할 수 있을 것으로 사료다.