본 논문에서는 삼각형 태양돛의 주름저감설계 방안에 대한 연구를 수행하였다. 태양돛 멤브레인에 부분적으로 발생하는 주름으로 인하여 구조물의 추력성능과 제어성능에 영향을 받을 수 있으므로 멤브레인에 발생하는 주름을 감소시키거나 제거하는 것은 매우 중요하다. 주름을 저감하는 방법으로 태양돛 멤브레인과 붐을 연결하는 케이블의 하중의 각도를 조정하는 방식, 현수선 방식 및 현수선-와이어 방식을 고려하였으며 매개변수 연구를 통하여 주름저감효과에 대해 체계적으로 조사하였다.
본 논문에서는 수직방향으로 접은 사각형 멤브레인의 주름 거동을 기하학적 비선형 후좌굴 해석을 사용하여 연구하였다. 멤브레인은 쉘 요소로 모델링 하였고 하중은 멤브레인의 코너에서 대각선 방향으로 가하였다. 해석에는 다양한 각도의 초기 전개각을 가지는 멤브레인을 고려하였고 접힌 자국이 없는 경우에 대해서도 해석을 수행하여 그 결과를 비교하였다. 해석결과 주름은 큰 코너하중이 가해진 지역에서 국부적으로 발생하였는데, 이 국부 주름은 하중 비의 증가에 따라 점차 성장하여 전역 주름으로 발전하였다. 또한 주름의 발생 및 성장 거동은 접힌 자국의 초기 전개각에 좌우되는 경향을 보였다.
본 논문에서는 기하학적 비선형 후좌굴 유한요소 해석을 통하여 얇은 멤브레인에서 주름 발생이 컷의 진전방향에 미치는 영향을 연구하였다. 해석에는 양단에 인장을 받고 있고 중앙에 기울어진 컷을 가진 직사각형 멤브레인을 고려하였다. 주름이 발생한 경우와 주름이 발생하지 않은 경우에 대해 각각 해석을 수행하여 컷의 진전각도 및 $J$-적분값을 비교하였다. 컷의 진전각도는 에너지 방출률이 최대인 방향, $K_{II}$의 값이 0이 되는 방향을 구하는 방법 및 접선응력이 최대인 방향을 구하는 방법을 사용하여 계산하였다. 또한 다양한 컷의 초기방향각을 고려하여 각도에 따른 주름의 영향을 조사하였으며 가상의 미소크기의 컷을 반복적으로 진전시켜 컷이 전파되는 경향도 알아보았다.
본 논문에서는 지문 영상 내부에서 특징 정보 추출의 정확성을 향상시킬 수 있는 주름선 검출 방법을 제안한다. 먼저 각 방향별 슬릿의 평균 픽셀 값과 분산에 의하여 픽셀이 주름선 후보 영역에 해당하는지를 결정하고, 그 위치에 해당하는 주름선 방향을 검출한다. 그리고 후보 영역에 해당하는 픽셀의 주름선 방향에 의하여 8개의 영상으로 분해한다. 각 방향별 분해 영상에서 주름선 후보 영역 픽셀들이 형성하는 클러스터의 길이, 주름선 방향과 픽셀 분포 방향의 일치성, 융선 방향과 픽셀 분포방향의 차, 후보 픽셀들의 평균 픽셀 값을 이용하여 주름선 클러스터를 검출한다. 마지막으로, 각 방향별 분해 영상의 주름선 클러스터들을 합성함으로써 주름선 영역을 검출한다. 제안한 방법을 구현하고 주름선 검출을 수행한 결과, 91.4%의 높은 정확성을 확인하였다.
지문인식 시스템이 높은 신뢰도를 가지기 위해서는, 정확한 특징 정보 검출이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 지문 영상내부에서 특징 정보 추출의 정확성을 향상시킬 수 있는 효율적인 주름선 검출 방법을 제안한다. 제안한 방법은 각 화소에 대하여 1차원 방향성 slit을 적용한 다음 slit에 해당하는 화소의 평균 밝기 값과 분산을 이용하여, 화소가 주름선 후보 영역인지를 결정하고 그 위치에 해당하는 주름선 방향을 검출한다. 그리고 후보 영역에 해당하는 화소의 주름선 방향에 의하여 8개의 영상으로 분해한 다음, 각 방향별 분해 영상에서 주름선 영역의 성질을 이용하여 주름선 클러스터를 검출한다. 마지막으로 각 방향별 분해 영상의 주름선 클러스터들을 합성함으로써 주름선 영역을 검출한다. 제안한 방법을 구현하고 실험한 결과 주름선 검출에서 높은 정확성을 나타내었다.
본 연구에서는 가스배관용 플렉시블 조인트의 응력과 변형거동 특성을 유한요소법으로 해석하였다. 이러한 특성결과는 나선 주름관이나 직각 주름관 및 평면관으로 구성된 플렉시블 조인트의 강도안전성을 고찰할 수 있다. FEM 계산결과에 의하면, 최적의 나선 주름관은 $4.7^{\circ}$의 경사각도와 1.5mm의 주름높이를 갖는 주름관 모델인것으로 나타났다. 또한, $90^{\circ}$의 주름을 갖는 직각 주름관 모델이 경사각도를 갖는 나선 주름관보다는 강도안전성이 더 우수한 것으로 나타났다. 따라서, 주름관의 강도안전성을 높이기 위해서는 주름관의 피치와 곡률반경을 줄이는 것이 바람직함을 알 수 있다.
피부 이미지의 여러 가지 특징들 중 주름은 피부의 상태를 판단하는 중요한 요소이다. 따라서 주름을 추적하기 위해 확대경으로 촬영된 원본 이미지에서 질감 대비 증가, 노이즈 제거 등의 전처리 과정을 수행한 후 Watershed 알고리즘을 이용하여 주름을 선분으로 표현하였다. 이렇게 생성된 주름의 깊이, 너비, 길이 등은 피부 분석 시 특징 정보로 이용할 수 있다. 또한 주름과 주름이 연결되어 이루는 다각형을 논문에서는 셀(Cell)이라고 정의하는데 그것의 크기나 개수 같은 정보도 추출할 수 있게 된다. 그러나 주름으로 만들어진 셀들은 실제와 다르게 과분할 되는 경향을 보인다. 과분할 된 셀들은 잘못된 정보를 제공하기 때문에 피부 상태를 판단하는 결과의 정확도를 떨어뜨린다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 인지하고 차후 정확한 셀 정보를 획득하기 위한 확장성 측면에서 각 셀들을 개체화시키고 과분할 된 셀을 검출하는 방법을 제안한다.
스피커 댐퍼의 재질에 따른 휨강도와 기하학적 요소인 주름의 반경 및 각 주름의 곡률반경으로 탄성계수를 결정하여 실험치와 비교하였다. 그 결과 댐퍼의 탄성은 휨강도에 비례하고 원형주름의 반경에는 반비례하며 주름의 곡률반경의 제곱에 반비례함을 알 수 있었다. 또, 댐퍼의 안쪽은 주름을 작게 만들고 바깥쪽은 주름을 크게 만든 변형 댐퍼로 스피커를 제작함으로서 고음부의 감도가 증가하면서도 저음부가 강화되는 소형 스피커를 만들 수 있었다.
For numerical analysis of the plate heat exchanger, a lot of time are required in modeling work and calculation. Whereas, this paper was purposed to identify characteristic of the plate heat exchanger through simplification of modeling by interpreting the numerical analysis proximity with the actual model. This study was also examined temperature difference between inlet side and outlet side, inner pressure drop, heat transfer area of plate and change of heat transfer coefficient on the plate depending on the inner corrugation angle and corrugation pitch of a herring bon pattern of the plate heat exchanger among chevron types of the plate exchanger.
본 연구는 30대 43명(I군), 40대 75명(II군), 50대 34명(III군) 등 총 152명의 한국 여성을 대상으로 본 연구에서 수립한 육안평가 기준과 기기를 이용하여 눈가(crow's feet)주름을 정량화 하였다. 육안평가 기준은 Modified Daniell's Criteria를 미세 변화를 관찰할 수 있도록 10단계로 세분화하여 이용하였고, 기기평가는 Transparency Profilometry 기법을 이용한 Skin Visiometer SV 600 (Courage + Kahzaka)을 적용하였다. 각 방법의 측정값으로 1) 연령군별 주름의 정도를 비교하였고, 2) 연령군별로 좌우측간의 주름의 정도를 비교해 보았으며, 3) 본 연구에 적용한 육안평가 점수와 기기평가의 5개 주름 파라미터인 Rl, R2, R3, R4, R5간의 상관성을 알아보았다. 육안평가 결과 연령이 증가할수록 육안평가 점수는 증가하였고, 각 연령군간에 통계적으로 유의한 차이가 관찰되었으나(P 〈 0.05), 모든 연령군에서 좌측과 우측의 육안평가 점수는 유의한 차이는 없었다. 기기평가 결과 연령이 증가할수록 5가지 주름 파라미터 모두 증가하는 경향을 보였고, 이중 연령군간 유의한 차를 보인 파라미터는 Rl, R4, R5 였으며 (P 〈 0.05), Rl과 R4는 I군과 III군 사이에 R5는 I군과 III군, II군과 III군 사이에서 유의한 차이를 나타내었다. 기기평가의 5가지 주름 파라미터 모두 좌우측간에 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다(p 〈 0.05). 본 연구에 적용한 육안 평가 점수에 따라서 A군(0∼3 grade), B군(4∼6 grade), C군(7∼9 grade)으로 분류하여 기기평가 상의 5개 파라미터와의 상관성을 본 결과 R4와 R5가 A군다 C군 사이에 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p 〈 0.05). 결과적으로 본 연구에서는 연령이 증가할수록 육안평가 점수와 5개의 주름 파라미터는 증가하였으나 좌우측간에 차이는 나타나지 않음을 알 수 있었다. 특히, 본 연구에서 적용한 육안평가 기준은 기기평가의 주름 파라미터 중 피부 주름의 평균 깊이와 피붜칠기를 나타내주는 R4와 R5를 더 정확히 반영함을 알수 있었고, 미세한 주름의 변화를 읽을 수 있음을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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