• Title/Summary/Keyword: 중심차분

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New approach method of finite difference formulas for control algorithm (제어 알고리즘 구현을 위한 새로운 미분값 유도 방법)

  • Kim, Tae-Yeop
    • Journal of IKEEE
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    • v.23 no.3
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    • pp.817-825
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    • 2019
  • Difference equation is useful for control algorithm in the microprocessor. To approximate a derivative values from sampled data, it is used the methods of forward, backward and central differences. The key of computing discrete derivative values is the finite difference coefficient. The focus of this paper is a new approach method of finite difference formula. And we apply the proposed method to the recursive least squares(RLS) algorithm.

Numerical simulation of upper convected maxwell fluid flow through planar 4:1 contraction (평면 4:1 수축을 지나는 어퍼 콘벡티트 맥스웰유체 유동의 수치 시뮬레이션)

  • 송진호;유정열
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.11 no.1
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    • pp.160-169
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    • 1987
  • Numerical simulation of the flow of upper convected Maxwell fluid through planar 4:1 contraction has been performed using type dependent difference apprximation of vorticity equation. For creeping flow assumption, the numerical convergence has been achieved up to much higher values of elasticity parameter than those obtained by conventional finite difference method. For non-vanishing Reynolds number flow, it is shown that the corner vortices disappear, which is in good qualitative agreement with extant experimental results. In doing so, spatial distributions of stream function, vorticity and stresses are considered in relation to change of type of vorticity.

Performance Comparison of Various Extended Kalman Filter and Cost-Reference Particle Filter for Target Tracking with Unknown Noise (노이즈 불확실성하에서의 확장칼만필터의 변종들과 코스트 레퍼런스 파티클필터를 이용한 표적추적 성능비교)

  • Shin, Myoungin;Hong, Wooyoung
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.27 no.3
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    • pp.99-107
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    • 2018
  • In this paper, we study target tracking in two dimensional space using a Extended Kalman filter(EKF), various Extended Kalman Filter and Cost-Reference Particle Filter(CRPF), which can effectively estimate the state values of nonlinear measurement equation. We introduce various Extended Kalman Filter which the Unscented Kalman Filter(UKF), the Central Difference Kalman Filter(CDKF), the Square Root Unscented Kalman Filter(SR-UKF), and the Central Difference Kalman Filter(SR-CDKF). In this study, we calculate Mean Square Error(MSE) of each filters using Monte-Carlo simulation with unknown noise statistics. Simulation results show that among the various of Extended Kalman filter, Square Root Central Difference Kalman Filter has the best results in terms of speed and performance. And, the Cost-Reference Particle Filter has an advantageous feature that it does not need to know the noise distribution differently from Extended Kalman Filter, and the simulation result shows that the excellent in term of processing speed and accuracy.

Water Wave Generation by Level Set Method (레블셋 기법을 이용한 파랑 조파)

  • Lee, Haegyun;Lee, Nam-Joo
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.143-144
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    • 2012
  • 전통적인 VOF 기법을 이용한 내부 조파 방법을 레블셋 기법에 적용하였다. 기하학적으로 유리한 유한요소법을 이용하여, Navier-Stokes 방정식의 공간차분에는 Characteristic Galerkin 기법을, 시간차분에는 Fractional Four-step 기법을 적용하였다. 중심(x=0)에서 전파하는 경우, 외부조파에 의한 영역내 재반사 문제가 해결되어 선형파를 의도한 바대로 잘 조파할 수 있었다.

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Internal Wave-Maker with the Level-Set Finite Element Approach (레블셋 유한요소 기법을 이용한 내부 조파)

  • Lee, Hae-Gyun;Lee, Nam-Joo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.181-184
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    • 2012
  • 기존에 제시된 Lin 과 Liu (1999)의 VOF 기법을 이용한 내부 조파 방법을 레블셋 기법에 적용하였다. 기하학적으로 유리한 유한요소법을 이용하여, Navier-Stokes 방정식의 공간차분에는 Characteristic Galerkin 기법을, 시간차분에는 Fractional Four-Step 기법을 적용하였다. 그림에 보인 바와 같이 중심(x=0)에서 전파하는 경우, 외부조파에 의한 영역내 재반사 문제가 해결되어 선형파를 의도한 바대로 잘 조파할 수 있었다.

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The Hiding Scheme of Mass Security Messages Using the Difference Value of Image (영상의 차분 값을 이용한 대량의 비밀 메시지 은닉 기법)

  • 박영란;박지환
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.171-174
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    • 2004
  • 커버 영상에 비밀 메시지를 은닉하기 위한 효과적인 스테가노그라피 기법을 제안한다. 커버 영상을 겹치지 않게 연속된 3개의 픽셀 단위로 블록을 나누어, 가운데 픽셀을 중심으로 좌·우 픽셀과의 차분을 각각 계산하여 비밀 메시지를 은닉한다 본 논문에서는 영상의 질을 높이면서 대량의 비밀 메시지를 숨길 수 있는 방식을 제안한다. 또한, 비밀 메시지를 은닉시킬 때, 커버 영상의 특성을 고려하여 영상에 적응적으로 데이터를 삽입하였다.

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On the Suitability of Centered and Upwind-Biased Compact Difference Schemes for Large Eddy Simulations (III) - Dynamic Error Analysis - (LES에서 중심 및 상류 컴팩트 차분기법의 적합성에 관하여 (III) -동적 오차 해석 -)

  • Park, No-Ma;Yoo, Jung-Yul;Choi, Hae-Cheon
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.27 no.7
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    • pp.995-1006
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    • 2003
  • The suitability of high-order accurate, centered and upwind-biased compact difference schemes for large eddy simulation is evaluated by a dynamic analysis. Large eddy simulation of isotropic turbulence is performed with various dissipative and non-dissipative schemes to investigate the effect of numerical dissipation on the resolved solutions. It is shown by the present dynamic analysis that upwind schemes reduce the aliasing error and increase the finite differencing error. The existence of optimal upwind scheme that minimizes total numerical error is verified. It is also shown that the finite differencing error from numerical dissipation is the leading source of numerical errors by upwind schemes. Simulations of a turbulent channel flow are conducted to show the existence of the optimal upwind scheme.

On the Suitability of Centered and Upwind-Biased Compact Difference Schemes for Large Eddy Smulation (I) - Numerical Test - (LES에서 중심 및 상류 컴팩트 차분기법의 적합성에 관하여 (I) - 수치 실험 -)

  • Park, No-Ma;Yoo, Jung-Yul;Choi, Hae-Cheon
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.27 no.7
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    • pp.973-983
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    • 2003
  • The suitability of high-order accurate, centered and upwind-biased compact difference schemes is evaluated for large eddy simulation of turbulent flow. Two turbulent flows are considered: turbulent channel flow at Re = 23000 and flow over a circular cylinder at Re = 3900. The effects of numerical dissipation on the finite differencing and aliasing errors and the subgrid-scale stress are investigated. It is shown through the simulations that compact upwind schemes are not suitable for LES, whereas the fourth order-compact centered scheme is a good candidate for LES provided that proper dealiasing of nonlinear terms is performed. The classical issue on the aliasing error and the treatment of nonlinear terms is revisited with compact difference schemes.

A Numerical Study of Diffusion Flames in Supersonic Flow (초음속 유동장 내의 확산 화염에 관한 수치 연구)

  • 김지호;윤영빈;정인석
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 1997.11a
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    • pp.17-17
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    • 1997
  • 극초음속 여객기와 군사용 항공기에 대한 수요가 증가함에 따라서 새로운 개념의 다양한 추진기관이 연구가 진행되고 개발되어 왔다. 초음속 항공기의 속도 영역은 마하 10-20 정도가 되는데 이 속도 한계를 극복하기 위하여 초음속 연소 램제트 엔진(SCRamjet; Supersonic Combustion Ramjet)이 제안되었다. 스크램 제트를 개발하기 위해서는 연료와 산화제의 혼합 효율 문제, 화염의 안정화 문제, 벽면의 냉각에 관한 문제 등 몇 가지 기본적인 문제들을 해결해야 한다. Univ of Michigan에서 실험한 연소기를 모델로 본 연구에서는 연료와 공기의 혼합에 관한 수치 연구를 수행하였다. 다원 혼합기체에 관한 축대칭 Navier-Stokes 방정식을 지배 방정식을 이용하였고 비평형 화학반응식을 고려하였다. 공간 차분에는 유한 체적법을 이용하였다. 대류 플럭스 항은 Roe의 Upwind FDS 기법을 사용하여 차분하였고 점성항에는 중심 차분법을 이용하였다. 시간 적분법으로는 근사 자코비안과 LU분할 기법을 이용한 완전 내재적 방법이 쓰였다. 난류 모델로는 Mentor에 의해 제안된 2 방정식 k-$\varepsilon$/k-$\omega$ 혼합모델을 사용하였다. 유동장이 실험에서의 찍은 사진과 유사한 모습의 충격파 간섭을 수치 모사하였고 수소가 확산되는 모습과 함께 노즐 lip 주위의 재순환 영역에 대해서 살펴볼 수 있었다.

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Numerical Simulation of Axi-Symmetric Supersonic Intake Flow Operating on Design & Off-Design Conditions (축대칭 초음속 공기흡입구의 설계점/비설계점 유동 연구)

  • 김성돈;정인석;최정열
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.20-20
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    • 2000
  • 2개의 경사 충격파와 하나의 수직 충격파로 초음속 유동을 압축하는 초음속 공기 흡입구의 수치적 연구를 수행하였다. 지배방정식으로는 Navier-Stokes방정식을 사용하였고 난류모델로는 SST 모델을 사용하였다. 지배방정식의 점성항 계산에는 중심차분법을 사용하였고 대류항 계산에는 풍상차분법인 Roe의 FDS기법을 MUSCL기법과 결합하여 이용하였다. 유한 체적법을 이용하여 차분된 방정식은 LU분할 기법을 이용한 완전 내재적 방법으로 2차 정확도 시간 적분으로 비정상 과정의 연구를 수행하였다. 흡입구 배압을 정해주어야 하는 어려움을 해결하기 위해 흡입구 후면에 노즐을 달고 노즐의 면적을 조절하여 배압이 형성되도록 하였다.(중략)

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