• Title/Summary/Keyword: 체적계산

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Computation of Two-Fluid Flows by Finite Volume Method and Discussion on Wave Breaking (유한체적법에 의한 이층류 계산 및 쇄파에 관한 토의)

  • Milovan Peric
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.14 no.1
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    • pp.11-16
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    • 2000
  • 수중날개를 대상으로 임의로 변형하는 이층류의 수직계산을 수행하였다. 계산은 비구조격자와 접면포착법을 이용하여 자유표면의 형상을 결정하였다 본 연구에 의하면 낮은 물속 깊이와 높은 프루드수에서 쇄파현상이 발생하였다 수중날개에 대하여 쇄파형상의 효과를 연구하였고 실험값과 계산값을 상호비교함으로서 격자의 민감성을 수직적으로 확인하였다.

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A Study on Segmentation and Volume Calculation of the White Matter and Gray Matter for Brain Image Processing (뇌 영상처리를 위한 백질과 회백질의 추출 및 체적 산출에 관한 연구)

  • Kim, Shin-Hong
    • 전자공학회논문지 IE
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    • v.43 no.4
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    • pp.21-27
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    • 2006
  • This paper is for the segmentation and volume calculation of the white matter and gray matter from brain MRI. We segment white matter, gray matter and CSF from the Brain image in the normal and abnormal person, and calculate the volume of segmented tissue. In this paper, we present a new method of extracting white matter, gray matter and CSF and calculation its volume from MR images for brain. And we have developed the determining method of threshold that can extract white matter and gray matter from MR image for brain through the analysis of gray values represented by ratio of each component. We proposed the calculation method of volume for white matter and gray matter by using number of extracted pixels in each slice. This algorithm input CSF/Head volume ratio and age of patient and calculates discriminant value through discriminant expression, classifies normal and abnormal using calculated discriminant value. As a result, we could blow that white matter and gray matter volume decrease and CSF volume increase as we grow gold.

Predictions of Heat and Mass Transfer Rates to a Spray Droplet Experiencing Condensation (응축을 수반하는 분무수적으로의 열 및 질량전달률 예측)

  • 이상균;조종철;신원기;조진호;서정일
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.5
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    • pp.1763-1773
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    • 1991
  • 본 연구에서는 포화수증기와 공기의 혼합기내에서 분무수적으로의 열 및 질량 전달률을 계산하기 위하여 수적의 부분혼합모형과 비혼합모형에 대하여 수적내 과도온 도분포의 해석해를 적용성이 보장되면서도 계산상의 어려움이 수반되지 않는 형태로 구하기 위하여 수적내부의 열전도해석에 있어서 적분법을 적용하였다. 적분법으로 얻어지는 과도온도분포의 해는 유한차의 다항식으로 표시되어 비혼합모형인 경우 각시 간 구간의 경계에서의 온도분포가 연속성을 유지하면서 물성치들의 온도에 대한 종속 성이 쉽게 고려되고 계산도 용이한 형태이다. 본 보에서 제시하는 해석결과의 적용 성을 조사하기 위하여 완전혼합모형을 포함하는 세가지 수적모형들에 대한 계산결과들 로부터 얻어진 시간변화에 따른 수적의 무차원 체적평균온도변동을 유효한 실험결과들 과 비교, 검토하였으며, 부분혼합모형에 대하여 혼합기의 압력, 수적의 초기온도, 혼 합기 속에 포함되어 있는 수증기의 체적분율, 수적의 초기크기, 수적의 초기속도 및 분사각도가 주위혼합기로부터 수적으로 전달되는 열 및 질량전달에 미치는 영향을 조] 사하고 도출된 대표적인 검토 결과를 제시하였다.

An Advection Scheme for the Transport of Fractional Volume of an Incompressible Fluid (비압축성 유체의 체적비 수송에 대한 대류항 계산 기법)

  • Kwak Ho Sang;Kuwahara Kunio
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.3 no.1
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    • pp.1-10
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    • 1998
  • 서로 섞이지 않는 두 비압축성 유체의 유동을 해석하기 위하여 VOF 방법에 기초한 수치 기법을 개발하였다. 유체간의 계면형상의 거동은 유동장내의 유체의 점유체적비의 변화에 의해 묘사되는데 이를 지배하는 이동방정식을 풀기 위한 새로운 대류항 계산법을 고안하였다. 대류항은 유체계면의 방향에 따라 풍상법과 역풍상법의 적절한 조합을 취하여 계산하는데 여기에 대각방향의 상류효과를 포함시켜 시간에 대한 2차 정확도를 갖도록 하였다. 또한 이 방법을 유량보정수송(FCT)법과 결합시켜 해의 단조성을 보장하였다. 몇 가지 단순 문제에 대한 시험 결과 이 기법이 수치오차에 의한 계면형상의 변형과 파손을 감소시킴을 확인하였다.

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Elastic Moduli Determination of MgO Using Ultrasonic Interferometry (초음파 간섭법을 이용한 MgO 단결정의 체적탄성률 측정)

  • Kim, Young-Ho
    • Journal of the Mineralogical Society of Korea
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    • v.13 no.3
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    • pp.138-146
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    • 2000
  • Using the ultrasonic interferometry on the single crystal MgO-periclase, adiabatic bulk moduli were determined to be 163.2 GPa and 162.6 GPa from (100) and (110) lattice plane measurements, respectively. Density was measured on polycrystalline MgO by the X-ray diffraction technique. Results from this study were compared with the previously reported values. Further, the present results were converted to the isothermal bulk moduli and, then compared with the published data available including the energy dispersive X-ray diffraction result which was performed on the same single crystal MgO. The principle and techniques ultrasonic interferometry were introduced too.

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Developement of a 2D Numerical Model Using th WAF Method (WAF기법을 이용한 2차원 유한체적모형의 개발)

  • Han, Kun-Yeun;Kim, Byung-Hyun;Kim, Tae-Hyung;Lee, Dong-Gu
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.1742-1746
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    • 2008
  • 지금까지의 대부분의 2차원 수리해석 모형은 상류와 사류가 혼재된 불연속적인 천이류 흐름을 해석하기에 계산의 정확도 및 현실성에서 많은 문제를 보이고 있으며, 특히 계산과정에서 나타날 수 있는 마른하도의 처리에 있어서 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구의 목적은 유한체적기법을 사용하여 상류와 사류가 혼재하는 불연속적인 하천 천이류를 안정적으로 해석하기 위해 개발된 고정확도 수치모형의 자연하도 적용에 있으며, 또한 마른 하도로 전파되는 흐름 모의 및 계산과정에서 나타날 수 있는 마른하도 처리의 어려움을 해결함으로써 모형의 정확도와 안정성을 검증하여 실제 하천에서의 모형 적용성을 검토함에 있다. 이를 위해 본 연구에서는 흐름의 전파양상을 정확하게 반영할 수 있는 상류이송기법인 Godunov 기법과 관심격자의 좌우 격자 정보를 모두 사용하는 대표적 중앙차분기법인 Beam-Warming 기법의 장점을 모두 반영한 가중평균흐름률 (Weighted Average Flux) 기법을 사용하여 사각격자망의 구성을 통해 자연하도에 적용시킬 수 있는 2차원 유한체적모형을 개발하고자 하였고, 개발된 모형의 안정성, 정확도, 적용성을 검증하기 위해 직사각형 수로, 큰 사행비를 가진 만곡수로에 적용하고, 그 결과를 수리모형 실험결과와 비교, 분석하였다.

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Waterhammering on Pump Pipeline Systems (펌프 관로계의 수격현상)

  • 김경엽;이영호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.21 no.4
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    • pp.331-355
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    • 1997
  • 본 연구에서는 에어챔버가 설치된 펌프관로계에서 수격현상에 대한 현장실험을 실시하고, 에어챔버의 입력변수 및 설계인자가 수격현상에 어떠한 영향을 미치는지 수치계산과 실험을 통하여 조사한 후 다음과 같은 결론을 얻었다. (1) 수치계산에 사용된 입력변수중 폴리트로프지수, 오리피스 유량계수, 압력파 전파속도순으로 수격현상에 대한 영향이 크게 나타났으며, 수치계산은 이 변수값이 각각 1.3, 0.7, 1,050m/s일 때 측정된 압력변동 및 공기체적변화를 가장 잘 모사하였다. (2) 에어챔버내 초기공기체적이 증가하면 압축공기의 압력변화율이 작아지기 때문에 수격현상의 주기는 길어지고, 관로내 압력변화는 감소하였다. 측관에 설치한 오리피스 내경을 줄임으로써 상승압은 상당히 완화되었으며, 시간이 지남에 따라 수격작용도 보다 빨리 감쇄되었다. 수치계산결과는 수격현상의 1-2주기까지 측정값과 비교적 잘 일치하였으며, 펌프관로계에 작용하는 최대.최소압력 및 그 발생시간도 합리적으로 예측되었다. (3) 수치계산은 측정된 과도특성 값들을 약 5%이내의 오차로 예측하였으며, 개발된 전산프로그램은 실제 펌프관로계에 대한 수격완화장치를 설계하는데 매우 유용하게 사용될 것으로 판단된다.

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A Necessity at Introducing the Volume Ratio in the Computation Vegetated Flow (식생흐름 계산에서 체적비 도입의 필요성)

  • Kim, Mujong;Lee, Seonmin;Choi, Sung-Uk
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.177-177
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    • 2015
  • 개수로에서 식생은 항력을 발생하여 평균유속을 감소시킬 뿐만 아니라, 식생영역과 비식생영역의 경계에서 유속 차를 발생시켜 일반 개수로 흐름보다 복잡한 흐름구조를 형성한다. 또한, 식생은 개수로 흐름에서 부피를 차지하여 식생영역의 유량을 감소시킨다. 일반적으로 식생이 식재된 개수로 흐름을 수치모의 할 경우 체적비를 고려하지 않을 때가 많다. 하지만 물과 식생의 체적비가 높을 경우, 식생에 의한 부피를 고려하지 않으면 실제 유속을 과다산정 하여 흐름모의가 정확하지 않다. 그러므로 식생이 있는 흐름을 정확히 수치모의하기 위해 식생의 체적비를 고려하여 실제 유속을 산정하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 식생된 개수로 흐름의 수치모의에서 체적비 도입의 필요성을 분석하였다. $k-{\varepsilon}$ 난류모형을 이용하여 수치모의를 수행하였고, 지배방정식에 식생항을 추가하여 식생이 식재된 개수로 흐름을 모의하였다. 식생 체적비를 고려하기 위해 지배방정식에 식생 체적비에 관한 항을 추가하였다. 체적비 도입의 필요성을 알아보기 위해 선행연구의 침수식생 실험수로를 대상으로 수치모의하였다. 식생밀도가 낮은 경우 식생 체적비의 고려 유 무가 모의결과에 미치는 영향이 작았으나, 식생밀도가 높은 경우에는 식생 체적비를 고려한 경우가 보다 정확한 모의결과를 도출 할 수 있었다.

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Liver Splitting Using 2 Points for Liver Graft Volumetry (간 이식편의 체적 예측을 위한 2점 이용 간 분리)

  • Seo, Jeong-Joo;Park, Jong-Won
    • The KIPS Transactions:PartB
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    • v.19B no.2
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    • pp.123-126
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    • 2012
  • This paper proposed a method to separate a liver into left and right liver lobes for simple and exact volumetry of the river graft at abdominal MDCT(Multi-Detector Computed Tomography) image before the living donor liver transplantation. A medical team can evaluate an accurate river graft with minimized interaction between the team and a system using this algorithm for ensuring donor's and recipient's safe. On the image of segmented liver, 2 points(PMHV: a point in Middle Hepatic Vein and PPV: a point at the beginning of right branch of Portal Vein) are selected to separate a liver into left and right liver lobes. Middle hepatic vein is automatically segmented using PMHV, and the cutting line is decided on the basis of segmented Middle Hepatic Vein. A liver is separated on connecting the cutting line and PPV. The volume and ratio of the river graft are estimated. The volume estimated using 2 points are compared with a manual volume that diagnostic radiologist processed and estimated and the weight measured during surgery to support proof of exact volume. The mean ${\pm}$ standard deviation of the differences between the actual weights and the estimated volumes was $162.38cm^3{\pm}124.39$ in the case of manual segmentation and $107.69cm^3{\pm}97.24$ in the case of 2 points method. The correlation coefficient between the actual weight and the manually estimated volume is 0.79, and the correlation coefficient between the actual weight and the volume estimated using 2 points is 0.87. After selection the 2 points, the time involved in separation a liver into left and right river lobe and volumetry of them is measured for confirmation that the algorithm can be used on real time during surgery. The mean ${\pm}$ standard deviation of the process time is $57.28sec{\pm}32.81$ per 1 data set ($149.17pages{\pm}55.92$).

Estimation of Storage Capacity using Topographical Shape of Sand-bar and High Resolution Image in Urban Stream (도시하천의 지형태 자료와 영상정보를 이용한 수체적 시험평가)

  • Lee, Hyun Seok;Lee, Geun Sang
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.28 no.3D
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    • pp.445-450
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    • 2008
  • Recently, environmental and ecological approaches is in progress in urban stream, especially the guarantee of instream flow becomes very important. In this paper, it is suggested that water volume estimation method utilizing the topographical shape data obtained by field investigation and satellite image to manage the urban stream efficiently. The data obtained at Gap River is the study area are analysed and those results are as belows. First, surveying to investigate topographic shape characteristics of urban stream is carried out. In details, the gradient characteristics from water surface to bottom in case of sand area and in case of grass area are 0.013 and 0.065 respectively. In conclusion, the gradient characteristic of grass area is five times bigger than that of sand area. Besides, IKONOS image is classified by spectrum analysis and Minimum Distance Method and the sand area extraction method by the generalization method as Median filter is suggested to calculate water volume. Finally, mapping process on the sand area extracted from the topographical shape field data in river and satellite images is carried out by the GIS spatial analysis. And on the assumption that the water level was 1m at that time when satellite image was taken, the water volume was $225,258m^3$. It is clarified that the effect of water volume improvement was about 10.5% in comparison with water volume that had no consideration on the gradient characteristics of sand-bar.