• 제목/요약/키워드: 최적 예측 제어

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지하식 LNG 저장탱크 구조물의 온도균열 제어에 관한 연구 (A Study on the Thermal Crack Control of the In-Ground LNG Storage Tank as Super Massive Structures)

  • 권영호
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제23권6호
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    • pp.773-780
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    • 2011
  • 이 연구는 초대형 매스 구조물인 지하식 LNG 저장탱크의 바닥슬래브 및 측벽에 타설되는 매스 콘크리트의 재료특성, 배합조건, 양생조건 및 콘크리트의 타설시기와 초기온도, 외기온 등을 고려한 온도응력 해석 결과를 기술하였다. 해석 결과를 토대로 유해한 균열의 발생 가능성을 예측하고, 이를 방지하기 위한 방안을 제시하였다. 이 연구에서는 콘크리트의 단열온도 상승시험을 통하여 수화열 관리에 유리하다고 평가된 2종류(벨라이트 시멘트+석회석 미분말)의 최적배합조건을 선정하였다. 온도응력 해석의 결과에 따르면, 바닥슬래브 2단을 제외한 대부분의 분할타설 블록에서 관통균열지수가 1.2이상을 만족하였다. 바닥슬래브 2단의 경우 균열방지 대책으로 선행냉각 방안을 제시하였으며, 콘크리트의 초기온도를 $25^{\circ}C$ 범위에서 관리할 경우에는 대부분의 타설블록에서 관통균열지수 1.2이상을 만족하는 것으로 나타났다. 또한, 바닥슬래브의 경우, 표면균열지수가 1.2이상이기 때문에 양생조건을 준수하면 표면균열을 제어할 수 있으며, 측벽의 경우에도 표면균열지수가 1.0이상을 만족하기 때문에 균열의 수 및 폭을 제어할 수 있는 것으로 나타났다.

온실난방을 위한 태양열 지중 계간축열시스템의 최적 운전 방안 (Optimal Operation Methods of the Seasonal Solar Borehole Thermal Energy Storage System for Heating of a Greenhouse)

  • 김원욱;김용기
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.28-34
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    • 2019
  • 태양열은 지구에서 가장 풍부한 재생에너지 중의 하나이지만, 일반적으로 태양열이 풍부한 계절과 열부하가 큰 계절이 서로 달라 사용에 제한이 있다. 유럽과 캐나다에서는 하절기의 풍부한 태양열을 저장하고 그 열을 동절기 난방부하에 활용하여 에너지를 절감하는 태양열 계간축열시스템을 활용하고 있다. 최근 물탱크방식 및 지중축열방식의 태양열 계간축열시스템이 국내에 소개되어 실증연구가 활발히 진행 중이다. 본 연구에서는 연간 2,164 GJ의 난방부하를 가진 경기도 화성시의 유리온실 1개동에 $2,000m^2$의 평판형 태양열 집열기, $20,000m^2$의 지중 계간축열조를 사용하고 단기축열조를 사용하지 않는 보어홀 방식의 태양열 지중 계간축열시스템을 모델링하여, 운전제어조건에 따른 태양열 이용률을 평가하였다. 시간에 따른 태양열 지중 계간축열시스템의 동적성능예측을 위하여 TRNSYS 18 프로그램을 이용하여 시뮬레이션 하였다. 결과적으로 본 연구에서 제안한 태양열 지중 계간축열시스템은 태양열 집열과 지중 계간축열조 방열에 각각 차온 제어 하였을 때, 5년간 평균 약 60%의 태양열 이용률을 나타내었다. 본 연구에서 제안된 시스템은 태양열 지중 계간축열시스템의 구성과 제어방법을 단순화하고 성능을 확보하였다.

ATM 스위칭 시스템의 VBR/ABR 서비스 품질 지원을 위한 트랙픽 관리 기법 (Traffic Management Scheme for Supporting QoS of VBR/ABR Services in ATM Switching Systems)

  • 유인태
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권8A호
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    • pp.1160-1168
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    • 2000
  • 본 논문은 ATM 네트워크에서 예측하기 힘든 트래픽 특성을 갖는 VBR 및 ABR 서비스를 효과적으로 관리하여 서비스 품빌을 지원할 수 있는 실시간 통합트랙픽 관리(RITM : real-time integrated traffic management) 기법을 제안한다. RITM 기법은 독특한 ATM 셀 제어 블록을 운용하여 버스트 특성을 갖는 트래픽을 실시간으로감시하여 셀 도착 율의측정 시 소요되는 지연 시간을 최소화하고 기존의 연결들의 서비스 품질에 영향을 미치지않도록 여분의 네트워크 자원을 동적으로 재 할당하도록 한다 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안한 RITM 기법이 입력 트래픽을 정확히 감시하고 네트워크 자원을 효율적으로 관리함을 보였으며 이는 주어진 네트워크 상황에서 수용가능한 최적의 사용자 연결수를 결정할수 있음을 증명한다 마지막으로 이 연결 값이 가격 대비 성능을 최대화할 수 있는 버퍼 설계 및 네트워크 혼잡 상태를 방지하는 임계치로 사용될 수 있음을 보였다.

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탄소나노튜브 복합재 적층판을 활용한 전파흡수체의 설계 및 성능에 대한 연구 (Study on Design and Performance of Microwave Absorbers of Carbon Nanotube Composite Laminates)

  • 김진봉;김천곤
    • Composites Research
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    • 제24권2호
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    • pp.38-45
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    • 2011
  • 본 논문에서는 유리섬유 강화 복합재 적층판으로 이루어진 단일층 Dallenbach layer의 전파흡수체의 최적화 기법을 제시하고 그 성능을 분석하였다. 복합재 적층판의 전기적 특성을 제어하기 위해서 탄소나노튜브(CNT)를 혼합한 프리프레그를 사용하였다. 최적화 설계 기법은 유전자 알고리즘을 사용하였으며, 이를 이용하여 다양한 주파수에서 흡수체를 설계하고, 복합재의 두께 및 CNT 함유율을 최적화하였다. CNT 함유율의 최적화를 위해서는 복합재의 복소 유전율의 수치적 모델이 사용되었다. 전파흡수체의 최적설계에서 주파수에 따라서 CNT 함유율은 비례하여 증가하고, 흡수체의 두께는 반비례하여 감소한다. 흡수체의 -10 dB 흡수대역폭은 흡수체가 설계된 중심주파수에 비례하여 증가한다. 설계된 흡수체의 검증을 위해서 10 GHz에서 중심주파수를 갖는 흡수제를 제조하고 그 성능을 평가하였다. 복합재 적층판의 복소 유전율과 전파흡수체의 반사손실은 벡터회로망분석기와 7 mm 동축관을 이용하여 측정하였다. 복합재의 두께와 복소 유전율에 있어서의 측정된 값과 예측치의 차이에 의해서 중심주파수의 이동, 중심주파수에서의 반사손실의 감쇄, 흡수대역폭의 감소가 발생하였다.

위성 열평형 시험에서 챔버 벽 영향에 관한 연구 (A Study on Chamber Wall Effect in the Satellite Thermal Balance Test)

  • 김동운;장영근
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권12호
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    • pp.90-95
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    • 2006
  • 위성 열평형 시험에 사용하는 열진공 챔버의 벽은 흑체 거동을 하는 우주공간과는 달리 위성의 복사 에너지를 완벽하게 흡수하지 못하고 일부를 반사한다. 챔버의 크기가 작을수록 이러한 챔버 벽 효과는 커지는 것으로 알려져 있다. 이것은 시험비용을 줄이기 위해 대형 챔버를 사용하기 힘든 소형위성의 개발에 걸림돌이 된다. 본 연구에서는 챔버 벽 효과를 예측하고 이를 보정하기 위한 정량적인 분석을 진행하였다. 그 결과로 챔버 벽 효과에 의한 온도 오차를 계산하여 시험 데이터를 보정할 수 있게 하였다. 또, 최적 면적비를 정의하여 소형위성의 열평형 시험용 열진공 챔버의 크기를 정하는데 기준을 마련하였다. 덧붙여 챔버 벽을 투명한 재질로 코팅하여 챔버 벽 효과를 줄일 수 있는 방안에 대해 이론적인 분석을 수행하였다.

EAP-MD5 AAAv6 운영을 위한 인증처리 최적화 모델 (Authentication Processing Optimization Model for the EAP-MD5 AAAv6 Operation)

  • 정윤수;우성희;이상호
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제12C권5호
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    • pp.757-764
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    • 2005
  • 이동 인터넷 환경에서 보안성과 급증하는 서비스 요구를 효율적으로 제어하기 위해 AAAv6기반 Diameter 기술이 사용자 인증에 사용되고 있다. 그러나 Diameter에서 제공하는 기본적인 인증기법은 로밍 서비스나 인터넷 전송 과정에서 보안성이 떨어지는 단점을 가지고 있어 EAP-MD5와 같은 암호알고리즘과 결합하여 사용자 인증처리를 수행한다. 이러한 사용자 인증처리를 효율적으로 수행하기 위해서는 AAAv6 환경을 구성하고 있는 AAA attendent, AAAv, AAAb, AAAh, HA 서버들의 성능 충족 방안이 필요하다. 따라서, 이 논문에서는 도메인간의 이동성을 가지는 AAAv6 인증 모델중의 하나인 EAP-MD5기반의 운영 모델을 설계하고 실험을 통하여 사용자 인증 기능을 수행하는 각 서버의 최적 성능지표를 산출하고 이를 이용하여 AAAv6의 사용자 인증 처리를 최적화 시킬 수 있는 지표들을 제시한다.

모바일하버의 조종운동 수학모델 구축 및 조종 시뮬레이션 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Maneuvering Mathematical Model and Maneuvering Simulation for a Mobile Harbor)

  • 정재훈;이승건;이창훈
    • 한국항해항만학회지
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    • 제34권8호
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    • pp.629-634
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    • 2010
  • 세계 컨테이너 물동량의 증가와 컨테이너선의 대형화로 인해 선박과 수심이 얕은 항구 및 부두를 연결하는 새로운 개념의 해상 운송 수단이 요구되어 왔다. 본 연구에서는 모바일하버 선형과 함께, Azipod 추진기 및 선수 스러스터(Bow thruster) 등으로 구성된 모바일하버의 조종수학모델을 구축하였다. 그리고 선체 유체력 및 Azipod 추력 등을 평가 적용하여 조종운동 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과, 모바일 하버의 조종운동 시뮬레이션에 의한 선회성능과 조종제어범위를 사전에 예측할 수 있었다. 또한, 모바일하버의 직진 시험 및 선회성능 시험에 있어 양호한 결과를 얻었으며, 접안 시 Azipod 추진기와 선수 스러스터를 이용한 최적의 조종운동 시뮬레이션을 확립하였다.

가스압력을 이용한 자유벌징에서 성형양 최대화를 위한 두께 분포 최적화 (Study of Blank Thickness Optimization in Free Bulging for Maximizing Bulged Height)

  • 유준태;윤종훈;이호성;윤성기
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권8호
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    • pp.899-904
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    • 2014
  • 자유벌징에 있어서 성형 높이를 최대화하기 위하여 블랭크의 두께 분포를 최적화 하였으며, 등가정하중을 이용한 구조최적화법을 사용하였다. 두께형상은 부드러운 곡선으로 나타내기 위하여 베지어곡선을 사용하였고 제어점의 위치가 설계변수이며, 최대 변형률을 일정 값으로 제한하였다. 사용된 소재는 인코넬 718 이며 최적화된 두께분포로 가공된 블랭크를 이용한 자유벌징 시험을 수행하여 평판형 블랭크를 사용한 결과보다 22% 더 높은 성형 높이를 얻었다. 최적화결과에서 예측된 변형형상, 정점에서의 변형 경향, 두께분포가 실험에서 얻은 결과와 유사하여 최적화 과정의 유효성을 입증하였고, 최적화 결과가 실제 구현될 수 있음을 검증하였다.

무선메쉬네트워크에서 실시간 이동 멀티미디어 응용을 위한 고성능 QoS 멀티캐스트 라우팅 기법 (High Performance QoS Multicast Routing Scheme for Real-Time Mobile Multimedia Applications in Wireless Mesh Networks)

  • 강문식
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권6호
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    • pp.85-94
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    • 2015
  • 본 논문에서는 무선 메쉬네트워크(WMN)를 위한 동적 이동성 트래픽 환경에 적응하는 향상된 QoS 멀티캐스트 라우팅 스케줄링 기법을 제안한다. 이는 멀티미디어 응용에 대한 지연의 제약 조건을 제어함으로써 네트워크 QoS 문제를 처리하도록 한다. 멀티캐스트 그룹의 크기는 현재 네트워크 상태 및 QoS 요구사항 등에 따라 결정되며, 멀티캐스트 트리의 동적 재구성은 부분적 멀티캐스트 라우팅 방식 및 트래픽 예측 기법을 사용하는 전처리과정을 통해 이루어진다. 제안된 방법의 성능 평가는 적합한 지연시간 제한과 관련된 최적의 값을 선택함으로써, 임의로 생성된 가상 무선메쉬 네트워크 그래프에서 수행된다. 시뮬레이션 결과로 부터 제안된 QoS 멀티캐스트 라우팅 기법의 성능이 향상됨을 확인하였다.

기계학습 기법을 이용한 CNC 공구 마모도 예측에 관한 연구 (A Study on the Prediction of CNC Tool Wear Using Machine Learning Technique)

  • 이강배;박성호;성상하;박도명
    • 한국융합학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.15-21
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    • 2019
  • 4차 산업혁명이 주목받고 있다. 특히 스마트 팩토리는 제조 분야에서 그 필요성이 강조되고 있다. 현재 제조 분야에서 CNC(Computerized Numeric Controller: 컴퓨터 수치 제어)에 관한 연구가 활발히 진행 중이다. 국내에서는 CNC 설비에 음향 센서, 진동 센서 등 여러 가지 센서를 부착하여 소음, 진동 등 설비 관련 데이터를 수집하는 방안에 관한 연구가 존재한다. 본 연구는 CNC 머신에서 발생하는 데이터를 중심으로 머신러닝 기법을 활용하여 설비 가동 조건이 공구 마모도에 미치는 영향을 분석한다. CNC 설비에서 발생하는 X축, Y축, Z축의 힘, 이동 속도 등 다양한 데이터를 수집한다. 데이터 탐색 기법을 통해 데이터의 특성 및 분포를 분석하였다. 데이터를 RF(Random Forest), XGB(Extreme Gradient Boost), SVM(Support Vector Machine)을 이용하여 CNC 설비 가동 조건이 공구 마모도에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구의 결과는 CNC 설비 가동에서 최적의 조건을 찾고, 이를 바탕으로 품질 향상 및 기계 손상을 예방하는데 활용될 수 있을 것으로 기대된다.