Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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1996.06a
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pp.33-36
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1996
해양에서 내부파 (internal wave)는 수직적으로 밀도가 크게 다른 두 층의 경계면에서 생성되는데, 일반적으로 경계면은 수온약층 (thermocline)에 해당된다. 본 연구에서는 간단한 단주기(하나의 주기만을 갖는)내부파를 가정하고 이 내부파에 의해서 야기될 수 있는 저주파 (100-400 HZ) 전파손실의 변동 정도를 모델링을 통해 추정하였다. 내부파의 파장은 1Km이고 진폭은 25m이며 수심 50-100m 사이에 존재하는 것으로 가정하였다. 전파손실 계산은 PE (parabolic equation) 기법을 도입한 모델을 이용하였다.수층의 두께는 2000m로 균일하고 퇴적층 및 기반암층의 두께는 각각 500m로 가정하였다. 모델링 결과 단주기 내부파의 1 파장이 진행하는 동안 고정된 수신 깊이별로 20km 거리에서 10 dB 이상의 큰 변동이 야기 될 수 있음을 확인하였다. 이는 내부파 내에서 큰 굴절을 변화로 인한 음파의 산란 때문으로 볼 수 있다. 실제 해양에서는 내부파가 단주기 파동 형태로 나타나기 보다는 여러 주기의 파동이 중첩되어 나타나므로 정확한 내부파 영향을 추정하기 위해서는 보다 실제에 가까운 내부파를 모델링할 필요가 있다.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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2021.11a
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pp.37-38
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2021
해상에서의 통신은 파도의 움직임에 의해 내륙에서의 통신에 비해 어려움이 있다. 본 논문에서는 Bretschneider 스펙트럼 모델을 이용하여 Open-Ocean에서의 파도의 움직임을 모델링다. 내륙에 위치한 기지국과 내륙으로부터 일정 거리 떨어진 해상에 위치한 부표와의 해상통신 환경을 고려하였으며, 모델링한 파도의 움직임을 바탕으로 부표부터 기지국까지의 거리에 대한 각도와 기지국부터 Block되어 Non-Line of Site(NLoS)된 지점까지의 거리에 대한 각도를 비교함으로써 Continuous-LoS(CLoS)구간을 확보하기 위해 파고 대비 안테나의 높이를 변경하며 비교했다.
The seismic velocity at the formation varies widely with physical properties in the layers. These features on seismic shot gathers are not capable of reproducing normally by numerical modeling of homogeneous medium, so that we need that of random inhomogeneous medium instead. In this study, we conducted Gaussian autocorrelation function (ACF), exponential autocorrelation function and von Karman autocorrelation function for getting inhomogeneous velocity model and applied a simple geological model. According to the results, von Karman autocorrelation function showed short wavelength to the inhomogeneous velocity medium. For numerical modeling for a gas hydrate, we determined a geological model based on field data set gathered in the East sea. The numerical modeling results showed that the von Karman autocorrelation function could properly describe scattering phenomena in the gas hydrate velocity model which contains an inhomogeneous layer. Besides, bottom-simulating-reflectors and scattered waves which appear at seismic shot gather of the field data showed properly in the inhomogeneous numerical modeling.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2015.05a
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pp.44-44
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2015
저수지나 하천 사면에서 발생하는 산사태와 토석류는 저수지와 하천 수체에 충격을 가한다. 이로 인해 발생하는 수면 충격파는 전파되어 반대편 제방으로 파의 처오름 또는 댐 제체위로의 물넘이로 큰 피해를 줄 수 있다. 최근 외국에서는 2차원 충격파 생성 및 전파의 기본 과정을 구명하기 위한 실험적 연구가 이뤄지고 있으며, 이들 연구들은 충격파의 발생과 전파, 사면활동 물질과 수체의 상호작용 그리고 자유 수면과 유속분표의 발달에 대한 자세한 관측 자료를 제시하고 있다. 아울러 충격파에 영향을 주는 지배 매개변수를 제시하고 있다. 하지만, 이러한 실험적 연구의 최근 진보에도 불구하고, 이들 지배 매개변수를 고려한 충격파 지배공식들은 대상 지역의 복잡한 바닥 지형이나, 평면적 지형 변화를 단순한 추정치로만 고려하게 된다. 따라서 복잡한 지형조건에서 토석류와 수체의 상호작용과 수면 충격파의 전파를 합리적으로 해석하는 데는 한계가 있다. 이 경우 수치모델링 기법을 대안으로 적용할 수 있으나, 수치모델링은 수면에서 충격파의 전파와 수중에서 토석류의 전파를 동시에 모의해야 하고, 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체의 특성을 동시에 고려해야하므로 수치해석 연구자들에게는 하나의 큰 도전사항이다. 이 연구는 경계면 포착기법을 이용한 계산유체동력학 기법을 이용하여 사면활동과 이로 인한 정지 수역에서의 충격파의 발생 및 전파를 재현하기 위한 수치 모델링 기법을 개발하는 것이 목적이다. 사면활동과 수면의 경계면을 포착하고 위치를 정립하기 위해서 VOF (volume of fluid) 경계면 재구축 기법을 이용한다. 지배 방정식은 비압축성(incompressible) 질량 보존방정식과 나비어-스톡스(Navier-Stokes) 방정식이며, 서로 다른 유체의 상(phase)애 대한 체적분할이송방정식을 이용한다. 큰와 모의 계열의 난류 모델링 기법을 적용하여 충격파의 전파와 붕괴에 대한 난류의 영향을 고려하였다. 토석류는 비뉴턴 흐름저항 관계식을 적용하여 그 흐름특성을 재현하였다. 이들 지배방정식은 2차 정확도의 유한체적법(finite volume method)을 이용하여 해석한다. 외국의 연구자들이 관측하여 제시한 길이 11 m 그리고 폭 0.5 m의 수로에서 발생한 충격파를 수치적으로 재현하여 개발된 모형의 실제 문제에 대한 적용성을 보여준다.
Absorbing boundary conditions are used to mitigate undesired reflections that can arise at the model's truncation boundaries. We apply a complex frequency shifted perfectly matched layer (CFS-PML) to elastic wave modeling in the frequency domain. Modeling results show that the performance of our implementation is superior to other absorbing boundaries. We consider the coefficients of CFS-PML to be optimal when the kinetic energy becomes to the minimum, and propose the modified CFS-PML that has the CFS-PML coefficient ${\alpha}_{max}$ defined as a function of frequency. Results with CFS-PML and modified CFS-PML are significantly improved compared with those of the classical PML technique suffering from large spurious reflections at grazing incidence.
Forward modeling by construction of synthetic data is usually practiced in a horizontal surface and a few subsurface structures. However, in-situ surveys often take place in such topographic changes that the corrupted field data always make it difficult to interpret the right signals. To examine the propagation characteristic of elastic waves on the irregular surface, a general mesh generation code for finite element method was modified to consider the topography. By implementing this algorithm, the time domain modeling was practiced in some models with surface topography such as mound, channel, etc. The synthetic data obtained by receivers placed on surface also agreed with the analytic solution. The snapshots showing the total wave-field revealed the propagation characteristic of the elastic waves through complex subsurface structures and helped to identify the signals on the time traces. The transmission of Rayleigh waves along the surface, compressive waves, and sheer waves was observed. Moreover, it turned out that the Rayleigh waves behave like a new source at the edge.
Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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v.29
no.6
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pp.382-388
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2017
This study performed an OpenFOAM-based numerical modeling for simulating performance of wave reduction by a floating vertical plate. Based on the Waves2FOAM library, an internal wave generation and energy dissipation with sponge layers schemes were further implemented. The performance of wave generation and dissipation was first tested with a simple two-dimensional analysis. Then, numerical simulation was carried out with the experimental data of Briggs et al. (2001) for the two regular wave cases. In general, the modeling results agreed well with the experimental data, showing better agreement than the numerical analysis by WAMIT that is included in Briggs et al. (2001).
TSP (Tunnel Seismic Profiling) survey is a technique for imaging and characterizing geological structures ahead of a tunnel face. The seismic modeling algorithm and the synthetic data could be helpful for TSP surveys. However, there is few algorithm to describe the propagation of the elastic waves around the tunnel. In this study, existing 2-dimensional seismic modeling algorithm using finite element method was modified to make a suitable algorithm for TSP modeling. Using this algorithm, TSP modeling was practiced in some models. And the synthetic data was analyzed to examine the propagation characteristics of the elastic waves. First of all, the modeling for the homogeneous tunnel model was practiced to examine the propagation characteristics of the direct waves in the vicinity of the tunnel. And the algorithm was applied to some models having reflector which is perpendicular or parallel to the excavation direction. From these, the propagation characteristics of the reflected waves were examined. Furthermore, two source-receiver arrays were used in respective models to investigate the properties of the two arrays. These modeling algorithm and synthetic data could be helpful in interpreting TSP survey data, developing inversion algorithm and designing new source-receiver arrays.
본 논문에서는 분산전원 시스템을 등가회로를 이용하여 수학적으로 모델링하고, 이를 결합하여 제어 가능한 시스템을 모델링하였다. 시뮬레이션과 실험 결과로부터, 선로 모의실험을 통한 고조파 해석을 IEEE Std 1547.1-2005의 고조파 연계 기준을 통하여 모델링의 적합유무를 판단할 수 있었다. 제시한 계통연계 태양광발전 시스템은 점차적으로 활성화되고 있는 태양광발전 시스템 계통연계 연구에 유용하게 활용될 것이다.
Ji, Pyeong-Shik;Lee, Dae-Jong;Lee, Jong-Pil;Lim, Jae-Yoon
Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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v.22
no.4
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pp.46-53
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2008
In this study, we developed RBFN(Radial Basis Function Networks) based load modeling method with harmonic components. The developed method considers harmonic information as well as fundamental frequency and voltage considered as essential factors in conventional method. Thus, the reposed method makes it possible to effectively estimate load characteristics in power lines with harmonics. RBFN has some advantage such as simple structure and rapid computation ability compared with multi-layer perceptorn which is extensively applied for load modeling. To verify the effectiveness, the proposed method has been intensively tested with various dataset acquired under the different frequency and voltage and compared it with conventional methods such as polynomial method, MLPN and RBFN with no harmonic components.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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