• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.15 no.1
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• pp.13-24
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• 2013

Various elastic wave-based site investigation methods have been used to characterize subsurface ground because the dynamic properties can be correlated with various geotechnical parameters. Although the inherent spatial variability of the geotechnical parameters affects the P-wave propagation characteristics, ground heterogeneity has not been considered as an influential factor. Thus, the effect of heterogeneous ground on the travel-time shift and wavefront characteristics of elastic waves through stochastic numerical analyses is investigated in this study. The effects of the relative correlation lengths and relative propagation distances on the travel-time shift of P-waves considering various intensities of ground heterogeneity were investigated. Heterogeneous ground fields of stiffness (e.g., the coefficient of variation = 10 ~ 40%) were repeatedly realized in numerical finite difference grids using the turning band method. Monte Carlo simulations were undertaken to simulate P-wave propagation in heterogeneous ground using a finite difference method-based numerical approach. The results show that the disturbance of the wavefront becomes more significant with stronger heterogeneity and induces travel-time delays. The relative correlation lengths and propagation distances are systematically related to the travel-time shift.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.561-564
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• 2011

다양한 공학/산업적 측면에서 동적 취성 파괴 현상은 매우 중요하다. 취성 균열은 다른 균열 전파에 비해 그 전파 속도가 매우 빠르고 전파 범위가 넓기 때문에 대규모의 파괴 현상을 일으킨다. 동적 전파 중인 취성 균열 거동을 모델화하기 위해 오랜 기간 동안 많은 연구가 진행되었지만, 여전히 많은 부분들이 해석되지 못한 채 남아있다. 특히 균열 생성 및 전파를 위해 인위적인 조건들을 도입해야 하는 것은 기존 방법론들이 가지는 공통적인 문제점이다. 본 연구는 peridynamics를 동적 분기 균열 문제 해석에 도입한다. Peridynamics는 전통적인 연속체 이론에 기반한 수치해석 모델화 기법으로 균열과 같은 비연속성이 있는 문제의 모델화에 강점이 있으며, 인위적인 조건 없이 매우 간단한 방법으로 파괴 현상을 해석할 수 있다. 본 연구에서는 peridynamics 모델이 실험적으로 관측된 분기균열 형상과 균열 전파 속도를 매우 잘 예측해 낼 수 있음을 보인다. 또한 균열팁 주변에 높은 응력이 발생할 때 나타나는 연쇄 분기 현상도 해석할 수 있다. 이와 같은 연구를 통해 응력파가 균열 전파 속도를 변화시키고 전파 방향에도 영향을 주는 것을 알 수 있었다. 수치해석 결과도 또한 실험 결과들과 잘 부합함을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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• 2003.05a
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• pp.469-473
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• 2003

다층 구조 신경망에서 널리 사용되는 오류 역전파 알고리즘은 초기 가중치와 불충분한 은닉층의 노드수로 인하여 지역 최소화에 빠질 가능성이 있다. 따라서 본 논문에서는 오류 역전파 알고리즘에서 은닉층의 노드 수를 설정하는 문제와 ARTI에서 경계 변수의 설정에 따라 인식률이 저하되는 문제점을 개선하기 위하여 ARTI과 Max-Min 신경망을 결합한 퍼지 다층 퍼셉트론을 제안한다. 제안된 자가 생성을 이용한 퍼지 다층 퍼셉트론은 입력층에서 은닉층으로 노드를 생성시키는 방식은 ARTI을 적용하였고, 가중치 조정은 특정 패턴에 대한 저장 패턴을 수정하도록 하는 winner-take-all 방식을 적용하였다. 제안된 학습 방법의 성능을 평가하기 위하여 학생증 영상을 대상으로 실험한 결과, 기존의 오류 역전파 알고즘보다 연결 가중치들이 지역 최소화에 위치할 가능성이 줄었고 학습 속도 및 정체 현상이 개선되었다.

• Composites Research
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• v.37 no.1
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• pp.21-31
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• 2024

This review paper investigates the use of shockwave attenuating materials within composite structures to enhance personnel protection against blast-induced traumatic brain injury (bTBI). This paper also introduces experimental methodologies exploited in the generation and measurement of shockwaves to evaluate the performance of the shock dissipating composites. The generation of shockwaves is elucidated through diverse approaches such as high-energy explosives, shock tubes, lasers, and laser-flyer techniques. Evaluation of shockwave propagation and attenuation involves the utilization of cutting-edge techniques, including piezoelectric, interferometer, electromagnetic induction, and streak camera methods. This paper investigates phase-separated materials, including polyurea and ionic liquids, and provides insight into composite structures in the quest for shockwave pressure attenuation. By synthesizing and analyzing the findings from these experimental approaches, this review aims to contribute valuable insights to the advancement of protective measures against blast-induced traumatic brain injuries.

• Journal of Science Education
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• v.34 no.2
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• pp.432-439
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• 2010

The purpose of this study is to investigate the characteristics of the ionosphere by monitoring VLF radio wave. For this purpose, we set up the SID(Sudden Ionospheric Disturbance) monitoring station in Pohang($36.03^{\circ}N$, $129.35^{\circ}E$), Korea receiving VLF radio wave(22.2kHz) transmitted from Ebino($32.04^{\circ}N$, $130.81^{\circ}E$), Japan. The observed data of radio wave intensities are analyzed to interpret the condition of the ionosphere. We can summarize the results as follows: Radio waves show regular daily variation. We can confirm the daily variation as a result of the formation of D layer. In relation to formation or extinction of D layer, intensity of radio wave gets weak right after sunrise and sunset. Southing altitude also affects the intensity of day time radio wave. At night when D layer disappears, the radio waves shows very irregular changes. The observed radio waves also shows the influence of the seasonal ionospheric variation. Long term observation could provide more detailed interpretation of daily as well as seasonal variation of ionosphere.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.11 no.4
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• pp.361-367
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• 2008

When constructing a synthetic seismogram in the earthquake study or in seismic data interpretation by using a ray-tracing technique, the most troublesome and error-prone task is to define a suite of ray codes for the corresponding rays to trace in advance. An infinite number of rays exist for any arbitrarily located source and receiver in a medium. Missing certain important rays or an inappropriate selection of ray codes in tracing rays may result in wrong interpretation of the earthquake record or seismogram. Automatic ray code generation could be able to eliminate those problems. In this study we have developed an efficient algorithm with which one can generate systematically all the ray codes for the source(s) and receiver(s) arbitrarily located in a model. The result of this work could be used not only in analysing multiples in seismic data processing and interpretation, but also in coda wave study, study on the amplification effects in a basin and phase identification of the waves multiply reflected/refracted in earthquake study.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.263-267
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• 2011

This paper presents a numerical investigation of the deflagration to detonation transition (DDT) of flame acceleration by a shock wave filled with an ethylene-air mixture in bent tube. A model consisting of the reactive compressible Navier-Stokes equations and the ghost fluid method (GFM) for complex boundary treatment is used. A various intensities of incident shock wave simulations show the generation of hot spots by shock-flame interaction and the accelerated flame propagation due to geometrical effect. Also the first detonation occurs nearly constant chemical heat release rate, 20 MJ/($g{\cdot}s$). Through our simulation's results, we concentrate the complex confinement effects in generating strong shock wave, shock-flame interaction, hot spot and DDT in pipe.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.26 no.6
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• pp.567-579
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• 1993

The response of sea levels to a typhoon in the north Japanese coast in the Japan Sea is investigated by using hourly ses level data($1966{\sim}1986$) and a numerical shallow water model with high resolution($5'{\times}5'$). The observed sea level analysis shows (1) progressive waves exist between Simonoseki(SS) and Maizuru(MZ) with the mean phase speed of about 4 m/s during the passage of the typhoon, (2) the phase speed between Sasebo(SB) and HK(Hakata) is slower(about 1.7 m/s), and (3) the maximum sea level at HK is achieved about 0.5 day later than that of SS. In many aspects, the numerical model results correspond well to the above observed features. In the model the progressive waves are identified as a topographic wave with the phase speed of about 4 m/s. Before the typhoon passes through the Korea Strait/ the Tsushima Strait, the wave propagations along the Japanese coast are significantly influenced by the southwestward coastal jet induced by the wind stress parallel to the coast. The waves start to propagate northeastward along the coast when the coastal jet is weakened.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.264-270
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• 2009

선진국 국립연구소에서만 개발하여 적용중인 hydrocode 또는 wavecode를 최근에 국내에서 C++언어로 ExLO를 개발하였다. 3차원 FEM을 적용한 본 코드의 가장 두드러진 특징은 Lagrangian/ALE/Eulerian solver 들을 모두 한 프레임에 내포하고 있어 적용범위에 따라 즉 변형양상에 따라 선택적인 해석 solver의 적용이 가능하다는 것이다. 즉 문제에 따른 (변형의 양상에 따른) 최적의 시뮬레이션 해석 solver 적용할 수 있다. 본 논문에서는 ExLO를 이용하여 고속 물체의 충돌, 파편의 구조물 관통해석 및 대기 중 Air-blast 충격파 전파해석, 물속에서의 수중폭발 충격파 생성 및 전파해석 등의 예제를 소개하고 그 신뢰성을 확인해 보고자 한다. 대체로 군사적인 적용이 많으나 차츰 민간분야의 다양한 방재현상 시뮬레이션에 적용이 가능할 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.1332-1336
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• 2007

댐 제방 붕괴파는 갑작스러운 유량의 증가가 발생하여 불연속적인 흐름특성을 가지는 충격파(shock wave)가 전파되며, 갈수기 저수기에는 중소하천의 상류, 여울과 소에서의 흐름 또는 낙차공이나 보, 댐 여수로 등의 수공구조물에서 부분적인 사류 흐름이 발생된다. 이 때 흐름은 한계수위를 통과하게 되므로 기존 수치해법의 적용에 어려움이 존재한다. 본 연구에서는 실제하천에 적용될 수 있는 1차원 HLL, Roe Riemann 근사해법들을 간단히 소개하고, 시간공간적으로 2차의 고정확도 기법으로 확장하는 방법에 대하여 소개하였다. 각 기법을 정확해가 존재하는 댐붕괴 및 마른하도 전파의 경우에 적용하여 각 기법의 적용성 및 정확성을 비교하였다. 그리고 기존 Lax-Friedrichs 기법과 Lax-Wendroff 기법의 적용결과를 비교하였다. 적용결과 Lax-Friedrichs 기법을 제외한 모든 기법이 정확해와 잘 일치하였으며 특히 HLL 기법을 2차 정확도로 확장한 WAF 기법이 가장 높은 정확도로 계산되었다. 그러나 비선형 생성항이 존재하는 실제하천에 있어서 MUSCL 기법을 이용한 2차 정확도 기법이 합리적일 것으로 판단된다.