• 제목/요약/키워드: 푸리에 식

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저진공 내 시료가열판과 시료의 열전달 (Heat Transfer between Substrate and Substrate-heater in Low Vacuum)

  • 박현재;오수기;신용현;정광화
    • 한국진공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.302-310
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    • 2008
  • 진공 챔버 내부에서 열접촉된 시료가열장치와 시료 사이의 열전달 현상을 고찰하였다. 열전달은 가스 유량과 기체 압력에 따른 대류현상, 시료와 접촉하는 기판가열장치의 표면 거칠기 및 접촉압력에 따른 전도현상, 기판가열장치의 표면 방사율에 따른 복사현상으로 나누어 푸리에 식과 슈테판-볼츠만 식을 이용하여 열흐름 값을 분석하였다. 실험은 시료가열장치의 온도를 $100\;-\;500^{\circ}C$ 사이에서 일정하게 유지하면서 300 mTorr - 1 Torr 사이의 압력에 따른 시료의 온도를 측정하고, 푸리에 식과 슈테판-볼츠만 식을 이용하여 열흐름 값을 계산하였다. 열흐름 값의 산출에 사용된 푸리에 계수의 정확성을 확인하기 위해, 역으로 열흐름 값으로부터 온도차를 구하는 방법을 사용하였으며 0.33 % 오차 내에서 재현됨을 확인하였다.

찾아보기 목록에 의한 고차 펄스의 푸리에 변환법 (Deriving the Fourier Transforms of Pulse Signals Through the Look-up Tables)

  • 오용선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.327-338
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    • 1993
  • 본 논문에서는 일반적 형태의 고차원 펄스신호에 대한 푸리에 변환을 구하는 새롭고 용이한 방법을 제안한다. 우선 일반적 형태의 부분응답 전송시스템 모델을 수정하여 n-차 펄스신호의 푸리에 해석을 위한 새로운 모델을 설정하고, 그로부터 차수에 대하여 순환적으로 작용하는 대표 관계식을 유도한다. 이러한 대표 관계식으로부터 목록 찾아보기 방식의 푸리에 변환법을 위한 일반적 뼈대공식을 형성시킨다. 이 때, 각각의 찾아보기 목록은 해당 펄스신호의 모든 차수에 대하여 그 푸리에 변환을 뼈대공식으로 구하기 위해 필요한 모든 매개변수를 포함하게 된다. 고차원 펄스 신호에 대한 푸리에 변환과정의 복잡성과 계산량등을 비교하여 볼 때, 본 논문에서 제시하는 방법은 기존의 방법에 비하여 대단히 간단하고 계산시간을 단축시킨다. 특별히 몇몇 펄스의 고차 형태는 매우 좁은 폭을 갖게 되는데, 이는 최근 지대한 관심을 불러 일으키고 있는 극초단 펄스의 형태를 근사화 하며, 본 논문에서 제시하는 방법은 이들에 대하여 진가를 발휘한다.

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푸리에 변환법을 이용한 3차원 형상측정에서의 필터 효과 (Frequency filtering on Fourier Transform Profilometry for the Measurement of 3-D shapes)

  • 박준식;나성웅;박승규;백성훈
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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    • pp.94-95
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    • 2003
  • 광학식 3차원 형상측정 기술은 산업현장과 의료분야 등에서 광범위하게 사용되어지고 있으며, 이에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 푸리에 변환법에 의한 위상정보 추출 기술을 개발하고, 주파수 영역에서의 창함수 필터에 따른 위상추출 특성을 분석하였다. 광조사 장치로는 LCD 프로젝터를 이용한 투영방식(그림 1)과 레이저 간섭계 투영방식(그림 2)을 사용하였다. (중략)

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위상천이특성을 이용한 새로운 Phase-Only CGH 계산 (Novel Optimization Method of Phase-Only Computer-Generated Hologram Using the Phase-Shift Characteristic)

  • 김태현;김봉식;박우상
    • 한국광학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.101-105
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    • 2016
  • 본 논문에서는 푸리에 변환의 위상천이 특성을 이용하여 기존의 계산방법보다 처리 속도가 빠르고, 이상적인 CGH의 재생이미지와의 차이가 크지 않은 Phase-only CGH의 새로운 최적화 계산방법을 제시한다. 기존의 수치적인 해를 얻는 접근과는 다르게 푸리에 변환 자체의 위상천이 특성을 이용하여 노이즈를 선택적으로 필터링하는 방법으로 Phase-only CGH를 얻기 때문에 계산속도를 현저하게 줄일 수 있다. 이상적인 CGH와 기존의 방법, 그리고 새로운 계산방법을 통한 CGH를 시뮬레이션을 통하여 각각 SLM에 저장하여 수렴렌즈를 이용한 푸리에 홀로그램 방식으로 이미지를 재생하였다. 그리고 시뮬레이션 재생 이미지를 비교하여 본 연구의 타당성을 살펴보았다. 기존의 방법과 비교하였을 때, 이미지 물체의 질감과 예리도가 이상적인 CGH와 비슷한 정도의 수준으로 향상되었고, 계산속도 또한 크게 줄었음을 알 수 있다.

강우시 불포화지반의 침투해석모형 개발 (A Development of Seepage Analysis Model for Unsaturated Soil during Rainfall)

  • 이정식;한희수;장진욱
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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    • pp.796-800
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    • 2009
  • 토목구조물 및 사면의 붕괴는 집중호우가 내리는 경우 많이 발생하고 있으며, 특히 사면에서는 붕괴까지의 변형이 급속히 진행되어 이를 사전에 예방하기는 매우 어려운 현실이다. 침투 및 배수과정에서의 사면 붕괴는 강우침투로 인한 지반의 물리적 특성변화가 직접적으로 사면의 안전계수 변화에 영향을 주는 것으로 판단되며, 이때 발생하는 물리적 특성변화로는 침투시 사면 내 지반의 단위 중량은 증가하여 전단응력의 증가 및 전단강도 감소현상이 발생하며, 이와 반대로 사면 내 배수로 인하여 전단응력의 감소 및 전단강도의 증가현상이 발생한다. 따라서 본 연구에서는 강우침투로 발생하는 지반의 포화도 변화를 지반 내 투수계수의 함수로 설명하여 강우로 인한 지반의 침투 및 배수과정을 규명하고자 한다. 일반적으로 지반 내 지하수의 침투과정은 라플라스 공식을 적용한다. 그러나 라플라스 공식은 정상 상태(Steady State)일 경우에만 사용할 수 있고, 강우 등으로 인한 지하수의 수두 변화가 발생한 비정상 상태(Unsteady State)의 경우에는 부적합하므로 사면과 옹벽 등의 토질구조물에서는 안전성 변화를 계산할 수 없다. 이를 위해 사면 내 지반의 침투 및 배수과정을 투수계수의 함수로 나타내어, 강우의 침투과정을 Fourier Series, 변수분리법 및 섭동함수를 사용하여 식으로 유도함으로서 강우에 의한 지반의 침투 및 배수과정에 따른 사면 내 지하수의 분포를 예측한다. 침투과정 해석을 위하여 지표에서 포화대까지의 깊이 10m의 모델사면 및 지표부터 포화대까지의 포화도는 직선으로 비례한다는 가정을 적용한다. 먼저 푸리에 급수를 이용, 시간에 따른 온도를 열전달에 관하여 편미분하여 발생하는 열확산계수를 투수계수로 변환함에 따라 지하수의 시간과 수직방향거리에 대한 지반의 포화도를 산정한다. 변수분리법은 산정된 포화도에 지반의 초기조건과 경계조건를 고려하기 위해 적용하며, 변수분리법에 의해 산정된 지하수 분포를 섭동함수법으로 과도 및 정상상태로 분류한다. 본 연구의 수행으로 인해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, Fourier Series와 변수분리법, 섭동함수를 이용하여 강우에 의한 지반의 포화도 변화를 수식적으로 나타낼 수 있으며 둘째, 지반에서의 강우침투과정을 식으로 표현함으로서, 깊이별 시간에 따른 포화도의 영역이 상부로부터 하부로 전이되는 과정을 알 수 있다. 셋째, 푸리에 급수를 이용한 지반의 침투계산으로 강우로 인한 지반의 포화영역 및 불포화영역을 명확히 구분할 수 있으며, 각 깊이별 포화도를 계산하여 각 구간에서 불포화구간의 전단강도에 대한 보다 정확한 계산이 가능하리라 판단된다.

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간섭무늬 투영 방식을 이용한 3차원 형상측정법 (3-D shapes measurement technique using pattern projection)

  • 박준식;나성웅;이연태;강영준
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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    • pp.26-27
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    • 2002
  • 광학식 3차원 형상측정 기술은 산업현장과 의료분야에서 광범위하게 사용되어지고 있으며, 이에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 비접촉식 3차원 형상측정 방법인 위상측정법(Phase Measuring Profilometry; PMP)을 실험적으로 구현하였으며 위상추출 알고리즘으로는 위상이동방법(Phase shifting method)과 푸리에 변환법(Fourier Transform)을 사용하여 그 결과를 비교 및 고찰하였다. (중략)

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푸리에 변환을 이용한 미스얼라인된 Moire 무늬의 표준화 (Normalization of the Misaligned Moire Pattern Using Fourier Transform)

  • 박두원;삼본길춘
    • 비파괴검사학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.386-394
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    • 1995
  • 시편의 미소 변형을 측정하는 Moire법의 한 응용 방법인 미스얼라이먼트법을 이용하여 발생된 화상을 푸리에 변환에 의하여, 주파수 함수로 전환시킨 후 표준화 이론을 적용하여 시편의 변형을 Moire 무늬로 설명하고, 이를 뒷받침하는 식들을 유도하였다. 특히, 미스얼라인먼트법에서 발생되는 무늬의 회전 현상이나 무의 개수의 증가를 설명하고 이에 관련된 식들을 얻었다. 또한 무의 차수와 변형율과의 상관 관계를 보여주는 식을 주파수 벡터법과 기하하적인 방법으로 각각 유도하여, 이들 두식이 통상의 Moire법에서도 적용가능한 보다 유용한 식임을 확인하였다.

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시간적분을 이용한 3차원 탄성파 임펄스 반응 해의 계산 (Three-dimensional Elastic Green's Solution by Formal Time-integration Method)

  • 박권규;신창수;윤광진;서정희
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제3권4호
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    • pp.125-128
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    • 2000
  • 본 연구에서는 탄성파 임펄스 반응 해를 구하는 하나의 대안으로서 시간적분(formal time-integration)을 이용하여 시간 영역에서의 이론 변위를 계산하는 방법에 대해 고찰하였다. 이는 복소 적분법을 이용하여 푸리에 적분식을 직접 적분하는 대신 우선 가속도에 대한 해를 유도하고, 이로부터 시간적분을 이용하여 변위에 대한 해를 유도하는 방법이다. 이 방법은 시간에 대한 푸리에 적분식을 복소적분을 이용하여 구하는 경우 야기되는 유인성과 관련된 혼란을 피할 수 있어, 변위에 대한 이론 임펄스 반응 해가 직관적인 델타함수와 층계함수에 대한 미적분 관계만을 사용하여 쉽게 구해진다.

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PWM 파형의 이론적 분석을 통한 정규화된 테이블을 이용한 L 필터 설계 (L Filter Design using normalized table with Theoretical Analysis of the Harmonic Content of PWM Waveforms)

  • 한동엽;김성민
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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    • pp.227-229
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    • 2019
  • 계통의 전류 고조파는 전압 고조파에 의해 야기된다고 볼 수 있다. 따라서 전압 고좌에 해당하는 임피던스를 설계함으로써 전류 고조파를 원하는 크기로 제안할 수 있다. 전압 고조파는 직류단 전압, Modulation index 등에 의해서 결정되며, 허용되는 전류 고조파의 크기는 해당 시스템의 용량과 주파수에 따라 달라진다. 본 논문은 더블 푸리에 변환을 통해 전압 고조파를 식으로 풀어 주파수와 변조지수에 따른 정규화 된 전압 고조파 표를 이용해, 임의의 시스템에 적용할 수 있는 L 필터 설계 절차를 제안한다.

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원심압축기 스톨 발단에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Stall Inception in a Centrifugal Compressor)

  • 강정식;강신형
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2000년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.200-210
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    • 2000
  • 본 연구에서는 고속의 원심압축기에서 스톨 발단에 관한 연구를 수행하였다. 스톨을 일으키는 요인과, 스톨이 발생하기 전에 이를 미리 경고할 수 있는 방법을 주된 연구 주제로 삼았다. 원주방향으로 균일하게 분포된 8개의 고속응답 압력변환기를 사용하여 순간압력을 측정하였으며, 이 신호를 공간 푸리에 변환(space Fourier transform)을 사용하여 스톨의 발단을 알리는 신호를 측정하였고, 회전하는 파의 에너지(Traveling Wave Energy) 방법을 사용하여 스톨을 미리 경고하는 방법에 대하여 연구하였다. 회전하는 파의 에너지 방법은 스톨을 경고하는 데 좋은 성능을 보였으며, 저속에서는 약 임펠러 100회전, 중간속도에서는 약 200회전, 그리고 고속에서는 약 임펠러 1000회전의 경고시간을 보였다. 그리고 스톨 발단 근처에서 공간 푸리에 계수의 위상이 임펠러 주파수의 속도로 선형적인 증가를 보이는 구간이 나타났으며, 또한 임펠러 주파수의 스펙트럼이 스톨로 접근하면서 증가하는 것으로부터, 임펠러 주파수가 스톨을 일으키는 중요한 요인으로 작용함을 알 수 있었다. 또한 임펠러의 회전속도에 관계없이 스톨로 접근하면서 임펠러 주파수의 스펙트럼이 증가하므로, 이 값이 스톨을 경고하는 방법으로 사용될 수 있음을 보였으며, 약 임펠러 2n회전의 경고시간을 얻을 수 있었고, 임펠러의 속도가 빠를수록 긴 경고시간을 얻었다. 이 방법의 개발로 하나의 센서의 측정만으로도 효과적으로 스톨을 경고할 수 있는 기반을 마련하였다.

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