• 제목/요약/키워드: 회전 타원체

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라플라스 모세관이론과 수학물리학의 태동 (Theory of Capillarity of Laplace and birth of Mathematical physics)

  • 이호중
    • 한국수학사학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.1-30
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    • 2008
  • 뉴턴의 중력이론의 성공은 수학물리학을 태동시키는 바, 최초로 19세기 초의 분자력의 모델성립에 중요한 요소로 등장하였다. 라플라스는 여기서 회전타원체의 작용이라는 모델을 이용하였고 회전타원체의 작용은 이계편미분방정식으로 표현이 되었다. 이것을 풀어서 유체를 담은 용기의 기하학적 모습과 와 유체와 고체의 접촉각에 대응시켰다. 알 수 없는 분자간거리는 추상적이고 미지의 힘 함수 $\varphi(f)$를 써서 표현하여, 분자 작용반경이라는 개념을 도입하여 이론적인 포텐셜 함수의 이론적인 토대를 구축하였다. 뉴턴의 중력이론은 라플라스이론에서 완성을 이루었고, 이후 분자력의 모델로서 작용을 하였다. 라플라스-영의 모세관이론은 수학적으로는 극소 곡면론에서 물리학적으로는 표면장력현상으로 설명이 된다.

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타원체를 이용한 3축 센서의 실시간 보정 알고리듬 개발 (Development of the Calibration Algorithm of 3 Axis Vector Sensor Using Ellipsoid)

  • 황정문;김정한
    • 한국정밀공학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.643-651
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    • 2015
  • Multi-axis magnetic and accelerometer sensor are widely used in consumer product such as smart phones. The vector output of multi-axis sensors have errors on each axis such as offset error, scale error, non-orthogonality. These errors cause many problems on the performance of the applications. In this paper, we designed the effective inline compensation algorithm for calibrating of 3 axis sensors using ellipsoid for mass production of multi-axis sensors. The outputs with those kinds of errors can be modeled by ellipsoid, and the proposed algorithm makes sequential mappings of the virtual ellipsoid to perfect sphere which is calibrated function of the sensor on three-dimensional space. The proposed calibrating process composed of four main stages and is very straightforward and effective. In addition, another imperfection of the sensor such as the drift from temperature can be easily inserted in each mapping stage. Numerical simulation and experimental results shows great performance of the proposed compensation algorithm.

임계용액에서 비선형 유전체 효과 (Nonlinear Dielectric Effect in Critical Solution)

  • 조창호
    • 자연과학논문집
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    • 제3권
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    • pp.1-10
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    • 1990
  • 임계 이중 연계혼합물인 nitroethane 과 cyclohexane 혼합물의 임계온도 근처에서 전기적 감수율 (electric susceptibility)을 전기용량의 온도에 대한 변화를 측정하여 얻었다. 비선형 효과를 관측하기 위하여 자기유도 타원편광축 회전에 의한 제3차 비선형 광학감수율을 측정하여 임계지수를 구하였다. 임계지수는 0.34 였다.

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맞춤형 머리전달함수에 사용될 수 있는 장구 회전타원체 형상 머리모델과 구형 머리모델 간의 비교 (Comparison between a spherical head model and a prolate spheroidal head model used in HRTF customization)

  • 조현;박영진;박윤식
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.1009-1013
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    • 2007
  • To do a HRTF customization, researchers used a spherical head model for modeling the head block of structural modeling of HRTF, which is the one of the technique for HRTF customization, because of its simplicity. In this paper, an analytic spheroidal HRTF caused by an incident point source will be introduced. Using proposed spheroidal HRTF, near-field HRTF customization can be applicable through a structural modeling of HRTF. To see the necessity of sheroidal head model, comparison of two analytic solutions, which are classical spherical HRTF and proposed spheroidal HRTF, will be shown. On the view point of ITD, optimal head model which matches with the measured ITD of KEMAR HRTF can be obtained. ITD results show that there are only slight differences between spherical and spheroidal head model. Magnitude comparison is made by constructing head model using measured head size. Although magnitude comparison is not studied between optimal models, the results of 24 of 36 subjects are shown that spheroidal head model matches notch frequency pattern of measured HRTF better than those of spherical one, where the sound source is at contralateral position.

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선추적공식을 이용한 머리전달함수의 회전타원체 형상 모델링 (A prolate spheroidal head modeling of head related transfer function based on ray tracing formula)

  • 조현;박영진;박윤식
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.934-938
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    • 2008
  • To customize individual characteristics of HRTF, a spherical model has been used for structural modeling technique. A pseudo-code of prolate spheroidal HRTF caused by incident acoustic point source is already developed, and it can be used a head shadow filter for structural modeling of HRTF. In this research, to see the necessity and efficiency of spheroidal head modeling, ITD optimization is performed on CIPIC HRTF database. From given cost function, ITD-optimized spheroidal head model, whose ITD information is the most matched version of measured ITD information, is found by varying head parameters subject by subject. By comparing results of ITD-optimized spheroids and ITD-optimized spheres, we concluded that a spherical head model is more efficient way of generating head shadow effect than a spheroidal head model does.

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ICP 알고리즘의 회전 성분 신뢰도 행렬 유도 (Derivation of a Confidence Matrix for Orientation Components in the ICP Algorithm)

  • 이병욱;김철민;박래홍
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권12호
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    • pp.69-76
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    • 1998
  • 본 논문에서는 ICP (Iterative Closest Point) 알고리즘을 이용한 영상등록에서의 회전 성분 신뢰도를 추정할 수 있는 행렬을 유도하 였다. ICP 알고리즘 결과의 신뢰도는 영상등록을 하려는 입력 물체의 모양에 따라 다르다. 보통 원통과 같은 어떤 축에 대한 회전체보 다는 더 복잡하고 두드러진 특징이 많은 물체일수록 신뢰도가 높은 결과를 얻게 된다. 본 논문에서는 ICP 알고리즘으로 구한 값의 신뢰도를 점으로 표현되는 입력물체에서의 각 점의 위치와 법선 벡터에 대한 식으로 나타내었다. 입력물체에 잡음이 들어갔을 때, 이로 인한 ICP 결과의 오차를 제시한 신뢰도를 이용해 추정하였다. 마지막으로 타원체 합성영상에 대한 신뢰도와 잡음이 들어갔을 때의 ICP 결과의 오차를 컴퓨터 모의실험으로 비교 분석하여 이론치와 부합되는 것을 보였다.

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상분리 온도 근방에서 섞임체 단백질-물의 비선형 광학적 특성 (Nonlinear optical behavior of binary mixture protein and water near the phase separation temperature)

  • 조창호;김태균;서영석
    • 한국광학회지
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    • 제8권6호
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    • pp.461-465
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    • 1997
  • 자기유도 타원편광축 회전에 의한 제3차 비선형 광학감수율을 상분리 온도 근처에서 측정하였다. 불순물인 소금의 양의 증가는 상전이 온도를 높이고 글리세롤 양이 증가함으로써 상전이 온도가 감소함을 관측하였다.

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FDS 기법과 HCIB법을 이용한 3차원 내면파 수치 모사 (NUMERICAL SIMULATION OF THREE-DIMENSIONAL INTERNAL WAVES USING THE FDS SCHEME ON THE HCIB METHOD)

  • 신상묵
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.8-15
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    • 2012
  • A code developed using the flux-difference splitting scheme on the hybrid Cartesian/immersed boundary method is applied to simulate three-dimensional internal waves. The material interface is regarded as a moving contact discontinuity and is captured on the basis of mass conservation without any additional treatment across the interface. Inviscid fluxes are estimated using the flux-difference splitting scheme for incompressible fluids of different density. The hybrid Cartesian/immersed boundary method is used to enforce the boundary condition for a moving three-dimensional body. Immersed boundary nodes are identified within an instantaneous fluid domain on the basis of edges crossing a boundary. The dependent variables are reconstructed at the immersed boundary nodes along local normal lines to provide the boundary condition for a discretized flow problem. The internal waves are simulated, which are generated by an pitching ellipsoid near an material interface. The effects of density ratio and location of the ellipsoid on internal waves are compared.

옥천대에 대한 고자기 연구:충주-수안보 일원 황강리층의 변형과 대자율 비등방성(AMS) (Palaeomagnetism of the Okchon Belt, Korea : Anisotropy of Magnetic Susceptibility (AMS) and Deformation of the Hwanggangri Formation in Chumgju-Suanbo Area)

  • 손문;김인수;강희철
    • 자원환경지질
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    • 제34권1호
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    • pp.133-146
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    • 2001
  • 옥천대 중부 충주-수안보 일원에 분포하는 황강리층을 대상으로 대자율 비등방성을 측정하고 야외 지질구조 자료들을 수입하였다. 그 결과, 연구지역의 북동부와 남서부 지역은 변성과 변형사가 서로 달랐음이 드러났다. 황강리층에는 야외에서 구별되는 두 종류의 벽개, 즉 점판벽개($S_1$)와 파랑벽개($S_2$)가 발달하고 있으나 $S_1$면은 연구지역의 북동부에서 뚜렷이 관찰되는 반면, 남서부에서는 $S_2$면의 발달이 절대적으로 우세하다. 등온잔류자기 강도, 제적 총 대자율 그리고 비등방성의 정도는 모두 남서부에 비해 북동부 지역에서 훨씬 높은 값을 보이고 있으며 남서쪽으로 갈수록 이들 값들이 현저히 감소하여 남서부 지역에 이르러서는 일관되게 매우 낮은 값을 보여준다. 또한, 대자율 비등방체의 형태도 북동부 지역에서 자기적 엽리구조가 우세하며 남서쪽으로 갈수록 선구조 영역으로 점진적으로 변화되어 남서부 지역에 이르러서는 일관되게 구에 가까운 형태를 이룬다. 이러한 사실들은 모두 북동부에 비해 남서부에서 보다 강한 후기 변성과 변형이 있었음을 지시하는 것이다. 한편, 북동부 지역에서 얻어진 대자율 비등방 타원체의 주축들($k_1$, $k_2$, $k_3$)의 분포 양상을 근거하면, 연구지역 황강리층은 세 번의 변형사건($D_1$, $D_2$, $D_3$)을 겪은 것으로 해석된다. 북서-남동방향의 압축력에 의해서 북동-남서방향의 $S_1$면이 형성되고 이 엽리면을 따라 순수 전단작용이 발생하여 황강리층을 편평화시킨 동축 변형사건($D_1$)이 제일 먼저 있었으며, 이후 $S_2$면을 따라 북서향의 충상단층과 좌수향의 연성 혹은 준 연성의 단순 전단작용이 일어나 기존의 변형타원체의 주축들이 차별적으로 회전되는 비동축 변형사건($D_2$)이 있었고, 마지막으로는 북동방향의 수평축을 가진 요굴습곡을 형성시킨 변형사건($D_3$)이 있었다. 남서부 지역에서는 비등방 타원체의 모든 주축들이 분산되어 있으며 야외에서 $S_2$면이 우세하게 관찰되고 북동부에 비해 IRM강도, 체적 총대자율 그리고 대자율 비등방성 정도 등이 한결같이 매우 낮다. 이러한 점들은 북동부에 비해 강한 후기 변형 혹은 변성 과정에서 자성광물의 배열이 분산되었거나 강한 $D_2$변형으로 $D_1$변형타원체가 중첩되어 역변형된 결과이거나 혹은 이 두가지가 복합된 결과로 해석된다.

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