• Title/Summary/Keyword: 1차원 시뮬레이션

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Effects of KCNQ1 S140G Mutation in Human Ventricular Fibrillation Mechanism

  • Jeong, Da-Un;Im, Gi-Mu
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2017.03a
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    • pp.665-671
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    • 2017
  • Iks 칼륨 전류에 관여하는 KCNQ1유전자의 S140G 돌연변이는 심방세동에 영향을 미치는 대표적인 돌연변이 유전자로, 심방세동과 S140G 돌연변이의 상관관계를 밝히기 위한 연구들이 많이 진행되어 왔다. 하지만 S140G 돌연변이 유전자가 심방 세동 환자의 심실 반응에 영향을 미칠 수 있다는 선행연구를 비롯하여 심방과 심실의 활동전위에 영향을 미칠 수 있는 가능성이 있음에도 불구하고, KCNQ1 S140G 돌연변이 유전자의 심실세동에 대한 영향과 그 메커니즘에 대한 연구는 부족하다. 따라서 본 연구는 KCNQ1 S140G 돌연변이 유전자가 심실세동에 미치는 영향에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 연구를 통해 그 상관관계를 밝히고자 하였다. 이를 위해 1차원 세포 모델을 비롯하여 2차원 심실세동 반응과 3차원 전기 생리학 및 기계적 수축 시뮬레이션을 진행하였다. 3차원의 전기생리학 및 기계적 수축 시뮬레이션에서는 심실의 박출 활동을 확인하기 위한 정상 박동 시뮬레이션과 심실 세동 발생시의 심실의 변화를 확인하기 위한 세동 시뮬레이션을 각각 진행하였다. 그 결과 KCNQ1 S140G 돌연변이로 인해 심실의 Iks가 증가되었으며, 그로 인해 심실의 활동 전위기간(APD)과 불응기(ERP)가 단축되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 활동전위 지속 곡선(APDr)과 불응기 지속 곡선(ERPr)이 완만하게 나타났으며, 심근세포의 전도파장이 감소하였다. 3차원 정상 박동 시뮬레이션의 결과 표준형에서 보다 KCNQ1 S140G 돌연변이형에서 심실이 소모하는 ATP의 양과 박출계수가 감소하였다. 3차원 세동 시뮬레이션 결과 표준형에서는 심실세동이 종결되었으나, S140G 돌연변이 형에서는 심실세동이 종결되지않고 유지되었으며, 심실세동이 빠르게 발생하였다. 결론적으로, KCNQ1 S140G 돌연변이로 인해 증가된 심실의 Iks는 심실의 박출 효율을 감소시키고 심실세동을 발생시키고 유지시키며, 부정맥 발생의 위험성을 높일 수 있다.

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A Study On The Three Dimensional Road Simulation Technique Based on GSIS (지형공간정보체계를 이용한 3차원 도로시뮬레이션에 관한 연구)

  • Quan, He-Chun;Lee, Byung-Gul
    • Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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    • v.12 no.2 s.29
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    • pp.11-15
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    • 2004
  • Based on Geo-Spatial Information System(GSIS), we tried to develop three dimensional road simulation system of coastal region considering landscape in Jeju island. The 1:5000 digital map, microstation CAD and Inroads road design programs were used to design coastal road. To estimate landscape effect of the three dimensional road visual simulation we implemented three types road simulations that are the trees planted, the flowers planted and the trees and flowers planted road, respectively. From the study, we found that the three dimensional virtual technique was very useful tool to design the road considering landscape effect in ocean view terrain and to estimate the reasonable road characteristics.

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Study on Computational Simulation of a Metro Collision Accident and Improvement of Passive Safety (도시철도 충돌사고 시뮬레이션 및 충돌안전도 개선방안 연구)

  • Jung, Hyun Seung;Son, Seung Wan;Kwon, Tae Soo;Kim, Jin Sung
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.39 no.9
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    • pp.885-892
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    • 2015
  • In this study, we simulate the railway crash accident that occurred at the Sangwangsimni station on the Seoul Metro Line #2, and we propose a solution to minimize the damage. We use LS-DYNA, which is the commercial software employed for collision analysis to perform 1-D and 3-D simulations for the recurrence of accidents. By performing 1-D simulations, we analyze the load, displacement, absorbed energy of the couplers, and acceleration of vehicles, and we evaluate the safety in accidental collisions. By performing 3-D simulations, we analyze the deformation of the car and over-ridding. We propose methods to improve the safety in collisions involving railway vehicles, and we perform collision accident simulations to determine improvements when applying a high-performance energy absorber to the front car.

Development and Verication of a Robot Off-line Programming System for Die Polishing Process (금형 연마작업을 위한 로봇 오프라인 프로그래밍 시스템의 개발 및 적용)

  • Kang, Sungchul;Kim, Munsang;Lee, Kyo Il
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.14 no.1
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    • pp.69-77
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    • 1997
  • 본 논문은 금형의 마무리 연마 작업을 로봇을 이용하여 자동화하기 위한 오프라인 프로그래밍 시스템개발을 그 내용으로 하고있다. 3차원 자유곡면 형상을 갖는 금형을 연마하기 위한 로봇 작업 경로를 효율적으로 생성하기 위해서는 기존의 교시 방법이 아닌 CAD시스템과 연계된 시뮬레이션 방식의 자동 경로 생성 방법이 요구된다. 본 연구에서 개발된 금형 연마 작업을 위한 오프라인 프로그래밍 시스템은 연마 작업 시뮬레이션을 위한 기하학적 모델링 기능, 로봇의 작업 공간을 고려한 작업장 배치 기능, 연마 로봇의 효율적인 기구학 해, 3차원 그래픽 시뮬레이션, 3차원 물체간의 충돌 검사 기능 및 유기적인 관계형 데이타 베이스 기능 등으로 구성된다. 본 시스템의 시뮬레이션 결과를 로봇의 위치 보정 과정을 거쳐 로봇 작업 프로그램 으로 변환함으로써 최종적으로 실제 연마 작업이 가능한, 정확하고 안전한 로봇 프로그램을 생성하였다.

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The Methods for 3D Terrain Model Automation Using 2D Plan (2차원 설계자료를 이용한 3차원 지형모델 자동화 생성 방안)

  • Lee, Hyun Jik;Park, Eun Gwan;Moon, Geun Soo
    • Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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    • v.21 no.1
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    • pp.87-93
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    • 2013
  • As the progress regarding spatial analysis on features such as landscape, sunlight, shadow, and direct ray using 3D simulation, it is required to research the creation of 3D terrain models crucial for 3D simulations. In this paper, we suggested the methods to create the 3D terrain model for the state after development, by transfer the 2D plan to 3D terrain model using the normal equation. Automated algorithm producing 3D terrain model from 2D plan was developed. And It is expected to be needed more studies detailed.

Multi-user Multi-purpose 3D Simulation Engine (다자참여 다목적 3차원 시뮬레이션 엔진)

  • Koh, Wook
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.1 no.2
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    • pp.273-278
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    • 1995
  • 실시간 3차원 렌더링(real-time 3D rendering)은 멀티미디어와 그래픽 반도체 기술의 발달로 PC와 게임전용기에서 급속히 확산되고 있는 추세이며 응용소프트웨어의 개발과 이를 지원할 수 있는 기술 개발은 매우 중요한 과제이다. 본 논문에서는 다자참여 (multi-user)와 다목적(multi-purpose) 활용이 가능한 고성능 3차원 시뮬레이션 엔진 소프트웨어의 구현 방법을 제시한다. 또한 데이터베이스 구축을 하기위한 도구의 구성과 다목적 활용을 위한 재구성(reconfiguration) 방법을 제시한다.

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2차원 축대칭 열 플라즈마 시뮬레이션을 이용한 플라즈마 토치 해석

  • Heo, Min-Yeong;Yang, Sang-Seon;Lee, Hae-Jun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.231.1-231.1
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    • 2014
  • 열 플라즈마(thermal plasma) 는 저온 플라즈마(cold plasma)와 달리 이온과 전자와 중성입자들이 충분한 에너지 교환으로 인해 열평형 상태를 가진다. 열 플라즈마를 생성 시킬 때 전극 사이에서 아크방전을 시켜 제트 형태로 플라즈마를 발생시키는 것을 플라즈마 토치(plasma torch)라고 한다. 이러한 플라즈마 토치는 화학 원소 분해, 강판 절단, 유해 기체 분해 등으로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 플라즈마 토치를 수치적으로 해석하여 플라즈마의 특성을 알아보았다. 수치해석적 접근방법으로 열 플라즈마는 LTE (local thermodynamic equilibrium)을 가정하였으며 one-fluid 이론을 적용하였다. 이때 사용된 코드는 DCPTUN으로서 $C^{+}^{+}$로 작성된 열플라즈마 유동의 특성해석 코드인 동시에 SIMPLE 알고리즘을 이용한 유체 코드이다. 시뮬레이션은 2차원 축대칭이며 정렬격자계 및 비정렬격자계 모두에서 사용이 가능하도록 되어있다. 또한 맥스웰 방정식을 통해 electromagnetic field를 풀도록 하여 RF 시뮬레이션이 가능하도록 하였다. 이와 같은 열 플라즈마 시뮬레이션을 통해서 플라즈마 토치의 특성을 알아보았다.

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A Study on the Hybrid-Pattern Recognition System using Projection of 2-D Image (2차원 영상의 투영을 이용한 복합패턴인식시스템에 관한 연구)

  • 반재경;박한규
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.11 no.6
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    • pp.421-429
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    • 1986
  • In this paper, new hybrid-pattern recognition system is proposed using Radon transform. Transforming the 2-D image into the 1-D projection data, Fourier spectrum at each projection angle is obtained by the Fourier transforming the projection data using the A/0. After extracting the suitable features from the Fourier spectrum and projection data, the input pattern is recognized using the wquared Mahalanobis distance. The results of this system showed the 100% recognition rate for the 10 input patterns.

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A Development of Simulation System based on Scenario for Evaluation of e-Navigation MSP (e-Navigation MSP 평가를 위한 시나리오 기반 시뮬레이션 시스템 개발)

  • Shin, Il-Sik;Hwang, Hun-Gyu;Lee, Jang-Se;Yu, Yung-Ho
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.39 no.1
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    • pp.86-93
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    • 2015
  • Recently, the development of Maritime Service Portfolios (MSPs) for the safe navigation of ship has been discussed internationally. For the successful service of the MSPs, first of all, studies for the standardization about the structure and data structure of MSPs should be preceded. Also, it is necessary to evaluate and assess whether the services are effective for safe navigation, and provided data and portrayal methods are proper. However, because great dangers will be accompanied when untested MSPs about their effectiveness and safety are applied in real ship navigation, it is necessary that effectiveness and safety of the MSPs should be proven under various navigational conditions and environments by simulation. In this paper, we propose a 3D navigation simulation system using desktop PC environment, which is proper for evaluating the effectiveness of MSPs. The system consists of three modules which are simulation scenario editor, 3D visualization of navigational environment and 2D navigational equipment. The scenario editor module provides an environment setting for simulation, such as properties, routes and positions of vessels and aids to navigations. It also provides functions to create a scenario for the simulation to operate. Additionally, the 3D visualization module provides 3D navigational environment which shows interplay between geographical and navigational environment based on the created scenario. The 2D navigational equipment module provides visualization functions of various navigational equipment, shows the interaction between ship's navigational equipment and ship's environment. The simulation scenario, in which various kinds of ships are routing in the port, is created by the developed simulation system, and experimented whether this developed system is appropriate to evaluate and assess the MSPs developed by the International Maritime Organization.

Applying Fractals and Agent-Based Simulation to Explore the Role of Terrain in Combat Effectiveness (프랙탈 차원과 에이전트 기반 시뮬레이션을 이용한 지형이 전투효과에 미치는 영향 연구)

  • Cho, Sung-Jin;Lee, Sang-Heon
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.18 no.4
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    • pp.21-28
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    • 2009
  • In the past, most of battle occurred in flatland and simple military force size gave a big influence in combat result. However, after the World War I, most of battles took place at the various terrain features such as forest, downtown, jungle and many others. Therefore, terrain factor exerts big influence on battle with weapon system in the ground warfare. However, effect of terrain has been explained only by quantitative manner in the battle. Furthermore, combat simulation and modeling applied a method that lower the combat capability of battle factors. In this paper, we present instrumentation that evaluate impact of terrain using fractal dimension. We determine the fractal dimension value by the "box counting dDimension" and density to calculate impact of terrain. Furthermore, we analyzed correlation with fractal dimension and density for battle result that obtained from the EINSTein model which is an agent-based simulation. We compare with 'Stalingrad battle' result out of battle example and analyzed. This study presented a method combat effectiveness that effect of terrain calculate quantitatively using fractal dimension.