• 제목/요약/키워드: 1D modeling

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소리의 전달 모형구성 수업에서 나타난 개인모형 구성 단계 중 정보의 흐름과 모둠모형 구성의 유형 (Information Flow During Individual Model Construction and Group Model Construction Type in the Sound Propagation Model Co-Construction Class)

  • 박정우;유준희
    • 한국과학교육학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.393-405
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    • 2018
  • 본 연구에서는 소리의 전달에 대해 개인모형 구성과 모둠모형 구성이 혼합된 수업 전략의 실행에서 나타나는 실제 교실 상황에서의 모둠모형 구성 유형을 분류하고 각 유형별 정보의 흐름을 분석하여 실제 교실 환경에서 모형의 공동 구성을 위한 시사점을 얻고자 하였다. 서울 소재 남녀 공학 중학교 2학년 1개 학급의 33명을 대상으로 소리전달에 대한 2차시 수업이 진행되었고 총 65개의 개인모형과 16개의 모둠모형 구성 과정이 분석되었다. 모둠모형 구성 유형은 정체형(Unchanged), 열거형(Enumerated), 정교형(Elaborated)으로 분류하였다. 정체형(Unchanged) 구성은 8개 모둠, 열거형(Enumerated) 구성은 3개 모둠, 정교형(Elaborated) 구성은 5개 모둠에서 나타났다. 정체형과 나열형 구성에서는 정보의 1차 전파자이며 개인 모형의 독자적 구성자(i.I)가 모둠모형에 기여하는 경우가 많이 나타났다(각 50.0%, 54.5%). 정체형 구성에서는 1명의 정보가 모둠원 전체에게 전달되는 방사형 흐름이 나타났으며, 나열형 구성에서는 정보 전파의 시작점이 두 군데에서 나타났다. 정교형 구성에서는 모둠 내 정보의 흐름이 선형으로 전달되는 '전달형' 흐름이 나타났으며, 정보의 2차 전파자이며 반성적 구성자(2d.R)가 모둠모형에 기여한 경우가 두드러지게 나타났다(58.3%). 본 연구는 이상적인 상황이 아닌 실제 교실 맥락에서 나타나는 복잡한 모형구성 과정을 이해할 수 있는 하나의 관점을 제안하였으며 이를 통한 실질적이고 구체적인 전략을 제안하였다. 본 연구의 결과는 한국 소집단 문화의 특징을 고려한 모형구성 전략의 필요성을 제안하며, 추후 연구를 통해 풍부한 논의가 진행될 수 있을 것으로 기대한다.

도시환경 방사능오염 평가모델 METRO-K의 대응행위 결정지원을 위한 실용성 연구 (A Feasibility Study for Decision-Making Support of a Radioactive Contamination Model in an Urban Environment (METRO-K))

  • 황원태;한문희;정효준;김은한;이창우
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제33권1호
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    • pp.27-34
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    • 2008
  • 국내 환경을 고려하여 개발된 도시환경 방사능오염 평가모델 METRO-K (${\underline{M}}odel$ for ${\underline{E}}stimates$ the ${\underline{T}}ransient$ Behavior of ${\underline{R}}adi{\underline{O}}active$ Materials in the ${\underline{K}}orean$ Urban Environment)는 IAEA (${\underline{I}}nternational$ ${\underline{A}}tomic$ ${\underline{E}}nergy$ ${\underline{A}}gency$) 주관 국제공동 연구프로그램 EMRAS (${\underline{E}}nvironmental$ ${\underline{M}}odelling$ for ${\underline{RA}}diation$ ${\underline{S}}afety$)의 도시환경 방사능오염평가 분과에서 체르노빌 원전사고로 오염된 Pripyat 지역과 가상 방사능테러로 인한 오염 시나리오의 평가에 참여해 오고 있다. 본 논문에서는 EMRAS 프로그램의 일환으로 수행된 Pripyat 지역에 대한 METRO-K의 평가 결과를 제시하였고 다른 모델의 예측값과 비교, 논의함으로써 만일의 도시환경 방사능오염시 대응행위 결정지원을 위한 동 모델의 실용성을 고찰하였다. METRO-K를 사용한 평가결과에서 방사성물질의 오염 후 신속한 대응행위는 무엇보다 중요하다는 것을 알 수 있었다. EMRAS 프로그램에 참여한 각기 다른 모델로 평가된 예측값의 차이는 1) 모델의 수학적 구조와 관련 변수값, 2) 모델에 반영된 피폭경로, 3) 피폭영향을 주는 오염표면의 종류, 표면의 넓이 등과 같은 평가에 대한 가정, 4) 각기 다른 문헌으로부터 선택된 대응행위 관련인자의 적용값 등의 차이에 기인하였다. METRO-K을 사용하여 EMRAS 프로그램에서 요구하는 다양한 오염 시나리오에 대해 대부분의 결과를 제출하여 상호 비교되었으며, 이를 통해 METRO-K는 만일의 도시환경 방사능오염으로 인한 대응행위 결정지원에 유용한 도구가 될 수 있음을 확인하였다.

규칙적인 운동과 L-arginine의 섭취가 고지방식이 유도 비만 노화생쥐의 복부지방량, GH/IGF-1 axis 및 혈관염증지표에 미치는 영향 (Effects of Regular Exercise and L-Arginine Intake on Abdominal Fat, GH/IGF-1 Axis, and Circulating Inflammatory Markers in the High Fat Diet-Induced Obese Aged Rat)

  • 박석;성기운;이진;이천호;이영준;유영준;박경실;민병진;신용업;김정석;정훈
    • 생명과학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.516-523
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    • 2012
  • 본 연구는 비만과 노화가 동시에 유발된 흰쥐에서 12주간의 트레드밀 운동과 L-arginine의 투여가 복부지방량, GH, IGF-I, somatostatin, fibrinogen, PAI-1에 미치는 영향을 관찰하고 이를 개선하는데 더욱 효과적인 방법을 제시하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 단독 처치 군과 복합 처치 군으로 나누어 실험하여 그 효과를 비교, 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 복부지방량은 통제집단에 비해 모든 집단에서 유의하게 감소하였다($p$<0.01). 2. AG+EX, AG+LA+EX집단에서 통제집단에 비해 GH의 혈중 농도가 유의하게 높게 나타났다($p$<0.1). 3. AG+EX, AG+LA+EX집단에서 통제집단에 비해 IGF-I의 혈중 농도가 유의하게 증가하였다($p$<0.01).

FE analysis of RC structures using DSC model with yield surfaces for tension and compression

  • Akhaveissy, A.H.;Desai, C.S.;Mostofinejad, D.;Vafai, A.
    • Computers and Concrete
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    • 제11권2호
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    • pp.123-148
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    • 2013
  • The nonlinear finite element method with eight noded isoparametric quadrilateral element for concrete and two noded element for reinforcement is used for the prediction of the behavior of reinforcement concrete structures. The disturbed state concept (DSC) including the hierarchical single surface (HISS) plasticity model with associated flow rule with modifications is used to characterize the constitutive behavior of concrete both in compression and in tension which is named DSC/HISS-CT. The HISS model is applied to shows the plastic behavior of concrete, and DSC for microcracking, fracture and softening simulations of concrete. It should be noted that the DSC expresses the behavior of a material element as a mixture of two interacting components and can include both softening and stiffening, while the classical damage approach assumes that cracks (damage) induced in a material treated acts as a void, with no strength. The DSC/HISS-CT is a unified model with different mechanism, which expresses the observed behavior in terms of interacting behavior of components; thus the mechanism in the DSC is much different than that of the damage model, which is based on physical cracks which has no strength and interaction with the undamaged part. This is the first time the DSC/HISS-CT model, with the capacity to account for both compression and tension yields, is applied for concrete materials. The DSC model allows also for the characterization of non-associative behavior through the use of disturbance. Elastic perfectly plastic behavior is assumed for modeling of steel reinforcement. The DSC model is validated at two levels: (1) specimen and (2) practical boundary value problem. For the specimen level, the predictions are obtained by the integration of the incremental constitutive relations. The FE procedure with DSC/HISS-CT model is used to obtain predictions for practical boundary value problems. Based on the comparisons between DSC/HISS-CT predictions, test data and ANSYS software predictions, it is found that the model provides highly satisfactory predictions. The model allows computation of microcracking during deformation leading to the fracture and failure; in the model, the critical disturbance, Dc, identifies fracture and failure.

역전가능 메쉬워프 알고리즘에 의한 정면 얼굴 영상의 포즈 변형 (Pose Transformation of a Frontal Face Image by Invertible Meshwarp Algorithm)

  • 오승택;전병환
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제30권1_2호
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    • pp.153-163
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    • 2003
  • 본 논문에서는 기하학적인 3차원 모델을 사용하지 않고 정면이 얼굴 영상 및 2차원 메쉬만으로 얼굴의 포즈 변형을 수행하는 영상기반 렌더링(Image Based Rendering; IBR) 기법을 제안한다. 3차원 기하학적 모델을 대신하기 위해, 먼저 표준 인물의 정면, 좌우 반측면, 좌우 측면의 얼굴 영상에 대한 표준 메쉬를 작성한다. 합성하고자 하는 임의의 인물에 대해서는 주어진 정면 얼굴 영상의 메쉬만을 작성하고, 그 밖의 메쉬는 표준 메쉬 집합을 근거로 자동 생성된다. 그런 다음, 메쉬 제어점들의 중첩 및 역전을 허용하도록 개선한 역전가능 메쉬워프 알고리즘(invertible meshwarp algorithm)을 이용하여 얼굴의 입체적인 회전 변형을 수행한다. 또한, 눈이나 입의 개폐 변형도 동일한 워핑 알고리즘으로 구현한다. 얼굴 변형 성능을 평가하기 위해, 총 10명으로부터 머리를 수평으로 회전하면서 동영상을 취득한 후, 실제 영상과 변형 영상마다 양 눈의 중간 위치인 기준점에서 각 특징점까지의 거리를 계산하여 평균 차이를 구하였다. 그 결과, 기준점에서 입의 중간 위치까지의 거리에 비해 약 7.0%의 평균 위치 오차만이 발생하였다.

RNG k-𝜖 알고리즘을 이용한 해수취수시스템 분석 (Analysis of Seawater Intake System using the RNG k-𝜖 Algorithm)

  • 김지호;김태원;이승오;박영진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.6447-6454
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    • 2013
  • 기존 해수취수시스템의 경우 해수오염, 부유물질, 취수의 불안정 및 유지관리의 어려움 등으로 인해 해수취수의 어려움이 발생하곤 하였다. 이와 같은 단점을 극복하고자 매설식 해수취수시스템을 개발하여 격포항에 설치하였다. 본 연구에서는 새로운 시스템의 거동을 검토하고자, 수질관측 및 3차원 수치모의 실험을 수행하였다. 이 취수시스템에 대하여 총 5회에 걸쳐 COD, 총질소, 총인, PH 그리고 부유물질에 대하여 수질분석을 수행한 결과, COD, 총질소, 총인, PH의 경우 취수 전 후 저감 효과는 미미하였다. 그러나 부유물질의 경우 수산용수 1급 5 mg/L 이하로 정화되는 효과가 나타났다. 수치모형은 유한체적법 기반의 CFX 모형과 RNG $k-{\epsilon}$ 알고리즘을 선정하였으며, 여과사, 외부관 지름 및 두께를 재현하기 위해서 다공성 알고리즘을 적용하였다. 수치모의 실험을 수행한 결과, 2중관 구조가 내외부관 사이의 공간에 의해 압력의 분포를 균등하게 하여, 흐름 상태나 안정적인 취수측면에서 유리한 것으로 분석되었으며, 취수관을 다열 배치하였을 때 중앙 취수관과 비교하여 양쪽 취수관에서 유량이 0.98배로 감소하였지만 유동의 간섭현상은 발생하지 않았다.

블레이드 손상에 따른 이축식 터보팬 엔진의 동적 안정성 해석 (Rotordynamic Analysis of a Dual-Spool Turbofan Engine with Focus on Blade Defect Events)

  • 김시태;정기현;이준호;박기현;양광진
    • Tribology and Lubricants
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    • 제36권2호
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    • pp.105-115
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    • 2020
  • This paper presents a numerical study on the rotordynamic analysis of a dual-spool turbofan engine in the context of blade defect events. The blades of an axial-type aeroengine are typically well aligned during the compressor and turbine stages. However, they are sometimes exposed to damage, partially or entirely, for several operational reasons, such as cracks due to foreign objects, burns from the combustion gas, and corrosion due to oxygen in the air. Herein, we designed a dual-spool rotor using the commercial 3D modeling software CATIA to simulate blade defects in the turbofan engine. We utilized the rotordynamic parameters to create two finite element Euler-Bernoulli beam models connected by means of an inter-rotor bearing. We then applied the unbalanced forces induced by the mass eccentricities of the blades to the following selected scenarios: 1) fully balanced, 2) crack in the low-pressure compressor (LPC) and high pressure compressor (HPC), 3) burn on the high-pressure turbine (HPT) and low pressure compressor, 4) corrosion of the LPC, and 5) corrosion of the HPC. Additionally, we obtained the transient and steady-state responses of the overall rotor nodes using the Runge-Kutta numerical integration method, and employed model reduction techniques such as component mode synthesis to enhance the computational efficiency of the process. The simulation results indicate that the high-vibration status of the rotor commences beyond 10,000 rpm, which is identified as the first critical speed of the lower speed rotor. Moreover, we monitored the unbalanced stages near the inter-rotor bearing, which prominently influences the overall rotordynamic status, and the corrosion of the HPC to prevent further instability. The high-speed range operation (>13,000 rpm) coupled with HPC/HPT blade defects possibly presents a rotor-case contact problem that can lead to catastrophic failure.

서해연안 돌제구조물 주위의 침퇴적 해석: 실측 및 수동역학 모델에 의한 초기추정 (Analysis of Sedimentation Around Jetties in the West Coast: based on field measurement and hydrodynamic modeling)

  • 서승원;유경선;이화영
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.345-354
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    • 2007
  • 대조시 조차가 6.6 m에 이르는 천해역인 전북 구시포 연안에 건설된 어항연육제방, 방류제 및 돌제 등 제방군 주위에서의 침퇴적을 이해하기 위한 초기의 연구가 시도되었다. 직접 해석방법으로 정선측량과 간이항공 측량에 의한 침퇴적 변화를 1년 6개월에 걸쳐 수행하였다. 간접적인 방법으로는 제방 인접지역에서의 침퇴적 성향을 파악하기 위하여 침수-노출을 고려한 2차원의 ADCIRC 모형을 적용하여 제방 건설 전후의 유속 및 해저응력의 변화를 비교 평가하였다. 연구 결과에 따르면 구시포어항 연육제방 부근 및 해수욕장 간사지는 퇴적이 다소 우세한 것으로 평가된다. 제방 건설로 유속이 둔화되고 shadow zone 등에서는 한계응력 이하로 급감하여 $0.10{\sim}0.15\;N/m^2$으로 변하며 퇴적성향으로 전이되는 것이 모델링 결과로부터 분석되었다. 그러나 본 논문에서 제시하는 결과는 해저질의 물리적 특성을 충분히 고려하지 못한 제한적인 초기의 평가에 따른 것으로 이어지는 연구의 상세 침퇴적 모델결과와 비교 검토되어 충실한 결과가 도출되어야 할 것으로 사료된다.

전자기후도를 이용한 고품질 사과생산 후보지역 탐색 (Using Digital Climate Modeling to Explore Potential Sites for Quality Apple Production)

  • 권은영;정재은;서형호;윤진일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.170-176
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    • 2004
  • 정밀 수치기후도를 기반으로 고품질 사과생산에 적합한 지역을 정밀하게 탐색할 수 있는 시스템을 개발하였다. 이 시스템을 전북 장수군에 적용하여 후지 및 쓰가루 품종의 재배적지를 도출하였다. 수치기후도는 장수군 주변 7개 기상청 표준관측소로부터 얻은 1971-2000년 기간 일 최고 및 최저기온의 월별 평균값을 토대로 지형기후모형에 의해 사방 10m 격자점의 기온자료를 공간내삽하여 얻었다. 기온자료로부터 사과의 만개기를, 4월 최저기온으로부터 종상일을 추정하여 상해위험도를 산정하였고, 재현기간 100년의 1월 극 최저기온으로부터 동해위험도를 산정하였다. 토지의 경사, 토성 및 토지이용도를 고려한 재배가능지역에서 기상재해 위험지역을 제외시키고, 남은 지역에 대해 품질기준을 적용하여 최종적인 재배후보지를 도출하였다. 품질기준인 Anthocyanin 함량, Hunter A value, L/D Ratio, Fresh Firmness, Soluble Solid에 미치는 기후의 영향을 경험식에 의해 표현하고 이것을 수치기후도에 적용하여 각 품질기준별 적합지역을 탐색하였다. 최종적으로 얻은 결과에 따르면, 쓰가루의 경우 전체 면적의 20%, 후지는 11%가 재배적지로 나타났다. 수치기후도 제작으로부터 중첩분석에 의한 재배적지 판정에 이르는 전체과정을 ArcObject를 이 용한 Visual BASIC 프로그램으로 작성하여 자동화하였고, MapObject를 이용하여 사용자가 ArcGIS 소프트웨어 없이도 구축된 수치기후도 등 공간정보를 직접 보면서 재배적지를 탐색할 수 있는 배포용 프로그램을 제작하였다.

네트워크 효과와 동태적 경쟁역량 (Network Effects and Dynamic Capabilities)

  • 이종석
    • 산학경영연구
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    • 제19권2호
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    • pp.183-206
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    • 2006
  • 최근 네트워크 효과가 존재하는 산업에서 "승자의 이익 전유"와 "기술적 고착화"는 일반적 현상으로 인식되고 있다. 이러한 산업에서는, 하나의 기술이 한 번 앞서면 그 기술이 시장 전체를 지배하도록 만드는 수익체증이 존재한다는 것이다. 이는 실무적인 면에서, 초기의 산업진입을 통한 고객기반의 선점이 기업들에게 지속적으로 초과이윤을 창출할 수 있는 시장지배력을 제공해 줄 수 있다는 매력적인 시사점을 제공한다. 그러나 현실의 산업변화 과정을 살펴보면, 기존의 지배적 기술이 새로운 기술에 의해 대체된 경우가 오히려 더 많으며 기술혁신은 끊임없이 일어나고 있음을 제시하고 있다. 본 연구는 네트워크 효과가 존재하고 기술진보가 빠른 산업에서 기업들 간의 기술혁신경쟁을 분석함으로써, 이러한 산업에서 동태적 경쟁우위를 확보하기 위한 기업들의 기술선택문제에 대한 다음과 같은 시사점을 도출하였다. (1) 신기술의 기존기술과의 비호환적인 경우 보다는 호환적인 경우에, 산업은 신기술로 진화할 가능성이 크다. 따라서 기존기업이 성능이 우수한 신기술을 활용하지 않는다면, 수익 기반을 상실할 가능성이 높다. (2) 신기술이 기존기술과 비호환적인 경우, 산업의 진화방향은 전문사용자의 비중과 신기술의 출현 시기에 따라 결정된다. 전문사용자의 비중이 낮을수록, 신기술의 출현시기가 늦을수록, 기존기술을 활용하는 기업들에게 유리하게 산업이 진화함으로써 하나의 기술에 고착화된다. 반면에, 전문사용자의 비중이 높을수록, 신기술의 출현시기가 빠를수록, 산업의 진화는 새로운 기술을 탐색하고 이를 과감히 활용하는 기업들에게 유리하게 전개된다.

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