• Communications of Mathematical Education
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• v.18 no.1 s.18
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• pp.239-248
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• 2004

본 논문에서는 맨델브로트(Mandelbrot) 집합의 개념을 3차의 복소 다항식 z^3$+c 에 확장시켜 3차 분기집합을 정의하고, 이 집합의 2-주기 성분의 경계선 방정식과 관련 기하학적 성질을 고등학교 및 대학에서 다루는 미적분학 관점에서 분석하고자 한다. 복소수, 삼각함수, 매개함수, 함수의 극값, 미분 및 적분 등의 기초 이론을 활용하여 2-주기 성분의 경계선 방정식을 매개함수로 표시하고, 경계선의 내부 면적, 둘레 길이, 무게중심 등을 이론적으로 기술한다. 수학 소프트웨어인 매스매티카(Mathematica)를 활용하여 2-주기성분의 작도 및 기하학적 성질에 관한 수치 해석적 결과를 제시하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.13 no.3
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• pp.174-180
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• 2010

The inhomogeneous Helmholtz equation is introduced for variable water depth and potential function and separation of variables are introduced for the derivation. Only harmonic wave motions are considered. The governing equation composed of the potential function for irrotational flow is directly applied to the still water level, and the inhomogeneous Helmholtz equation for variable water depth is obtained. By introducing the wave amplitude and wave phase gradient the governing equation with complex potential function is transformed into two equations of real variables. The transformed equations are the first and second-order ordinary differential equations, respectively, and can be solved in a forward marching manner when proper boundary values are supplied, i.e. the wave amplitude, the wave amplitude gradient, and the wave phase gradient at a side boundary. Simple spatially-centered finite difference numerical schemes are adopted to solve the present set of equations. The equation set is applied to two test cases, Booij’ inclined plane slope profile, and Bragg’ wavy bed profile. The present equations set is satisfactorily verified against other theories including the full linear equation, Massel's modified mild-slope equation, and Berkhoff's mild-slope equation etc.

• Journal of Embryo Transfer
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• v.18 no.3
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• pp.215-225
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• 2003

This study was carried out to investigate the change of blood compositions by age in Hanwoo, and a total of 866 of Hanwoo, which consisted with 638 of steer and 228 of bulls, were used to measure serum concentrations. A multiple regression equation was estimated with collection age and blood composition as independent and dependent variables, respectively. Complicated regression equations for blood compositions in steer and bulls were IGF-I(cubic), calcium (linear), and IP(linear). Linear and cubic equations were fitted to testosterone in steer and creatinine in bulls, respectively. A cubic equation in steer and linear equation in bulls were fitted to HDLC. Equations of quadratic in steer and cubic in bulls were fitted to concentration of triglyceride, globulin, and A/G ratio. BUN was fitted by equations of cubic in steer and quadratic in bulls. TP and albumin were fitted by equations of quadratic in steer and linear in bulls. A cubic regression equation did not explain the change of cortisol by age in steer and bulls. A cubic regression equation did explain the change of glucose by age in steer, but not in bulls. Higher R-square values (R-SQUARE>0.1) were estimated to IGF-1, albumin, creatinine, Inorganic phosphorous(IP) and HDLC in steer, and testosterone, IGF-I, TP, albumin, glucose, creatinine, IP, and HDLC in bulls for the fitted regression equations of blood compositions. Therefore, IGF-I, albumin, creatinine, IP, and HDLC were regarded as comparatively large variation by age in steer and bulls.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.30 no.5
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• pp.3-10
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• 2012

This study dealt with traffic accidents occurring within roundabouts. The objective was to develop roundabout accident models for different driving types by using simultaneous equations. In pursuing the above, this study used a statistical program SPSS 17.0 to accommodate data from 148 accidents occurred within 39 roundabouts of Korea. In addition, the 2SLS(2 stage least square) estimation method was adopted to calibrate the models. The main results are as follows. First, both the number of accidents and the EPDO were evaluated to have bilateral relationships. Second, all 6 different simultaneous equation models according to driving types were found to be statistically significant. Third, the developed models were compared to each other with respect to either common or specific variables. Finally, variables such as ADT, conflicting rate, heavy vehicle ratio, circulatory roadway width, number of circulatory roadway lane, approach lane width, average approach lanes, parking places, and bus stops were selected as independent variables for the models.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.59-59
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• 2011

파랑의 전파와 변형에 대한 연구에는 수심방향으로 적분한 2차원방정식인 완경사방정식과 Boussinesq 방정식을 기반으로 한 수치모형을 이용한 연구가 최근까지 가장 활발하게 진행되어 오고 있다. 그러나 실제 구조물의 설계에는 2차원 수치모형에서 고려할 수 없는 수심방향 유속에 기인한 정확도의 문제로 인해 구조물의 형상과 재원을 설계하기 위한 정교한 수치모형실험이 어려워 주로 수리모형실험에 의존해 왔다. 수리모형실험은 실제 현상을 가장 잘 재현해낼 수 있어 신뢰성이 매우 높지만 다양한 실험을 수행하기가 어렵고 많은 시간과 비용이 소요되는 단점이 있다. 이에 따라 최근 수심방향으로 완전한 운동방정식인 Navier-Stokes 방정식을 푸는 3차원 수치모형에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이론적으로 매우 우수한 모형이긴 하나 정확도 높은 결과를 얻기 위해서는 매우 조밀한 격자를 필요로 하기 때문에 아직까지 막대한 계산시간이 필요하다는 단점이 있으나 컴퓨터 기술이 급격한 속도로 발전하고 있어 Navier-Stokes 방정식 모형의 적용 가능성은 계속 높아지고 있다. 파랑변형을 다루는 수치모형실험을 수행할 때 외부조파를 사용할 경우 구조물이나 지형에 의해 반사되어 나온 파랑이 조파지점에 도달할 때 실험영역으로 재 반사되는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 내부조파기법의 개발에 대한 연구가 필수적이었으며, 자유수면변위를 변수로 사용하는 모형의 경우 그 연구가 매우 활발하게 진행되어 왔다. 한편, Navier-Stokes 방정식 모형의 경우 자유수면변위를 변수로 사용하는 2차원 모형에 비해 상대적으로 연구가 미흡하였다. 본 연구에서는 기존의 연직 2차원 Navier-Stokes 방정식 모형에 사용된 연속방정식에 질량 원천항을 추가하는 내부조파기법을 도입하여 3차원 수치모형에서 고립파를 내부조파하고, 급경사에서의 고립파의 처오름 및 처내림 현상을 수리모형 실험결과와 비교 및 분석하였다. 수치모형은 Navier-Stokes 방정식을 엇갈림 격자체계에서 계산하는 동수압 모형으로서, Two-step projection 기법을 사용하는 유한차분모형을 사용하였다. 본 수치모형은 난류의 해석을 위해서 상대적으로 큰 에디(eddy)만을 고려하는 SANS(spatially averaged Navier-Stokes) 방정식을 계산하는 LES(large-eddy-simulation) 기반의 수치모형으로, 난류 모델링을 위해 Smagorinsky LES 모형을 사용한다. 또한, 압력장의 계산을 위해 Bi-CGSTAB 기법을 이용하여 Poisson 방정식의 해를 구하였으며, 자유수면 추적을 위하여 2차 정확도의 VOF(volume-of-fluid) 기법을 사용하였다. 수치모형실험이 전체적으로 수리모형실험에서 관측한 파랑의 처오름 및 처내림 현상을 잘 재현하고 있는 것으로 나타났으며, 정량적인 비교를 통해 수치모형의 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2003.05a
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• pp.221-224
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• 2003

A numerical study is carried out for the detonation wave propagation through a T-branch. The T-branch is a crucial part of the combustion wave igniter, a novel concept of rocket ignition system aimed for the simultaneous ignition of multiple combustion chambers by delivering detonation waves. Euler equation and induction parameter equation are used as governing equations with a reaction term modeled from the chemical kinetics database obtained from a detailed chemistry mechanism. Second-order accurate implicit time integration and third-order space accurate TVD algorithm were used for solution of the coupled equations. Over two-million grid points enabled the capture of the dynamics of the detonation wave propagation including the degeneration and re-initiation phenomena, and some of the design factors were be obtained for the CWI flame tubes.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.10 no.4
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• pp.424-430
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• 2001

An electron Boltzmann equation is solved numerically to calculate the electron energy distribution functions in plasma discharge which is generated by radio-frequency (RF) and microwave frequency electric field. The maintenance field strengths are determined self-consistently by solving the homogeneous electron Boltzmann equation in the Lorentz approximation expressed by 2nd order differential equation and an additional particle balance equation expressed by integro-differential equation. By using this numerical code, the electron energy distribution functions in argon discharge are calculated in the range from RF to microwave frequency. The influence of frequency of the HF electric field on the electron energy distribution functions and ionization rate are investigated.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.103-106
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• 2003

원형의 물체에 접해 있는 섬유 또는 실의 장력에 관하여 기존의 capstan equation의 잘못된 점을 보완하는 일반적인 capstan Equation을 유도하였다. 해석은 주로 섬유-물체의 접촉부위에 초점을 맞추었다. 그 결과 유도된 지배방정식은 2차 상미분 방정식의 형태를 갖는다. 지배방정식의 해를 구한 뒤, 접촉영역 전체에 작용하는 힘의 평형조건을 이용하여 입력 장력(incoming tension)과 출력 장력(outgoing tension)간의 관계식을 얻을 수 있었으며 우리는 이것을 True capstan equation이라 명하였다. (중략)

• The Korean Journal of Rheology
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• v.5 no.2
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• pp.109-124
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• 1993

본 연구의 목표는 임의의 3차원 사출성형 금형 공간내에서 단섬유 강화 플라스틱의 충전 공정에서의 과도기적 섬유방향성을 예측하는 수치해석 프로그램의 개발에 있다. Hele-Shaw 방정식에 단섬유에 의해서 추가된 응력을 고려한 Dinh-Armstrong의 모델을 도 입함으로써 새로운 충전과정의 압력 지배 방정식이 유도되었다. 새로운 압력지배 방정식은 단섬유에 의한 응력 때문에 몇 개의 새로운 항들을 포함하고 있다. 충전 과정의 해석은 새 로운 압력지배방정식과 에너지 방정식을 유한효소법과 유한 차분법을 이용하여 풀고 동시에 배향텐서(roientation tensor)의 변화 방정식을 4차 Runge-Kutta 방법을 이용하여 풀었다. 단섬유 배향 텐서를 텐서의 변환 법칙을 이용하여 임의의 3차원 금형 공간내의 모든유한요 소의 중심에서 두께방향의 모든유한 차분 격자를 따라 계산하였다. 이러한 방법으로 임의의 3차원 사출성형 금형 공간내에서 비등온 충전유동과 과도기적 3차원 섬유배향상태를 서로의 상호작용을 고려하여 수치 모사하여 다양한 유동 형태에 따른 단섬유 배향 상태의 변화에 대하여 알아보고자 한다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2010.02a
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• pp.63.1-63.1
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• 2010

수중구조물에 의한 파랑의 변형을 예측하기 위해 3차원 수치모형을 도입하여 수치모형 실험을 수행하였다. 본 수치모형은 Navier-Stokes 방정식을 유한차분법을 이용하여 계산하는 동수압 모형으로서, 난류의 해석을 위해서 상대적으로 큰 에디(eddy)만을 고려하는 SANS(Spatially Averaged Navier-Stokes) 방정식의 해를 구하는 LES(large-eddy-simulation) 기반의 수치모형이다. 엇갈림 격자체계에서 유한차분법을 사용하여 지배방정식을 해석하는 모형으로서 수치기법으로 Two Step projection 기법을 사용하여 SANS 방정식을 계산하였으며, Bi-CGSTAB 기법을 이용하여 Poisson 방정식의 해를 구하고 압력장을 계산하였다. 또한, 자유수면의 추적을 위하여 2차 정확도의 VOF(volume-of-fluid) 기법을 사용하였다. 먼저 선형파를 일정 수심상에서 조파시켜 해석해와 비교한 후 수중구조물이 설치된 지형에 적용하여 파랑의 변형을 수치모의하여 수리모형 실험 결과와 비교 및 분석하였다.