• 제목/요약/키워드: Beam pattern analysis

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구형 빔 패턴 형성을 위한 다층 이차원 원형 도체 배열을 갖는 새로운 방사 구조에 대한 연구 (The Study on New Radiating Structure with Multi-Layered Two-Dimensional Metallic Disk Array for Shaping flat-Topped Element Pattern)

  • 엄순영;스코벨레프;전순익;최재익;박한규
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.667-678
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    • 2002
  • 본 논문에서는 구형 빔 패턴 형성을 위한 다층 이차원 원형 도체 배열을 갖는 새로운 방사 구조를 제안하였다. 새로운 방사 구조는 방사 원형 도파관 위에 유한하게 적층된 원형 도체 배열 소자들이 무한적, 주기적 평면 배열 구조를 갖는다. 이론적 해석은 rigid full-wave 해석 방법으로 배열 구조의 각 영역에서의 전자장에 대한 모드 전개식과 원형 도체상의 전류에 대한 모드 전개식에 바탕을 두고 상세히 수행되었으며, 함수의 직교성, 모드 정합 방법, 경계조건 그리고 Galerkin 방법을 사용하여 선형 대수 방정식 시스템을 유도하였다. 또한, Gauss 소거법을 사용하여 배열 특성 계산에 필요한 미지의 진폭 계수들을 얻었다. 제안된 알고리듬은 Ka대역에서 $\pm$20$^{\circ}$의 빔 폭을 갖는 구형 빔 패턴 형성을 위한 배열 설계에 사용되었으며, 일반적인 응용을 위해 파장으로 정규화된 최적화 설계 변수들을 제시하였다. 시뮬레이션 결과와 실험 결과들을 서로 비교하기 위해, 대칭적으로 19개의 방사 소자를 갖는 Ka 대역 실험 시제품을 제작하였다. 방사 원형 도파관 개구면 위에 적층된 원형 도체 배열 구조는 얇은 필름상에 이온-빔 증착 방법을 사용하여 구현되었다. 계산된 단위소자 패턴들과 시제품의 측정된 단위소자 패턴들은 빔 스캔 범위 내에서 거의 일치함을 보여주었으며, 사이드 로브 레벨과 그레이팅 로브 레벨에 대한 결과 분석도 이루어졌다 또한, 정 방향에서 다층 원형 도체 구조에 의해 생길 수 있는 blindness 현상에 대하여 언급하였다. 제작된 시제품의 입력 VSWR은 1.14 보다 작았으며, 29.0 GHz, 29.5 GHz 그리고 30 GHz에서 측정된 이득은 각각 10.2 dB, 10.0 dB 그리고 10.7 dB 였다. 실험 및 시뮬레이션 결과들은 제안된 다층 원형 도체 배열 구조가 효율적인 구형 빔 패턴을 형성할 수 있음을 보여 주었다.능성을 시도하였고, 그 결과는 다음과 같다. 1. Cholesterol을 제거한 cheese의 제조에서 최적조건은 균질압력 1200psi(70kg$cm^2$), 균질온도 $70^{\circ}$, $\beta$-cyclodextrin 첨가량 2%였으며, 이때 우유의 cholesterol의 제거율이 86.05%로 가장 높게 나타났다. 2. Cholesterol을 제거한 cheese들의 수율은 모두 12.53%(control 10.54%) 이상으로 균질 처리가 cheese의 수율을 18.88%이상 향상시키는 것으로 나타났다. 3. 유지방 함량 23.80%인 control 치즈의 cholesterol 함량은 81.47mg/100g이었고, 균질압력 1200psi(91kg/$cm^2$)에 $\beta$-cyclodextrin 2%를 첨가한 cheese에서는 cholesterol 함량이 20.15mg/100g으로 cholesterol 제거율이 75.27%로 가장 높게 나타났다. 4. Meltability는 균질압력 1200psi(91kg/$cm^2$)에 $\beta$-cyclodextrin 1과 2%로 처리한 치즈에서 2.25cm(control 3.34cm)로 가장 낮았으며, 균질압력이 증가할수록 meltability가 감소하여 치즈의 품질을 저하시켰다. 5. Control 치즈의 stretchability는 30cm 이상 늘어나 가장 양호한 수치인 5점을 나타낸 반면, cholesterol을 제거한 cheese에서는 5~10cm 사이를 나타내어 2점으로 stretchability가 저하된 것을 볼 수 있었다. 6. Oiling off는 균질압력 1200psi(91kg/$cm^2$)에 $\beta$-cyclodextrin 1과 2%로 처리한 치즈에서

X-Ray Diffraction Analysis of Various Calcium Silicate-Based Materials

  • An, So-Youn;Lee, Myung-Jin;Shim, Youn-Soo
    • 치위생과학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.191-198
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    • 2022
  • Background: The purpose of this study was to evaluate the composition of the crystal phases of various calcium silicate-based materials (CSMs): ProRoot white MTA (mineral trioxide aggregate) (WMTA), Ortho MTA (OM), Endocem MTA (EM), Retro MTA (RM), Endocem Zr (EN-Z), BiodentineTM (BD), EZ-sealTM (EZ), and OrthoMTA III (OM3). Methods: In a sample holder, 5 g of the powder sample was placed and the top surface of the material was packed flat using a sterilized glass slide. The prepared slides were mounted on an X-ray diffraction (XRD) instrument (D8 Advance; Bruker AXS GmbH, Germany). The X-ray beam 2θ angle range was set at 10~90° and scanned at 1.2° per minute. The Cu X-ray source set to operate at 40 kV and 40 mA in the continuous mode. The peaks in the diffraction pattern of each sample were analyzed using the software Diffrac (version 2.1). Then, the peaks were compared and matched with those of standard materials in the corresponding Powder Diffraction File (PDF-2, JCPDS International Center for Diffraction Data). A powder samples of the materials were analyzed using XRD and the peaks in diffraction pattern were compared to the Powder Diffraction File data. Results: Eight CSMs showed a similar diffraction pattern because their main component was calcium silicate. Eight CSMs showed similar diffraction peaks because calcium silicate was their main component. Two components were observed to have been added as radiopacifiers: bismuth oxide was detected in WMTA, OM, and EM while zirconium oxide was detected in RM, EN-Z, BD, EZ, and OM3. Unusual patterns were detected for the new material, OM3, which had strong peaks at low angles. Conclusion: It was caused by the presence of Brushite, which is believed to have resulted in crystal growth in a particular direction for a specific purpose.

블록 구조물 적치용 지지대의 빔 이론 기반 구조 안전성 평가법 (Simplistic Beam Theory-based Structural Safety Evaluation Method for Block Structure on the A-Carrier)

  • 이명수;박주신
    • 해양환경안전학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.358-364
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    • 2024
  • 선박 건조 과정에서 블록이나 장비를 지지하는 A형 캐리어 구조는 하중 변경과 시간이 지남에 따라 점차 변형이 증가하며, 이에 따라 블록과 접촉하는 면적이 감소하고 분산된 하중에서 집중된 하중으로 패턴이 변화한다. 이러한 현상은 실제 사용 하중을 오판할 가능성이 있다. 특히 A형 캐리어는 영세한 제조 업체에서 자주 사용하고 있으며, 별도의 엔지니어링 기능이 없는 상황이 대부분이라서 손쉽게 캐리어의 안전사용하중을 계산하는 방법의 개발이 필요하다. 본 연구는 A형 캐리어가 장기적으로 안전하게 사용할 수 있는 하중을 신속하게 평가하는 방법을 제안함으로써, 하중 분포의 변화에 따른 소성 변형과 그로 인한 안전 문제를 예측하고 대응할 수 있다. 제안된 방법은 캐리어의 중앙 집중하중과 전체 분포하중 조건에 대해서 유한요소해석(빔, 쉘 모델링)을 통한 결과를 기반으로 빔-이론을 수정하여 제안되었다. 빔 모델링에서 집중하중 조건은 보정계수 0.73, 분포하중에서는 0.69를 이론값에 곱해서 안전사용하중이 가능하다. 쉘 모델링의 경우, 집중하중은 0.75와 분포하중은 0.69를 사용할 수 있다. 본 연구는 선박 건조 작업 현장의 안전을 개선하고, 실제 작업 환경에서의 안전 사용 하중 판단에 신속하고 효과적인 결정을 내릴 수 있는 기초 자료로 활용될 수 있다.

강바닥판 교량의 포장시 열영향 해석을 위한 등가열원 산정기법 (An Estimation of Equivalent Heat Source for Thermal Analysis of Steel Deck Bridge under Pavement Procedure)

  • 정흥진;유병찬;이완훈
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제20권5호
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    • pp.653-660
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    • 2007
  • 강바닥판 포장에 사용될 수 있는 특수아스팔트 중의 하나인 구스아스팔트는 $240^{\circ}C$에서 $260^{\circ}C$의 고온 상태에서 시공되기 때문에 강바닥판에 예상하지 못한 열응력 및 열변형을 발생시킬 수 있다. 따라서 구스아스팔트의 타설 중에 강바닥판에 미치는 열영향을 시공조건을 고려하여 사전에 평가하고 그 영향의 최소화를 위해서는 열전달 및 열응력 수치해석을 실시하여야 하지만 구조해석에서 주로 사용되는 평판/보요소의 특성상 3차원 구조해석 모델에서 구현하기가 매우 어렵다. 본 연구에서는 강바닥판 교량의 열영향해석을 위하여 일반적인 구조해석모델에 직접 적용할 수 있는 등가열원(EHS) 산정방법을 제안하였다. 강바닥판 교량의 구스아스팔트에 의한 열영향을 정확히 평가하기 위하여 (1) 기존의 실험결과를 이용하여 열전달해석에 필요한 물리량을 검증하고, (2) 정밀해석을 통해 3차원 교량모델에 적합한 등가열원을 산정하였으며, (3) 이를 해석모델에 적용하여 산정한 등가열원에 의한 수치해석방법의 타당성을 검증하였다. 본 연구에서 제안된 등가열원은 실제 강교량의 3차원 열전달 및 열응력 해석에 즉각 활용될 수 있으며, 등가열원산정기법은 용접잔류응력해석, 교량의 화재 해석 등 열영향을 받는 다른 공학적 해석에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

Relationship between the maxillofacial skeletal pattern and the morphology of the mandibular symphysis: Structural equation modeling

  • Ahn, Mi So;Shin, Sang Min;Yamaguchi, Tetsutaro;Maki, Koutaro;Wu, Te-Ju;Ko, Ching-Chang;Kim, Yong-Il
    • 대한치과교정학회지
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    • 제49권3호
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    • pp.170-180
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    • 2019
  • Objective: The purpose of this study was to investigate the relationship between the facial skeletal patterns and the shape of the mandibular symphysis in adults with malocclusion by using a structural equation model (SEM). Methods: Ninety adults who had malocclusion and had records of facial skeletal measurements performed using cone-beam computed tomography were selected for this study. The skeletal measurements were classified into three groups (vertical, anteroposterior, and transverse). Cross-sectional images of the mandibular symphysis were analyzed using generalized Procrustes and principal component (PC) analyses. A SEM was constructed after the factors were extracted via factor analysis. Results: Two factors were extracted from the transverse, vertical, and anteroposterior skeletal measurements. Latent variables were extracted for each factor. PC1, PC2, and PC3 were selected to analyze the variations of the mandibular symphyseal shape. The SEM was constructed using the skeletal variables, PCs, and latent variables. The SEM showed that the vertical latent variable exerted the most influence on the mandibular symphyseal shape. Conclusions: The relationship between the skeletal pattern and the mandibular symphysis was analyzed using a SEM, which showed that the vertical facial skeletal pattern had the highest effect on the shape of the mandibular symphysis.

Application of ESPI to Measurement of Out-of-plane Displacement in a Spot Welded Canti-levered Plate

  • Baek, Tae-Hyun;Kim, Myung-Soo;Na, Eui-Gyun;Koh, Seung-Kee
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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    • 제4권5호
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    • pp.41-46
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    • 2003
  • Electronic Speckle Pattern Interferometry (ESPI) has been recently developed and widely used because it has the advantage of being able to measure surface deformations of engineering components and materials in industrial areas without contact. The speckle patterns formed with interference and scattering phenomena can measure not only the out-of-plane but also the in-plane deformations. Digital image equipment processes the information included in the speckle patterns and displays the consequent interferogram on a computer monitor. In this study, the experimental results of a canti-levered plate using ESPI were compared with those obtained from the simple beam theory. The ESPI results of the canti-levered plate, analyzed by 4-step phase shifting method, are close to the theoretical expectation. Similarly, out-of-plane displacements of a spot welded canti-levered plate were also measured by ESPI with 4-step phase shifting technique. The phase map of the spot welded canti-levered plate is quite different from that of the canti-levered plate without spot welding.

손실이 있는 대지 위의 대수주기 다이폴 안테나 해석 (Analysis of Log-Periodic Dipole Antennas above Lossy Grounds)

  • 최학근
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.109-121
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    • 1999
  • 본 논문에서는 HF 대의 대수주기 다이폴 안테나(LPDA: Log-Pericx:lic Dipole Antennas)와 변형된 대수 주기 다이폴 안테나(MLPDA: Mcx:lified Log-Periodic Dipole Antennas)를 대지의 매질 종류에 따라 자유공 간이나 완전도체에 놓인 것으로 큰사화하지 않고, 실제 대지의 매질을 고려하여 모멘트볍을 적용함으로써 복 사전계를 해석하였다 대지에 섣치된 LPDA와 MLPDA에 대하여 주파수. 안테나 높이, 경사각에 따른 복사 패턴과 이득의 변화를 나타내고 대지가 안테나 특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 그 결과 MLPDA가 LPDA보다 주파수에 따른 복사패턴 및 이득의 변화가 적고 최대 빔 방향이 다소 높게 나타났으며, 또한 LPDA와 MLPDA 모두 대지의 매질 종류와 안테나의 높이가 안테나이득 변화에 주로 관계함을 확인하였다.

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큐브위성용 평면배열안테나의 isoflux 방사특성 유도에 관한 연구 (A Study on the Derivation of isoflux Radiation Characteristics of Planar Array Antenna for CubeSAT)

  • 정진우;표성민
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.917-920
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    • 2020
  • 본 논문에서는 Ku대역 통신시스템을 사용하는 큐브 위성에 장착이 가능한 평면배열안테나 있어, isoflux 방사특성을 유도하기위한 급전신호 가중치 분석에 관하여 연구하였다. 평면배열안테나는 큐브위성 장착성을 고려하여 8*8개의 방사소자를 평면 배열하였으며, 각 축 기준 방사소자 간 간격은 0.5 lambda로 설정하였다. isoflux 방사특성 유도를 위한 급전신호 가중치는 저대역 통과필터 설계에 활용되는 신호처리 기법을 이용하여 산출하는 방법을 제시하였다. 본 논문에서 제안된 방법의 분석 결과 원활한 isoflux 패턴을 유도할 수 있음을 확인하였다.

3차원 안테나 패턴을 사용한 동적 원격측정링크의 다중경로 전파손실 분석 (The multipath propagation loss analysis of dynamic telemetry link using the 3D antenna pattern)

  • 김균회;신석현;고광렬;윤정국
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.254-260
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    • 2011
  • 원격측정링크는 항공기의 움직임에 따라 안테나 이득과 편파가 실시간으로 변화하는 동적 통신링크이다. 본 논문에서는 항공기의 비행궤적, 자세, 3차원 안테나 패턴을 사용하여 실시간 탑재안테나 이득과 송수신 안테나의 편파 부정합을 계산하였다. 그리고 다중경로 환경을 2-Ray 둥근지구 반사지형으로 모델링하고, 항공기에서 송신한 RF 신호를 빔폭이 좁은 안테나로 수신할 때 수신신호세기를 예측하였다. 또한 비행시험을 실시하고 측정값과 예측값을 비교하여 잘 일치함을 확인하였다.

ESPI와 음향공진법을 이용한 Foil 재료의 동적탄성계수 측정 (Measurement of Dynamic Elastic Modulus of Foil Material by ESPI and Sonic Resonance Testing)

  • 이항서;김경석;강기수
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.914-917
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    • 2005
  • The paper proposes a new sonic resonance test for a dynamic elastic constant measurement which is based on time-average electronic speckle pattern interferometry(TA-ESPI)and Euler-Bernoulli equation. Previous measurement technique of dynamic elastic constant has the limitation of application for thin film or polymer material because contact to specimen affects the result. TA-ESPI has been developed as a non-contact optical measurement technique which can visualize resonance vibration mode shapes with whole-field. The maximum vibration amplitude at each vibration mode shape is a clue to find the resonance frequencies. The dynamic elastic constant of test material can be easily estimated from Euler-Bernoulli equation using the measured resonance frequencies. The TA-ESPI dynamic elastic constant measurement technique is able to give high accurate elastic modulus of materials through a simple experiment and analysis.

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