• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권6호
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• pp.559-567
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• 2012

초탄성을 고려한 비선형 구조의 레벨셋 기반 위상 및 형상 최적설계 방법을 개발하였다. 전체 영역에서 재료의 극단적인 불균형 분포로 기인하는 부정확한 접강성행렬(tangent stiffness matrix)로 인해, 비선형 문제의 위상 최적설계는 심각한 수렴성의 어려움을 겪는다. 이를 해결하기 위해, 임의의 형상을 표현할 수 있는 레벨셋 방법의 장점을 이용하여 정확한 접강성 행렬을 구하기 위해 명시적인 경계(explicit boundary)를 이용하였다. 레벨셋 함수로 표현되는 임의의 영역을 암시적 고정 격자(implicit fixed grid)를 이용하여 계산하는 것 대신에 명시적으로 그 영역을 이산화하기 위해 딜라우네이 삼각화 기법(Delaunay triangulation scheme)을 이용하였다. 레벨셋 방정식을 풀기 위해 최적화 조건으로부터 라그란지안(Lagrangian; 목적함수)가 감소하는 방향이 되도록 속도장을 결정하였다. 실제 영역 바깥쪽 속도장은 Adalsteinsson와 Sethian(1999)가 제안한 속도확장 기법을 이용하여 구하였다. 레벨셋 기반의 최적화 기법에 위상 민감도를 이용하여, 최적화 과정에서 원하는 시기와 위치에 위상 변화가 가능하도록 하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제33권3호
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• pp.93-100
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• 2021

고정된 격자시스템에서 임의형상의 불투과 경계를 갖는 물체와 유체와 연성해석이 가능한 IB(Immersed Boundary)법이 개발 된 이후로 다양한 CFD 모델에서 IB법의 활용이 증가하고 있다. 기존의 IB법의 대부분은 구조물의 경계면에서 산정되는 유체력으로부터 수치적으로 경계조건을 만족시키는 directing-forcing법이나 구조물 내부에 가상셀을 위치시켜 보간을 통해 경계조건을 만족시키는 ghost-cell법들로 알고리즘이 복잡하다. 본 연구에서는 고정된 격자시스템에서 가동물체형 구조물 해석이 가능함과 더불어 3차원으로의 확장도 용이한 SIB(Simplified Immersed Boundary)법을 제안하였다. 본 연구에서 제안한 SIB법은 각 상(phase)의 밀도함수가 국소질량의 중심과 함께 이동하는 것으로 가정한 단일유체모델(one-field model for immiscible two-phase fluid)을 기초로 하였다. 또한 이동하는 고체상태의 구조물을 취급하기 위해 고체의 밀도함수를 이용한 체적가중평균법을 적용하고, 수치확산을 방지하기 위해 이류계산에는 CIP법을 적용하였다. 제안된 SIB법의 해석성능을 검토하기 위해 자유수면으로 낙하하는 물체에 대한 수치모의를 수행하였다. 수치해석결과는 자유수면으로 낙하하는 물체를 양호하게 재현하였다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제31권1호
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• pp.75-81
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• 2004

Objective: The purpose of this study was to evaluate the efficacy and effect of various cryopreservation method on the survival and the cytoskeletal stability of metaphase II mouse oocyte. Methods: Mouse ovulated oocytes were collected and cryopreserved by a modified slow-freezing method with 1.5 M 1, 2-propanediol (PrOH)+0.1 M sucrose or by vitrification using cryo loop and EM grid with 40% ethylene glycol+0.6 M sucrose. Four hours after thawing, intact oocytes were fixed and stained with fluorescein isothiocyanate (FITC)-conjugated monoclonal anti-$\beta$-tubulin antibody to visualize spindle and propidium iodide (PI) to visualize chromosome. Spindle morphology was classified as follows: normal (barrel-shaped), slightly and absolute abnormal (multipolar or absent). Results: Survival rate of the frozen-thawed oocytes in vitrification group was significantly higher than that of slow-freezing group (62.7% vs. 24.4%, p<0.01). Vitrification with cryo loop showed significantly higher survival rate than that with EM grid (67.7% vs. 53.5%, p<0.05). On the other hand, proportion of normal spindle and chromosome configurations of the frozen-thawed oocytes between two vitrification group was not significantly different. Conclusion: For mouse ovulated oocytes, vitrification with cryo loop may be a preferable procedure compared to slow-freezing method. Further study should be needed to investigate developmental competency of frozen-thawed mouse oocytes.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제21권2호
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• pp.89-107
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• 2017

In this paper, we have proposed a modified Marker-And-Cell (MAC) method to investigate the problem of an unsteady 2-D incompressible flow with heat and mass transfer at low, moderate, and high Reynolds numbers with no-slip and slip boundary conditions. We have used this method to solve the governing equations along with the boundary conditions and thereby to compute the flow variables, viz. u-velocity, v-velocity, P, T, and C. We have used the staggered grid approach of this method to discretize the governing equations of the problem. A modified MAC algorithm was proposed and used to compute the numerical solutions of the flow variables for Reynolds numbers Re = 10, 500, and 50000 in consonance with low, moderate, and high Reynolds numbers. We have also used appropriate Prandtl (Pr) and Schmidt (Sc) numbers in consistence with relevancy of the physical problem considered. We have executed this modified MAC algorithm with the aid of a computer program developed and run in C compiler. We have also computed numerical solutions of local Nusselt (Nu) and Sherwood (Sh) numbers along the horizontal line through the geometric center at low, moderate, and high Reynolds numbers for fixed Pr = 6.62 and Sc = 340 for two grid systems at time t = 0.0001s. Our numerical solutions for u and v velocities along the vertical and horizontal line through the geometric center of the square cavity for Re = 100 has been compared with benchmark solutions available in the literature and it has been found that they are in good agreement. The present numerical results indicate that, as we move along the horizontal line through the geometric center of the domain, we observed that, the heat and mass transfer decreases up to the geometric center. It, then, increases symmetrically.

• 한국지리정보학회지
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• 제7권3호
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• pp.48-56
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• 2004

본 연구에서는 실시간 측지계 변환 기법을 사용하는 지리정보시스템에 사용될 고속 변환 모델 개발을 수행하였다. 한 측지계에 준거하여 구축된 지리정보데이터를 다른 측지계에 준거하여 표시하는 경우 원 구축데이터의 좌표를 변환시키지 않고, 화면 표시나 출력 직전에 변환하여 표시하는 방법이 사용된다. 본 연구에서는 이러한 실시간 측지계 변환 작업의 속도를 향상시키고 높은 변환 정확도를 유지하기 위한 방법으로, 지역 분할 변환 매개변수 계산에 의한 2차원 동각상사변환 모델의 적용 방안을 검토하였다. 연구 결과 일정한 범위 안에서는 비교적 많은 계산 시간을 필요로 하는 3차원 측지계 변환과 2차원 등각상사변환이 거의 동일한 변환 정확도를 나타내었으며, 영역분할에 의한 2차원 상사 변환 모델을 적용할 경우 높은 정확도를 유지하고 향상된 변환 속도를 나타내는 실시간 측지계 변환이 가능하다는 결과를 얻게 되었다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제29권4호
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• pp.229-236
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• 2002

Objective : The purpose of this study was to evaluate the effect of Cytochalasin B (CCB) on the cytoskeletal stability of mouse oocyte frozen by vitrification. Methods : Mouse oocytes retrieved from cycle stimulated by PMSG and hCG were treated by CCB and then vitrified in EFS-30. These oocytes were placed onto an EM grid and submerged immediately in liquid nitrogen. Thawing of the oocytes was carried out at room temperature for 5 seconds, then the EM grid was placed into 0.75 M, 0.5 M and 0.25 M sucrose at $37^{circ}C$ for 3 minutes, each. These oocytes were fixed in 4% formaldehyde for an hour and then washed in PPB for 15 minutes 3 times, then incubated in PPB containing anti-tubulin monoclonal antibody at $4^{circ}C$ overnight. And then, the oocytes were incubated with FITC-conjugated anti-mouse IgG and propidium iodide (PI) for 45 minutes. Pattern of microtubules and microfilaments of oocytes were evaluated with a confocal microscope. Results: The rate of oocytes containing normal microtubules and microfilaments was significantly decreased after vitrification. The rate of oocyte containing normal microtubules in CCB treated group was higher than those in non-treated group (53.7% vs. 48.9%), but the difference was not significant. The rate of oocyte containing normal microfilaments in CCB treated group was significantly higher than those in non-treated group (64.5% vs. 38.3%, p<0.05). Conclusion: Microfilaments stability could be improved by CCB treatment prior to vitrification. It is suggested that CCB treatment prior to vitrification improve stability of cytoskeleton and then increase success rate in IVF-ET program using vitrification and thawing oocyte.

• 터널과지하공간
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• 제26권1호
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• pp.24-31
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• 2016

최근 노천광산 현장의 지형측량을 위해 고정익 무인항공기와 회전익 무인항공기를 이용한 항공사진측량 기법들이 활발하게 연구되고 있다. 고정익 무인항공기와 회전익 무인항공기는 비행고도, 비행속도, 비행시간, 탑재된 광학 카메라의 성능 등에서 다양한 차이가 있으므로 동일한 현장을 대상으로 지형측량을 수행한 후 그 결과를 비교해 볼 필요가 있다. 본 연구에서는 경상남도 양산시에 위치한 토목건설 현장을 연구지역으로 선정하고, 고정익 무인항공기인 eBee와 보급형 회전익 무인항공기인 Phantom2 Vision+를 이용하여 지형측량을 수행한 후 그 결과를 비교하였다. eBee와 Phantom2 Vision+에서 촬영된 항공사진을 각각 자료처리한 결과 약 4 cm/pixel 공간해상도의 정사영상과 수치표면모델들을 제작할 수 있었다. 7곳의 지상기준점들에 대한 고정밀 위성측정시스템 좌표 측정결과와 비교할 때 eBee와 Phantom2 Vision+의 지형측량 결과 모두 평균 제곱근 오차가 X, Y, Z 방향에서 10 cm 내외로 나타났다.

• Journal of Power Electronics
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• 제11권2호
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• pp.194-201
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• 2011

The air flow supplied to a fuel cell system is one of the most significant factors in determining fuel efficiency. The conventional method of controlling the air flow is to fix the oxygen supply at an estimated constant rate for optimal efficiency. However, the actual optimal point can deviated from the pre-set value due to temperature, load conditions and so on. In this paper, the maximum efficiency point tracking (MEPT) algorithm is proposed for finding the optimal air supply rate in real time to maximize the net-power generation of fuel cell systems. The fixed step MEPT algorithm has slow dynamics, thus it affects the overall efficiency. As a result, the variable step MEPT algorithm is proposed to compensate for this problem instead of a fixed one. The complete small signal model of a PEM Fuel cell system is developed to perform a stability analysis and to present a design guideline. For a design example, a 1kW PEM fuel cell system with a DSP 56F807 (Motorola Inc) was built and tested using the proposed MEPT algorithm. This control algorithm is very effective for a soft current change load like a grid connected system or a hybrid electric vehicle system with a secondary energy source.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권10호
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• pp.876-882
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• 2018

이 연구의 목적은 상업적으로 가장 많이 쓰이는 패키징의 하나인 PBGA 구조가 발사중 인공위성에서 발생하는 강력한 임의 진동하에서 구조적 신뢰성을 유지하는가에 대한 검증에 있다. 실험시편을 만들기 위해 데이지 체인이 형성된 회로기판에 두 가지 큰 사이즈의 PBGA칩들을 실장시킨 후, 인공위성의 전자장비 채결에 사용되는 일반적인 알루미늄 프레임에 고정하여 실험에 필요한 샘플을 제작하였다. 이 샘플을 진동 시험기에 고정시키고 22.7 Grms의 수락수준 및 32.1 Grms의 인증수준 등 두 단계로 구성된 임의진동을 사용하여 주어진 시간에 따라 실험을 실시하였다. 실험 결과 모든 샘플에서 솔더의 균열이 발생되지 않았으며, 차후 항공 및 우주용 전자장비를 대치할 수 있는 효과적인 패키징 구조의 가능성을 보여 줬다. 또한 유한요소법을 이용하여 솔더의 응력을 계산하고 그 발생 메커니즘을 해석하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.243-250
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• 2010

최근 풍력발전 시스템은 가장 빨리 발전하고 있는 신재생 에너지원중 하나로 각광을 받고 있으며, 풍력발전 시스템의 주된 관심사는 어떻게 광범위한 풍속의 변화에서도 효율적으로 시스템을 동작시키는 가에 있다. 가변속 풍력발전 시스템은 고정속 풍력발전 시스템에 비해 더 높은 에너지 효율, 낮은 컴포넌트 스트레스를 달성할 수 있다는 장점을 갖는다. 일반적으로 가변속 풍력발전 시스템의 제어를 위해서는 풍속정보의 취득이 필수적으로 요구된다. 하지만 풍속계 등에 의해 측정된 풍속은 여러 요인에 의해 정확하지 않다는 문제점을 갖는다. 이에 본 연구에서는 풍속의 추정을 위한 칼만 필터와 칼만 필터에 의해 추정된 정보를 사용하여 학습된 인공신경망으로부터 최적의 로터 회전 속도를 유추할 수 있는 새로운 형태의 가변속 풍력발전 시스템을 위한 제어 알고리듬을 제안하고자 한다. 또한 Matlab의 시뮬링크를 사용하여 다양한 시뮬레이션 수행하여 제안된 기법의 유용성을 확인하고자 한다.