• Title/Summary/Keyword: Fractal model

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차단판에 의해 운동이 제한된 외팔보의 혼돈 진동 (Chaotic Vibrations of a Cantilevered Beam with Stops to Limit Motions)

  • 최봉문;류봉조;김영식;구경완
    • 전기학회논문지
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    • 제66권12호
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    • pp.1852-1865
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    • 2017
  • The vibration of the structures with restrained motion has long been observed in various engineering fields. When the motion of vibrating structure is restrained due to the adjacent objects, the frequencies and the mode shapes of the structure change and its vibration characteristics becomes unpredictable, in general. Although the importance of the study on this type of vibration model increases in many engineering areas, most studies conducted so far are limited to the theoretical study on dynamic responses of the structure with stops, including some experimental works. Specially, the study on the nonlinear phenomena due to the impact between the structure and the stops have been mainly performed theoretically. In the paper, both numerical analyses and experiments are conducted to study the chaotic vibration characteristics of the nonlinear motion and the dynamic response of a cantilevered beam which has restrained motion at the free end by the stops. Results are presented for various magnetic forces and gaps between the beam and stops. The conclusions are as follows : Firstly, Numerical simulation results have a good agreement with experimental ones. Secondly, the effect of higher modes of beams are increased with increasing magnitude of exciting force, and displacement and velocity curves become more complicated shapes. Thirdly, nonlinear characteristics tend to appear greatly with increasing magnitude of exciting force, and fractal dimension is increased.

지구물질의 마이크로미터 단위의 삼차원 공극 구조 규명: 핵자기공명 현미영상 연구 (3-Dimensional ${\mu}m$-Scale Pore Structures of Porous Earth Materials: NMR Micro-imaging Study)

  • 이범한;이성근
    • 한국광물학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.313-324
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    • 2009
  • 지표-지각환경을 구성하는 지질매체의 구조와 성질의 정량적-체계적 이해를 위한 예비연구로, 매질을 구성하는 입자의 모양, 크기, 충전 밀도가 공극 구조의 특성과 매질의 성질에 미치는 영향을 알아보기 위해 입자의 모양이 구형인 글래스 비드와 모양이 불규칙한 실리카 젤을 이용하여 입자 크기와 공극률이 서로 다른 다양한 다공성 매질을 준비하였고, 핵자기공명 현미영상을 이용하여 약 $50\;{\mu}m$의 분해능으로 삼차원 영상을 획득하였다. 분석 결과, 지름 약 0.2~1.3 mm 크기의 입자로 구성된 다공성 매질의 비표면적은 2.5부터 $9.6\;mm^2/mm^3$, 공극률은 0.21에서 0.38, 투수율은 11.6에서 892.3 D이며, 이는 일반적인 미고결 샌드가 갖는 값의 범위에 해당된다. 비표면적, 공극률, 투수율의 관계는 Kozeny 식에서 예상된 경향과 비교적 일치하였다. 상자집계 프랙탈 차원은 공극률, 비표면적과의 관련성이 높으며, 공극률이 0.29~0.38일 때 비표면적이 약 2.5부터 $6.0\;mm^2/mm^3$까지 증가할수록 프랙탈 차원이 2.6에서 3.0까지 선형으로 증가하며, 공극률이 0.21~0.28일 때 비표면적이 약 2.5부터 $9.6\;mm^2/mm^3$까지 증가할수록 프랙탈 차원이 2.5에서 3.0까지 선형으로 증가한다. 실제 다공성 사암에 포함된 유체의 삼차원 구조를 핵자기공명 현미영상으로 영상화하였고, 이에 대한 비표면적은 $0.33\;mm^2/mm^3$, 공극률은 0.017, 투수율은 30.9 mD, 상자 집계 프랙탈 차원은 1.59로 계산되었다. 본 연구에서 제시된 것과 같이 핵자기공명 현미영상은 다양한 다공성 매질의 삼차원 공극 구조를 영상화할 수 있고, 삼차원 공극 구조에 대한 상자집계 프랙탈 차원은 본 연구에서와 같이 다양한 공극 구조에 대해 분석이 가능하며, 다공성 매질의 이동 특성을 나타내는 매개 변수들과 지진파 감쇠 등에 대한 조절 인자로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

3D 디지털 애니메이션 모델을 활용한 의상 시뮬레이션에 관한 연구 I (A Study on the Application of 3D Digital Animation Model for Fashion Design I)

  • 김혜영
    • 복식
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    • 제50권2호
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    • pp.97-109
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    • 2000
  • The purpose of this study is to apply 3D computer graphics in fashion design as a creative medium and it attempts to fine out what advantages 3D technique can offer to fashion design. For this purpose, this study, first, tries to develop a 3D digital model in which designer can select design, color , pattern and fabric palette whatever necessary . This study uses of the software named 'Poser of Fractal Design' and the and the 3D digital model comprises four stages ; body modeling, item design (item coordination), color design (color coordination), pattern and fabric design (pattern and fabric coordination). Secondly, this study seeks to accumulate a data base which was produced in the course of case studies, which have applied 3D digital model to design. The outcome of the case studies shows that 3D digital model can enhance designing in the following four aspects. ⅰ) It can give more freedom to designer to try various ideas, revise and modify them, It can also produce random generation. Through this process, the designer test various input and output without damage on fabric after revision and alteration. ⅱ) It can help designers to enhance their accuracy. Since fault in the design developed by the 3D digital model can be detected in advance, designers can make correlation before actual work begins. In the end, designers can express their ideas and intention accurately as well as freely. ⅲ) Since design developed by the 3D digital model can be shared on screen by various actors in the course of priduction such designers , merchandisers, and supervisors, it can help communication between and cut the time of feedback.ⅳ) By using the 3D digital model, designers can work from the begining with awareness of actual outcome their design, since the 3D digital model provide animation, which helps designers to envisage visual changes as they apply various items, colors, pattern and fabrics.

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YIQ 모델을 사용한 프랙탈 기반 칼라 영상의 압축률에 관한 연구 (A Study on the Compression Ratio of Fractal-based Color Image Using YIQ Model)

  • 김성종;신인철
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.215-222
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    • 1998
  • 프랙탈을 기반으로 한 칼라 영상 부호화는 영상을 RGB,YIQ나 CMYK와 같은 기본적인 채널로 분리한 후, 각각의 채널을 독립적으로 프랙탈 이진 영상 부호화 기법에 적용함으로써 쉽게 부호화할 수 있다. 그러나 이 방법은 각각의 채널에 대해 부호화를 반복해야 하기 때문에 많은 계산 시간이 필요하다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 개선하기 위하여 국부적 지역 탐색법을 사용하였으며, 압축률 향상을 위해 각 채널마다 사람의 눈에 느껴지는 민감성의 정도가 다른 YIQ 모델을 사용하여 I나 Q 채널보다 Y채널에 더 많은 비트를 할당하였다. 각각의 치역 블록에 대하여 Y채널에 가장 잘 매칭이 되는 정의역 블록을 찾았으며, I와 Q 채널을 위해서는 잘 매칭이 되는 대응 블록을 이용하였다. 따라서 각각의 YIQ채널을 위한 최적의 변환식을 계산하는 과정에서 단지 하나의 기하학적인 변환식(변환과 선택된 정의역 블록의 주소)만이 필요할 뿐이다. 이러한 접근 방법은 기존의 부호화 방법들과 비교해 볼 때 부호화 시간의 단축과 압축률 향상을 동시에 얻을 수 있다.

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판상체 및 입방체 이중공극 프랙탈 모델의 지하수위 거동 (Dual-porosity fractal model with parallel fracture and blocky fracture flow)

  • 함세영
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 1998년도 공동 심포지엄 및 추계학술발표회
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    • pp.127-130
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    • 1998
  • 이 연구에서는 부정류의 판상체 이중공극 프랙탈 모델과 입방체 이중공극 프랙탈 모델의 지하수위 거동을 비교 연구하였다. 균열내 지하수위 거동 해석은 판상 이중공극 프랙탈 모델은 Hmm과 Bidaux(1996)을 이용하였고 입방체 이중공극 프랙탈 모델의 경우에는 입방체블록과 같은 크기의 구상체 블록으로 간주하여 지하수위 거동을 해석하였다. 그리고 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3차원에 대해서 판상체 이중공극 프랙탈 모델과 입방체 이중공극 프랙탈 모델의 이론적인 수위강하 곡선을 작성하여 비교, 분석하였다. 부정류의 판상체 이중공극 프랙탈 모델과 입방체 이중공극 프랙탈 모델은 기반암내 균열의 분포가 프랙탈망을 형성하고, 균열과 매트릭스 블록이 거의 수평의 층상으로 발달하는 경우와 균열이 수평방향과 수직방향으로 발달하면서 매트릭스 블록이 입방체를 이루는 경우에 적용될 수 있다.

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제한된 운동을 갖는 외팔보의 진동특성 (Vibration Characteristics of a Cantilevered Beam with Restrained Motions)

  • 최봉문;류봉조;윤충섭
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.578-582
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    • 2000
  • When the motion of vibrating structure is restrained due to the adjacent objects, the frequencies and the mode shapes of the structure change and its vibration characteristics becomes unpredictable, in general. Although the importance of the study on this type of vibration model increases in many engineering areas, most studies conducted so far are limited to the theoretical study on dynamic responses of the structure with the separation plate, including some experimental works. In the paper, both numerical analyses and experiments are conducted to study the chaotic vibration characteristics and the dynamic response of a fixed-free beam which has restrained motion at the free end by the separation plates. Results are presented for various magnetic forces and gaps between stops.

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분할유동차원 2층 대수층에서의 투수성, 층간흐름, 저류성의 효과 (Permeability, crossflow and storativity effects in two-layer aquifer system with fractional flow dimension)

  • 함세영
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2000년도 추계학술대회
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    • pp.81-84
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    • 2000
  • Two-layer aquifer system with fractional flow dimension is composed of contiguous two layers: Layer 1 (lower layer) and Layer 2 (upper layer) with different permeability and specific storage each other. For this aquifer system, we assume that groundwater flow originates only from Layer 1 on the pumping well. The aquifer system considers wellbore storage and skin effects on the pumping well. Dimensionless drawdown curves for different flow dimensions are analyzed for different lambda (λ, crossflow coefficient) values, kappa ($textsc{k}$, permeability ratio between Layer 1 and Layer 2) values and omega ($\omega$, storativity ratio between Layer 1 and Layer 2) values. The curves for Layer 1 and Layer 2 show characteristic trend each other.

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엔드밀가공시 복합계측 신호를 이용한 공구 마멸의 카오스적 해석 (Chaotic analysis of tool wear using multi-sensor signal in end-milling process)

  • Kim, J.S.;Kang, M.C.;Ku, S.J.
    • 한국정밀공학회지
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    • 제14권11호
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    • pp.93-101
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    • 1997
  • Ever since the nonlinearity of machine tool dynamics was established, researchers attempted to make use of this fact to devise better monitoring, diagnostics and control system, which were hitherto based on linear models. Theory of chaos which explains many nonlinear phenomena comes handy for furthering the analysis using nonlinear model. In this study, measuring system will be constructed using multi-sensor (Tool Dynamometer, Acoustic Emission) in end milling process. Then, it will be verified that cutting force is low-dimensional chaos by calculating Lyapunov exponents. Fractal dimension, embedding dimension. And it will be investigated that the relation between characteristic parameter calculated from sensor signal and tool wear.

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선호감의 구성자원 모형과 관련 물성변인; 직물의 접촉특성을 중심으로 (Structural model of consumer preference and related mechanical properties of fabrics)

  • 김우정;이정순;홍경희
    • 한국감성과학회:학술대회논문집
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    • 한국감성과학회 1997년도 한국감성과학회 연차학술대회논문집
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    • pp.53-56
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    • 1997
  • 본 연구에서는 폴리에스테르와 실크 블라우스 직물 6종을 사용하여 직물에 대한 선호 감각을 분석하고, 이러한 감각 속성들을 정향화 하기 위한 직물의 물리적 요소들을 규명하고자 하였다. 선행연구에서 추출된 감각들이 어떤 인과관계의 경로를 거쳐 최종 선호감성에 영향을 주는지 파악하기 위해 감각의 구성차원 모형을 검증하였다. 고온 다습한 환경에서 선호감각이 촉감에 영향을 받으며 촉감은 직물의 표면특성감과 습윤감이 중요한 1차적 감각이었다. 태는 유연감에 영향을 받는 복합적 감각이었으나 최종 구매시 선호감에는 유의한 영향을 미치지 않았다. 관련 표면 불성 변인으로는 영상처리를 통한 fractal차원과 총접촉면적이 SMD, MIU 및 MMD보다 더 높은 상관을 나타내었다.

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LONG-TIME BEHAVIOR OF A FAMILY OF INCOMPRESSIBLE THREE-DIMENSIONAL LERAY-α-LIKE MODELS

  • Anh, Cung The;Thuy, Le Thi;Tinh, Le Tran
    • 대한수학회보
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    • 제58권5호
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    • pp.1109-1127
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    • 2021
  • We study the long-term dynamics for a family of incompressible three-dimensional Leray-α-like models that employ the spectral fractional Laplacian operators. This family of equations interpolates between incompressible hyperviscous Navier-Stokes equations and the Leray-α model when varying two nonnegative parameters 𝜃1 and 𝜃2. We prove the existence of a finite-dimensional global attractor for the continuous semigroup associated to these models. We also show that an operator which projects the weak solution of Leray-α-like models into a finite-dimensional space is determining if it annihilates the difference of two "nearby" weak solutions asymptotically, and if it satisfies an approximation inequality.