• Advances in nano research
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• 제13권5호
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• pp.465-474
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• 2022

Based on the nonlocal strain gradient (NSG) theory and considering the influence of moment of inertia, the governing equations of motion of porous functionally graded (FG) nanoplates with four edges clamped are established; The Galerkin method is applied to eliminate the spatial variables of the partial differential equation, and the partial differential governing equation is transformed into an ordinary differential equation with time variables. By satisfying the boundary conditions and solving the characteristic equation, the dispersion relations of the porous FG strain gradient nanoplates with four edges fixed are obtained. It is found that when the wave number is very small, the influences of nonlocal parameters and strain gradient parameters on the dispersion relation is very small. However, when the wave number is large, it has a great influence on the group velocity and phase velocity. The nonlocal parameter represents the effect of stiffness softening, and the strain gradient parameter represents the effect of stiffness strengthening. In addition, we also study the influence of power law index parameter and porosity on guided wave propagation.

• 한국광학회지
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• 제15권2호
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• pp.89-99
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• 2004

금속에서의 흥미로운 광학적 특성들은 주로 표면 폴라리톤(surface polaritons: SP)의 기여에 의해 나타난다. 물질상수(유전율과 투자율)가 모두 음수인 왼손잡이 물질(left-handed materials: LHM)의 표면에서도 두 종류의 SP인 표면 전기-폴라리톤(surface electric-polariton: SEP), 또는, 표면 자기-폴라리톤(surface magnetic-polariton: SMP)이 형성되어 군속도와 위상속도가 서로 반전되는 경우가 발생한다. 본 논문에서는 금속물질과 LHM와 같은 메타물질(metamaterials)의 경계면에서 발생하는 SP의 전파특성을 분산관계를 통하여 분석하였다. 임의의 물질상수를 갖는 두 매질의 경계면에서 SEP와 SMP가 생성될 수 있는 일반화된 조건을 도출하였으며, 양쪽 매질을 통해 전파하는 에너지 비율의 차이에 의해 군속도와 위상속도가 반전된다는 물리적인 원인을 제안하였다. 도출된 SP 생성조건을 이용하여 금속물질과 메타물질의 경계면에서 전파하는 SEP와 SMP의 분산관계를 구하고, 주파수에 따라 다양한 SP의 전파특성이 나타날 수 있음을 보였다. SEP 및 SMP 분산관계로부터 구한 정량화 된 전파특성은 SP가 존재하기 위한 매질의 일반화된 조건과 에너지 전파 비율의 계산으로부터 얻은 결과와 일치함을 확인하였다. 특히, 두 매질 중 어느 한 매질이 LHM이 아니더라도 SP은 위상속도와 군속도가 반전되어 전파될 수 있음을 밝혀내었다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.79-85
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• 2003

One of unique characteristics of guided waves is a dispersive behavior that guided wave velocity changes with an excitation frequency and mode. In practical applications of guided wave techniques, it is very important to identify propagating modes in a time-domain waveform for determination of defect location and size. Mode identification can be done by measurement of group velocity in a time-domain waveform. Thus, it is preferred to generate a single or less dispersive mode But in many cases, it is difficult to distinguish a mode clearly in a time-domain waveform because of superposition of multi modes and mode conversion phenomena. Time-frequency analysis is used as efficient methods to identify modes by presenting wave energy distribution in a time-frequency. In this study, experimental guided wave mode identification is carried out in a steel plate using time-frequency analysis methods such as wavelet transform. The results are compared with theoretically calculated group velocity dispersion curves. The results are in good agreement with analytical predictions and show the effectiveness of using the wavelet transform method to identify and measure the amplitudes of individual guided wave modes.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제7권3호
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• pp.188-192
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• 2003

The modal characteristics of the photonic crystal fibers are analyzed using the reliable and efficient plane wave expansion method. The mode profile, effective index and group velocity dispersion are obtained by solving Maxwell's vector wave equations without any approximation. The zero dispersion condition of a photonic crystal fiber is derived over a wide range of wavelengths. Higher-order modes are also easily found as a by-product of the plane wave expansion method. This method can be used to quickly and accurately design various optical properties of photonic crystal fibers.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.791-796
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• 2011

In order to understand long range wave propagation in railway tracks, it is required to identify how far vibrations can travel along a rail. To answer this question, the attenuation characteristics of the main propagating waves are required as a function of distance. In this work, it is identified which wave types predominantly propagate on various regions of the rail cross-section. Then decay rates of propagating waves in railway tracks are investigated for frequencies up to 80 kHz. A numerical method called the Wavenumber Finite Element (WFE) method is utilized to predict dispersion curves and decay rates for a rail on a continuous foundation. In order to validate the simulated results, measurements have been performed on a test track and an operational railway track. The measured results are compared with the output of the simulations and good agreements are found between them.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권4호
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• pp.1024-1031
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• 2000

The plate waves propagating in thin plates have dispersive nature showing the dependence of velocities on the frequency. Wavelet transform (WT) using Gabor function can be used to analyze the dispersive waves in the time-frequency domain, and then to find the arrival time of the waves propagating in the plate. Plate waves in the aluminum plate of 3 mm thickness were identified and generated by pencil lead breaks and the lowest order symmetric ($S_o$) and antisymmetric ($A_o$) modes were analyzed by the WT method. The measured group velocities agreed very well with theoretical predictions in the frequency range of 50-400 kHz. The pencil breaks were also used to simulate acoustic emission sources in the plate, and the source location algorithm using the wavelet transform of dispersive plate waves was found to give accurate results.

• KSBB Journal
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• 제11권4호
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• pp.405-410
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• 1996

내부 순환 장치를 대규모화함에 따른 혼합특성의 변화를 추적자의 분산실험을 통하여 고찰하였다. 분산특성을 나타내는 무차원수 Bodenstein 수를 5L, 5 50L, 500L 규모의 세 장치에서 공탑기체속도, 액체 순환속도, 포기관의 높이에 대한 직경비의 변화, 빛 반응관의 직경에 대한 포기관의 직경비의 영향에 따 나타내었다. 5L 규모의 장치에서 Bo 수는 공탑 기체속도의 증가에 따라 증가하다 가스 해리 현상의 발생으로 증가폭이 둔해지는 경향을 나타내었으며, 5 50L와 500L 장치에서는 공탑기체속도의 증가에 따라 Eo 수가 감소하였는데, 이는 역혼합의 영향이 크게 나타난 것으로 판단되었다. 또한, 500L 규모 장 치에서 Eo 수의 변화는 50L 장치에서 보다 낮은 공 탑기체속도하에서 변화하는 것으로 보아 대규모화에 따라 흔합이 더욱 빨리 발생함을 알 수 있었다. 차원 해석을 통하여 각 변수틀간의 상관관계를 구하였고, 회귀분석을 통하여 다음과 같은 결과식을 구하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권2호
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• pp.142-150
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• 2004

발전설비의 보수검사에 적용하기 위한 예비 연구로 comb transducer를 이용한 파이프 내에서의 유도초음파 모드의 거동을 실험적으로 검증하였다. 유도초음파의 모드식별은 STFT와 WT에 의한 시간-주파수해석을 통하여 최적의 모드를 선정하였다. 시간-주파수해석과 이론적 해석 방법인 분산 곡선을 비교한 결과 잘 일치함을 알 수 있었으며, pitch-catch법과 선단부로부터 반사된 신호를 모드 분석한 결과 L(0,1) 모드가 다른 모드에 비해 모드변환에 의한 영향이 적었다. 따라서 L(0,1)을 최적의 모드로 선정하고, 결함위치를 추정한 결과 유용함을 알 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제13권6호
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• pp.50-59
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• 1994

유리판과 단일방향(unidirectional) 탄소섬유 강화 복합재료(CFRP)판의 표면에서 연필심을 부러뜨려 발생된 과도적 탄성파를 음원으로부터 멀리 떨어진 서로 다른 위치에 둔 두개의 탐촉자로 검출하였다. 탐촉자에 검출된 과도적 신호의 스펙트럼 분석에 의해 판에서 pulse 형태로 발생된 신호는 Lamb파 분산관계를 따르며 전파하고, 유리판과 단일방향 CFRP판에서의 과도적 신호는 최저 대칭$(S_{0})$, 1차 대칭$(S_{1})$, 1차 비대칭$(A_{l})$ 모드의 최대 군속도 주변의 성분들로 형성되었다. 이러한 최대 군속도 주변 성분은 분산이 비교적 적기 때문에 과도적 신호의 초기부분은 크게 변화되지 않았으며, $A_{1}$ 모드 단절 (cut-off)주파수 이하 영역의 $S_{0}$ 모드가 가장 빠른 군속도로 전파되고 과도적 신호 형성에 크게 기여하는 모드이었다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 1992년도 한국우주과학회보 제2권1호
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• pp.16-16
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• 1993

The Cosmic Mach number M is the ratio of the bulk flow velocity of the galaxrvelocity field on some scale R to the unall scale velocity dispersion within refcions of scale R. Because M is the ratio of two velocities, it is inn-dimansionat and the Here, independent of the amplitude of the power specHim and of the biasplnmeter in the linear theory. We have measured the Mach rnlmber for two observational samples: a spiral galaxy sample(AHM) of Aaronson and hiscoBlaborators with absolute distances measured by the infrared Ttillr-Fisher relatioa and an elliptical galaxy sample(EGALS) of Faber or 0, with distances determined by the relation. The effective depths distances of galaxies from the Local Group of these samples are 1639 km/s and 2862 e/s, respectivelr. The Machnumbers from these observed peculiar velocity Selds He fund as M=0.95 for AHMand M=0.59 for EGALS. We comPBre these calculated Mach numbers with thosefrom meck surweys drawn fuom three cosnulogical medels: the stand8rd biased nh=0.5 CDM modet an open CDM rrudel with gh=0.2, and a medd with thepower-law power specelm P(k)-k-1 and n=1. The Mach rnlmber test can give robust constraints on these cosmelogical nudels whose power spectra have very different shapes at large scales.