• 제목/요약/키워드: Irregular surface

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Higher-order Spectral Method for Regular and Irregular Wave Simulations

  • Oh, Seunghoon;Jung, Jae-Hwan;Cho, Seok-Kyu
    • 한국해양공학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.406-418
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    • 2020
  • In this study, a nonlinear wave simulation code is developed using a higher-order spectral (HOS) method. The HOS method is very efficient because it can determine the solution of the boundary value problem using fast Fourier transform (FFT) without matrix operation. Based on the HOS order, the vertical velocity of the free surface boundary was estimated and applied to the nonlinear free surface boundary condition. Time integration was carried out using the fourth order Runge-Kutta method, which is known to be stable for nonlinear free-surface problems. Numerical stability against the aliasing effect was guaranteed by using the zero-padding method. In addition to simulating the initial wave field distribution, a nonlinear adjusted region for wave generation and a damping region for wave absorption were introduced for wave generation simulation. To validate the developed simulation code, the adjusted simulation was carried out and its results were compared to the eighth order Stokes theory. Long-time simulations were carried out on the irregular wave field distribution, and nonlinear wave propagation characteristics were observed from the results of the simulations. Nonlinear adjusted and damping regions were introduced to implement a numerical wave tank that successfully generated nonlinear regular waves. According to the variation in the mean wave steepness, irregular wave simulations were carried out in the numerical wave tank. The simulation results indicated an increase in the nonlinear interaction between the wave components, which was numerically verified as the mean wave steepness. The results of this study demonstrate that the HOS method is an accurate and efficient method for predicting the nonlinear interaction between waves, which increases with wave steepness.

불규칙 표면에 대한 멀티터치 디스플레이를 이용한 탠저블 인터페이스 개발 (Development of a Tangible Interface using Multi-touch Display on an Irregular Surface)

  • 이동훈;강맹관;윤태수
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.65-72
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    • 2011
  • 멀티터치 디스플레이 시스템은 참여자가 별도의 부가장치 없이 다양한 인터랙티브 미디어에 손쉽게 접근할 수 있는 기술로 최근 큰 각광을 받고 있다. 특히 마이크로소프트사의 서피스 (Microsoft Surface)와 같이 벽면형 디스플레이 이외에 원형의 디스플레이 상에서의 멀티터치 기술이 상용화됨에 따라 보다 다양한 형태의 탠저블 인터페이스로서의 가능성을 보였다. 본 논문 에서는 이를 확장하여 구형이 아닌 볼록형(Convex) 불규칙 표면을 대상으로 영상을 디스플레이 하고 디스플레이된 콘텐츠와 참여자의 상호작용이 가능한 멀티터치 인터랙션 시스템을 제안한다. 이러한 제안 방법은 각종 탠져블 인터페이스, 예를 들어 디오라마 기반의 전시 시스템이나 체감형 아케이드 게임에서 효율적으로 사용될 수 있다.

Enhancement of the Surface Smoothness of Cu Ribbon for Solar Cell Modules

  • Cho, Tae-Sik;Cho, Chul-Sik
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제16권1호
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    • pp.20-24
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    • 2015
  • We studied the relationship between the surface smoothness of the internal Cu ribbon and the morphology of the Sn-Pb plating layer for solar cell modules. A bumpy surface was observed on the surface of the solar ribbon, which caused irregular reflection of light. Large, Pb-rich, primary ${\alpha}$-phases were found below the convex surface of the solar ribbon, passing from the surface of the internal Cu ribbon to the surface of the plating layer. The primary ${\alpha}$-phases heterogeneously nucleated on the convex surface of the Cu ribbon, and then largely grew to the convex surface of the plating layer. The restriction of the primary ${\alpha}$-phase's formation was enabled by enhancing the smoothness of the Cu ribbon's surface; it was also possible to increase the adhesive strength and decrease contact resistance. We confirmed that the solar ribbon's surface smoothness depends on the internal Cu ribbon's surface smoothness.

특징형상을 이용한 복합곡면의 설계 (A Feature-based Approach to Compound Surface Design)

  • 정재훈;김광수
    • 한국정밀공학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.112-122
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    • 1995
  • While many surfaces such as automobile outer panels, ship hulls and airfoils are characterized by their smooth, free-form shapes, a far larger class of functional surfaces are characterized by highly irregular, multi-featured shapes consisting of pockets, channels, ribs, etc. In constaract to the design of aesthetic, free-form surfaces, functional surface design can perhaps best be viewed as a process of assembling a collection of known component surfaces to form a single compound surface. In this paper, we presents a feature-based functional surface modeling method. A single feature involves a secondary surface, which we must join to a primary surface with a smooth transition between two boundary courves. Through recursive blending of a secondary surface with the primary surface, the mullti-featured surface is represented. After constructing a compound surface, we generate the Z-map for NC machining of the surface. Offsetting the Z-map using the inverse offsetting technique, we get CL tool paths with out gouging.

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송수신기 배열에 따른 굴절 주시 역산의 영향 인자 및 신뢰성 분석 (Analysis on the Reliability and Influence Factors of Refraction Traveltime Tomography Depending on Source-receiver Configuration)

  • 이동욱;박윤희;편석준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제20권3호
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    • pp.163-175
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    • 2017
  • 육상 탄성파 탐사에서 불규칙한 지표 고도차와 천부 지층의 풍화대는 자료의 반사파 신호를 왜곡시킨다. 그러므로 일반적인 육상 탄성파 탐사 자료는 정적 보정(static correction)을 통해 이러한 왜곡을 보정해야 한다. 정적 보정을 하기 위해 천부 지층의 속도가 필요하며, 이 속도는 굴절법 탐사를 통해 구할 수 있다. 그러나 육상 탄성파 탐사자료는 탐사 현장에 대한 허가나 현장 여건 그리고 장비 보유 현황에 따라 제한된 형태로 취득되는 경우가 많다. 이러한 상황에서는 송수신기 배열이 제한되어 굴절법 탐사에 적합한 자료를 얻을 수 없기 때문에 반사법 자료로 굴절법 해석을 수행할 수 밖에 없다. 따라서 본 연구에서는 불규칙 지표 모델에서 제한된 송수신기 배열을 이용하여 얻은 반사법 자료로 굴절 주시 역산을 수행하고 결과의 신뢰성을 분석하였다. 불규칙한 지표와 평탄한 지표를 갖는 모델에 대한 역산 결과를 비교하여 지표 고도 차이가 역산 결과의 신뢰성에 약간의 영향을 주는 것을 확인하였다. 또한, 송신원 개수에 따른 역산을 통해 극히 적은 수의 송신원이 아니라면 역산 결과의 신뢰성에 크게 영향을 주지 않음을 보였다. 반면에 제한된 배열의 수신기를 사용할 경우에는 수신기 전개영역의 중첩된 부분에서 속도왜곡이 발생함을 관찰하였고, 속도왜곡이 발생하지 않기 위한 최소 중첩영역의 크기를 제안하였다. 마지막으로 현장 자료의 지형 조건과 송수신기 배열 정보를 이용하여 수치 모형 실험을 수행하였고, 신뢰성 분석 결과를 검증하였다. 신뢰성 분석 결과를 토대로 현장 자료 역산 결과에 신뢰할 수 있는 영역과 해석에 유의해야 할 영역을 구분하였다.

수치표고모형에서 경사와 곡률경중율의 영향 (The Effects of Declination and Curvature Weight in DEM)

  • 양인태;최승필;권현;김욱남
    • 한국측량학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.45-51
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    • 1990
  • 수치표고모델은 실제지형모델의 참값과 비교하여 충분하고 높은 정확도를 지녀야 하며, 미리 주어져 있는 지형데이타와 보간법을 사용하여 임의의 평면위치(X, Y)에 대응하는 표고 h를 구하고 경사를 구할 수 있는 모텔을 만들어 놓아야 한다. 보간의 정확도는 지형의 기복 상태와 자료의 밀도에 우선적으로 영향을 받게 되므로, 지형을 객관적인 방법으로 분류할 필요가 있다. 평균경사도와 면적비는 지형이 경사상태에 따라 비슷한 분류 결과를 가져오는 변수이지만, 지형의 국소적인 변화크기를 동시에 표시하는 변수는 면적비이다. 그러므로 본 연구는 지형의 분류를 좀 더 객관화하기 위하여 비고에 의해서가 아니라 경사도에 의해 분류하고, 경사와 곡률경중율의 영향을 분석하여 그 경사도에 합당한 매개변수를 도입하므로써 보다 현실에 가까운 모델을 재현하는데 연구의 목적이 있다. 연구의 결과는 첫째, 경사에 의한 지형의 분류는 평지는 pl6과 p24 준경사지 pl6과 S, 급경사지는 S 와 p24가 적합하고 곡률에 의한 분류는 평지와 준경사지에서 모두 p24와 S가 적합하며, 급경사지에서는 pl6이 적합하였다. 경사와 기복 변화량을 조합한 경우는 평지는 pl6, 준경사지는 p24, 급경사지는 S가 각각 적합하였다. 둘째, 유형화율은 경사 50%, 곡률경중율 0.0015에서 50∼80%로 가장 컸다.

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전차선 절연구분장치 절연재의 이상마모 대책 (Countermeasures to Irregulor Abrasion of Section Insulators for Electric Railroad Catenary)

  • 최규형
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.87-94
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    • 2002
  • 전원위상이 다른 전차선 구간을 전기적으로 구분하기 위한 절연구분장치 중에서 특히, 지하구간에 설치된 교/직 절연구분장치는 강체가선 및 조가선 가선이 혼합된 특수한 가선구조로 되어 있어, 전동차 팬터그래프와 습동하는 절연재에 불규칙한 파상마모 현상이 발생한다. 본 논문에서는, 이와 같은 절연구분장치 절연재의 마모현상에 대하여, 현장 측정을 통하여 마모정도 및 마모형태를 조사하고, 전기철도 운행 및 유지보수에 미치는 영향을 분석하였다. 그리고. 절연재 이상마모에 영향을 미칠 수 있는 요인으로서, 절연구분장치의 설치높이 편차와 팬터그래프 압상력에 대응한 절연구분장치의 변위에 대한 실험적 분석을 수행하였고, 절연구분장치와 팬터그래프간에 작용하는 접촉력에 대한 이론적 분석을 통하여 그 발생원인을 규명하였다. 이와 같은 실험적, 이론적 분석을 토대로, 효과적인 절연구분장치 개량방법을 제시하였다.

표면미소균열의 프랙탈 특성을 이용한 피로강도설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Fatigue Strength using Fractal Character of Surface Micro-crack)

  • 조석수;주원식
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권12호
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    • pp.143-151
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    • 1999
  • The shape of surface micro-crack is very irregular due to nonhomogeneous microstructure but is very important in respect to qualitative estimation of fatigue life. Fractal geomety can quantify the shape of surface mciro-crack. Fractal dimension is measured for surface micro-cracks with coast line and box counting method and estimates cycle ration in Al 2024-T3. The average fractal dimension $D_{favg}$ of surface micro-cracks has 3-parameter weibull distribution and location parameter is nearly constant but shape parameter decreases as cycle ration increases. The fractal dimension by coast line method is measured for individual surface micro-crack but the fractal dimension by box countin method is measured for all the surface micro-cracks under sampling area. Therefore, This paper shows fractal dimension $D_{fb}$ can predict cycle ratio $N/N_f$ more convenient than fractal dimension $D_{favg}$.

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Al 판재의 Adhesion Bonding에 미치는 전처리 영향 (Effects of Pretreatment on the Adhesive Bonding of Aluminium Plate)

  • 한성호;김만;장도연;노병호
    • 한국표면공학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.97-102
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    • 1992
  • Transimission electron microscope(TEM)/ultramicrotomy were used to characterize the detailed surface morphology of 2024-T3 Al alloy surfaces prepared by various pretreatment process. It was found that, for good and superior initial adhesive strength and durability, chemically pretreated substrates appeared essential. The film morphology developed after CSA etching treatment, ass revealed by TEM, suggested the present of irregular cell pattern with finely separated whisker-like protrusion with was responsible for increase of bond strength.

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불규칙적인 격자망을 이용한 생체 연조직의 곡면변형률 측정 (Measurement of Surface Strain on Soft Biological Tissues Using Irregular Grid Pattern)

  • 이준식;김기홍;김형종
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권8호
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    • pp.1051-1057
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    • 2013
  • 본 연구에서는 광학적 방법으로 곡면변형률을 측정하고자 할 때, 소재 표면이 임의의 곡면이거나 요철이 많은 경우, 부식이나 오염으로 표면이 불량한 경우, 그리고 고무나 폼, 생체 조직 등과 같이 규칙적인 격자망을 인쇄하기 어려운 경우에도 적용할 수 있는 자동 곡면변형률 측정시스템 'ASIAS-bio'를 개발하였다. 이 시스템은 시편의 재질과 표면상태, 격자 패턴과 크기, 격자 마킹 방법, 변형 정도 등 측정 조건에 관계없이 사용이 가능한 것이 특징이다. 우선 그 신뢰성을 평가하기 위하여 금속판재 성형제품의 변형률 분포를 상용 장비로 측정한 결과와 비교하였다. 또한, 돼지 어깨 관절막, 인체 무릎 피부 등 연질 생체 조직의 변형 측정에 적용함으로써 본 시스템의 유용성을 확인하였다.