• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제31권5_6호
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• pp.747-767
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• 2013

In this paper we have constructed a mathematical model of alcohol abuse which consists of four compartments corresponding to four population classes, namely, moderate and occasional drinkers, heavy drinkers, drinkers in treatment and temporarily recovered class. Basic reproduction number $R_0$ has been determined and sensitivity analysis of $R_0$ indicates that ${\beta}1$ (the transmission coefficient from moderate and occasional drinker to heavy drinker) is the most useful parameter for preventing drinking habit. Stability analysis of the model is made using the basic reproduction number. The model is locally asymptotically stable at disease free or problem free equilibrium (DFE) $E_0$ when $R_0<1$. It is found that, when $R_0=1$, a backward bifurcation can occur and when $R_0>1$, the endemic equilibrium $E^*$ becomes stable. Further analysis gives the global asymptotic stability of DFE under some conditions. Our important analytical findings are illustrated through computer simulation. Epidemiological implications of our analytical findings are addressed critically.

• 물과 미래
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• 제28권4호
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• pp.147-154
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• 1995

본 연구에서는 특별한 에너지 감세를 위한 수공구조물이 설치되지 않은 중 소규모 단락부 하류부에서 자유낙하하는 수맥으로 인하여 발생되는 비점착성 하상재료의 세굴특성을 수리모형실험을 통하여 분석하였다. 단락수맥 하류부에서의 세굴특성을 분석하기 위하여 먼저 직사각형 단락수맥의 흐름특성을 조사하였으며, 하상재료, 유량, 하류수심을 변화시키면서 세굴공의 직하류부에 생성되는 둔덕(mound)의 유무로 인한 세굴특성을 비교 분석하였다. 평형세굴심 뿐만 아니라 둔덕의 높이도 밀도 후르드수의 함수로 표시되며, 밀도 후르드수는 다른 무차원량 보다 평형세굴심과 비교적 깊은 관계가 있는 것을 확인하였다. 단락부 하류부 하상 보호공의 설계시 둔덕의 영향을 고려해야 한다는 결론을 얻었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.972-974
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• 2005

The present work deals with the theoretical study of the effects of copper vapours resulting from the erosion of the electrodes on the properties of a SF6 arc in a Laval nozzle. Computations have been done for a DC arc of 1000A with upstream gas pressure of 3.75MPa. The arc plasma is assumed to be in local thermodynamic equilibrium(LTE). The sheath and non-equilibrium region around the electrodes are not considered in this model. However, its effects on the energy flux into the electrodes are estimated from some experimental and theoretical data. The turbulence effects are calculated using the Prandtl mixing length model. A conservation equation for the copper vapour concentration is solved together with the governing equations for mass, momentum and energy of the gas mixture. Comparisons were made between the results with and without electrodes erosion. It has been found that the presence of copper vapours cools down the arc temperature due to the combined effects of increased radiation and increased electrical conductivity. The copper vapour distribution is very sensitive to the turbulent parameter. The erosion of upstream electrode(cathode) has larger effects on the arc compared to the downstream electrode(anode) as the copper vapour eroded from the anode cannot diffuse against the high-speed axial flow.

• The Journal of Asian Finance, Economics and Business
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• 제10권2호
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• pp.213-222
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• 2023

This paper mainly studies the relationship between financial development, inbound tourism development, and economic growth rate in Fujian Province, China. This study uses the data of real GDP, foreign exchange income from international tourism, and financial interrelations ratio from 1994 to 2019. In the analysis process, the Johansen cointegration test is first used to analyze whether the three have a long-term equilibrium relationship. Then the vector error correction model is established to test the restrictive relationship among the three. Next, the Granger causality test assesses whether the three have a causal relationship. Finally, the contribution rate of the three is analyzed by variance decomposition. The above methods show the following conclusions: first, the three have a long-term equilibrium relationship. Secondly, in the short term, local economic growth is constrained by inbound tourism and financial development. Thirdly, there is a causal relationship between economic growth and inbound tourism in Fujian, while there is a unidirectional causal relationship between financial development and economic growth, financial development, and inbound tourism. Fourthly, the contribution rate of inbound tourism to economic growth fluctuations in Fujian is higher than that of financial development.

• 소성∙가공
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• 제32권5호
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• pp.287-293
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• 2023

This study aims to develop a computational framework based on the finite element method for modeling the hydrogen embrittlement in martensitic steel. The hydrogen embrittlement is a well-known phenomenon, in which the hydrogen penetrates into the surface, flows through the microstructure and finally leads to pre-mature fracture under external or internal stresses. The current numerical model takes into account the effect of hydrogen on the plasticity and failure behavior of martensitic steel under various stress states. This allows for the construction of a failure criterion that accounts for conventional stress states and hydrogen concentration. The developed model is capable of simulating hydrogen diffusion through the lattice based on the distribution of hydrostatic stress. Additionally, it can calculate the hydrogen concentration in trapped sites, such as dislocations, using a local equilibrium assumption, often referred to as Oriani's equilibrium. The developed model parameters are identified through the tensile tests with and without hydrogen environment, and the performance of model can be validated by analyzing fractured automotive part in the hydrogen environment.

• Steel and Composite Structures
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• 제42권1호
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• pp.75-90
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• 2022

The pointwise equilibrium polynomial (PEP) element considering local second-order effect has been widely used in direct analysis of many practical engineering structures. However, it was derived according to Euler-Bernoulli beam theory and therefore it cannot consider shear deformation, which may lead to inaccurate prediction for deep beams. In this paper, a novel beam-column element based on Timoshenko beam theory is proposed to overcome the drawback of PEP element. A fifth-order polynomial is adopted for the lateral deflection of the proposed element, while a quadric shear strain field based on equilibrium equation is assumed for transverse shear deformation. Further, an additional quadric function is adopted in this new element to account for member initial geometrical imperfection. In conjunction with a reliable and effective three-dimensional (3D) co-rotational technique, the proposed element can consider both member initial imperfection and transverse shear deformation for second-order direct analysis of frame structures. Some benchmark problems are provided to demonstrate the accuracy and high performance of the proposed element. The significant adverse influence on structural behaviors due to shear deformation and initial imperfection is also discussed.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.415-422
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• 2018

Lycorma delicatula는 꽃매미로 알려져 있으며, 베트남, 인도, 남중국과 같은 동남아시아의 토착 해충이다. 꽃매미는 한국에 유입되어 최근 몇 년간 급속히 퍼져 특히 과일 나무에 피해를 입히고 있다. 본 연구의 목적은 Lycorma delicatula의 사례를 이용하여 미발생 병해충 영향 분석을 위한 연구방법과 추정 결과를 제시하는 것이다. 본 연구에서는 Lycorma delicatula 발생으로 인한 농가의 직접소득감소를 측정하기 위해 부분예산(partial budget) 방법을 사용하였고, 해충 발생으로 인한 사회후생 변화를 조사하기 위해 부분균형(partial equilibrium) 모형을 사용하였다. 또한 병해충 발생 적합도를 고려한 다양한 기후 시나리오 하에서 Lycorma delicatula 발생 위험이 농가소득에 미치는 영향을 추정하였다. 기후변화가 지속됨에 따라 국내 생태계는 점점 돌발 외래 병해충에 취약해질 것으로 예상되며, 이에 따른 경제적 피해는 더욱 증가할 것으로 전망된다. 나아가 이 연구는 향후 국가 해충 방제 및 검역 시스템의 효율성 평가의 기반이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제38권4호
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• pp.80-87
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• 2015

The proliferation of the Internet and communication technologies and applications, besides the conventional retailers, has led to a new form of distribution channel, namely home sopping through the telephone, TV, catalog or the Internet. The conventional and new distribution channels have different transaction costs perceived by the consumers in the following perspectives: the accessibility to the product information, the traffic cost and the opportunity cost for the time to visit the store, the possibility of 'touch and feel' to test the quality of the product, the delivery time and the concern for the security for the personal information. Difference in the transaction costs between the distribution channels results in the different selling prices even for the same product. Moreover, distribution channels with different selling prices necessarily result in different business surpluses. In this paper, we study the multilateral bargaining strategy of a manufacturer who sells a product through multiple distribution channels with different transaction costs. We first derive the Nash equilibrium solutions for both simultaneous and sequential bargaining games. The numerical analyses for the Nash equilibrium solutions show that the optimal bargaining strategy of the manufacturer heavily depends not only on the degree of competition between the distribution channels but on the difference of the business surpluses of the distribution channels. First, it is shown that there can be four types of locally optimal bargaining strategies if we assume the market powers of the manufacturer over the distribution channels can be different. It is also shown that, among the four local optimal bargaining strategies, simultaneous bargaining with the distribution channels is the most preferred bargaining strategy for the manufacturer.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제6권3호
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• pp.1-11
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• 2007

2004년 7월 단행된 서울시 대중교통 개편 정책 이후 통합거리비례요금제도와 함께 대중교통카드(스마트카드) 시스템이 새롭게 도입되었다. 이렇게 도입된 대중교통카드는 개개인의 통행, 환승 정보 및 이용 수단 등의 통행 정보를 포함하고 있기 때문에 기존에 불가능하였던 경로 기반의 개인 및 대중교통의 통행 특성을 정확히 파악할 수 있다. 따라서 통합된 대중교통망에서의 대중교통 평가에 크게 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 하지만, 아직까지 국내에서는 대중교통 평가를 시뮬레이션 및 자료 구축 등의 한계로 인하여 링크기반통행배정모형에 의존한 연구와 분석이 주를 이루고 있는 것이 현실이다. 앞에서 언급했듯이, 현재는 대중교통카드로부터 전수화된 경로 기반의 개인 및 대중교통 통행 특성 자료를 얻는 것이 가능하다. 결국 이는 기존의 링크 기반의 대중교통 분석 방안으로는 한계가 있었던 통합적 교통망 차원의 대중교통 평가를 경로 기반의 대중교통 분석으로 전환하는 데 크게 기여할 수 있으리라 판단된다. 따라서 본 연구에서는 향후 전개될 통합 대중교통 시대에 적합하며, 대중교통카드로부터 얻어진 통행 자료를 최대한 활용할 수 있는 경로 기반 통행배정 모형에 적합한 알고리즘을 제안하도록 한다. 이를 위해 본 연구에서는 기존에 연구된 경로 기반 통행배정 모형에서 선험적이지만 구현이 용이하고 안정적인 해를 도출하는 것으로 알려진 Column Generation 알고리즘을 활용하는 방안을 제시한다. 특히 본 연구는 출발지와 도착지에 탐색된 경로를 이용하여 구축된 부분 네트워크에 국부적인 균형 해법을 도출하여 전체적인 해법에 도달하게 하는 기법을 활용한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권3호
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• pp.471-491
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• 2016

고전적인 한계 평형 해석에서 얕은 기초의 지지력은 토체 내부의 파괴면을 가정하여 시작한다. 하지만 입상체 역학의 관점에서 토체의 파괴는 접촉력 사슬 구조의 국부적인 좌굴에 의해 시작된다. 본 연구에서는 모형 토립자를 이용하여 구성한 입상체 상부에 얕은 기초 하중을 재하하여 파괴 시까지 입상체 내부의 접촉력 사슬 분포가 어떻게 변화하는지 관찰하였다. 초기 결함이 없이 규칙적인 구조를 가지는 조건과 입상체 하부에 초기 국부적인 불완전성이 있는 조건을 가진 두 가지 종류의 입상체를 준비하여 실험하였다. 입상체 내부에서 발생하는 접촉력 사슬 구조의 방향 분포는 초기 불완전성의 여부에 따라 매우 큰 차이를 보였다. 초기 불완전성이 있는 입상체는 결함이 없는 입상체가 견딘 하중의 67%만을 견딜 수 있었다.