• 제목/요약/키워드: Logarithmic-law

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A summertime near-ground velocity profile of the Bora wind

  • Lepri, Petra;Kozmar, Hrvoje;Vecenaj, Zeljko;Grisogono, Branko
    • Wind and Structures
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    • 제19권5호
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    • pp.505-522
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    • 2014
  • While effects of the atmospheric boundary layer flow on engineering infrastructure are more or less known, some local transient winds create difficulties for structures, traffic and human activities. Hence, further research is required to fully elucidate flow characteristics of some of those very unique local winds. In this study, important characteristics of observed vertical velocity profiles along the main wind direction for the gusty Bora wind blowing along the eastern Adriatic coast are presented. Commonly used empirical power-law and the logarithmic-law profiles are compared against unique 3-level high-frequency Bora measurements. The experimental data agree well with the power-law and logarithmic-law approximations. An interesting feature observed is a decrease in the power-law exponent and aerodynamic surface roughness length, and an increase in friction velocity with increasing Bora wind velocity. This indicates an urban-like velocity profile for smaller wind velocities and rural-like velocity profile for larger wind velocities, which is due to a stronger increase in absolute velocity at each of the heights observed as compared to the respective velocity gradient (difference in average velocity among two different heights). The trends observed are similar during both the day and night. The thermal stratification is near neutral due to a strong mechanical mixing. The differences in aerodynamic surface roughness length are negligible for different time averaging periods when using the median. For the friction velocity, the arithmetic mean proved to be independent of the time record length, while for the power-law exponent both the arithmetic mean and the median are not influenced by the time averaging period. Another issue is a large difference in aerodynamic surface roughness length when calculating using the arithmetic mean and the median. This indicates that the more robust median is a more suitable parameter to determine the aerodynamic surface roughness length than the arithmetic mean value. Variations in velocity profiles at the same site during different wind periods are interesting because, in the engineering community, it has been commonly accepted that the aerodynamic characteristics at a particular site remain the same during various wind regimes.

진도 울돌목의 조류 연직 프로파일 매개변수 분포 특성 (Distribution Characteristics on the Parameters of Vertical Tidal Current Profile at Uldolmok, Jindo, Korea)

  • 고동휘;박진순;조홍연;박준석;이기섭;최혁진
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제29권6호
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    • pp.279-285
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    • 2017
  • 일반적으로 멱법칙과 대수함수 프로파일은 유속 연직 프로파일 모델로 많이 사용된다. 그러나 해역특성에 따라 모델별 매개변수의 값들이 상이하므로 실제 관측치를 통해 이들 값을 추정할 필요가 있다. 본 연구에서는 울돌목 해역에서 관측한 30분 평균 유속자료를 이용하여 창 낙조 시 멱법칙의 고도분포지수(n) 값과 대수함수 프로파일의 마찰속도($u^*$)와 조도길이($z_0$)를 추정하였다. 또한, 수심평균유속과 매개변수간의 상관관계를 분석하였으며, 관측치와의 오차분석을 수행하였다. 그 결과, power law의 고도분포지수(n)는 창조 시에는 평균 10.75, 낙조 시에는 평균 9.3의 고도분포지수 값을 가지는 것으로 나타났다. 한편, 대수함수 프로파일의 $u^*$는 창 낙조 시, 0.084 m/s와 0.105 m/s로 각각 추정되었으며, $z_0$는 0.004 m, 0.006 m로 각각 추정되었다.

준복잡지형 대기경계층 저층 풍속분포 특성분석 - 포항가속기 라이다 원격탐사 캠페인을 중심으로 (Analysis on Wind Profile Characteristics in a Sublayer of Atmospheric Boundary Layer over a Semi-Complex Terrain - LIDAR Remote Sensing Campaign at Pohang Accelerator Laboratory)

  • 김현구
    • 한국환경과학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.145-152
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    • 2012
  • The mean wind speed and turbulence intensity profiles in the atmospheric boundary layer were extracted from a LIDAR remote sensing campaign in order to apply for CFD validation. After considering the semi-steady state field data requirements to be used for CFD validation, a neutral atmosphere campaign period, in which the main wind direction and the power-law exponent of the wind profile were constantly maintained, was chosen. The campaign site at the Pohang Accelerator Laboratory, surrounded by 40~50m high hills, with an apartment district spread beyond the hills, is to be classified as a semi-complex terrain. Nevertheless, wind speed profiles measured up to 100m above the ground fitted well into a theoretical-experimental logarithmic-law equation. The LIDAR remote-sensing data of the sub-layer of the atmospheric boundary layer has been proven to be superior to the data obtained by conventional extrapolation of the wind profile with 2 or 3 anemometer measurements.

Ubiquitous Crisis and Renormalization Approach for e-commerce : Critical Phenomena and Emergence of Phase Transition ; Logarithmic convergence

  • Ito, Ken;Kazuomi;Fukuta, Takanari
    • 한국전자거래학회:학술대회논문집
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    • 한국전자거래학회 2004년도 e-Biz World Conference
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    • pp.89-97
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    • 2004
  • 1. Introduction; Fundamental Difference between conventional old commerce and e-commerce? 2. "Quantity changes into Quality"; Phase transition and Critical phenomena Logarithmic Convergence and Emergence of Quality 3. Networked Small World; Indications from Genomics; Power-Law Ordered Plain Structure of Super-Complex System ⇔ The Structure of e-Biz. 4. Uniquitous Crisis to Ubiquitous Critical Points for the Emergence of Qualified Business with e-strucrure

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Empirical Correlations for Penetration Height of Liquid Jet in Uniform Cross Flow - A Review

  • No, Soo-Young
    • 한국분무공학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.176-185
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    • 2011
  • The empirical correlations for the prediction of penetration height of liquid jet in crossflow are reviewed and classified in this study. Around thirty different correlations had been proposed by many investigators. It has generally known that the penetration height of a liquid jet in a cross-flow is a function of the liquid to air momentum flux ratio and the normalized downstream distance from the injector. However, several researchers incorporated the Weber number, liquid-to-water or air viscosity ratio, pressure ratio or Reynolds number, temperature ratio in the empirical correlations. The existing correlations can be grouped as correlations in a power-law, logarithmic, and exponential forms, respectively. Correlations in a power-law form can be further classified as three groups such as basic form, Weber number form and other parameters form. It should be pointed out that correlations in a logarithmic form in terms of Weber number or any other parameters could not be found. Universal correlation has still not been established due to the significant discrepancies between various correlations suggested to date. Several of the studies reported the significant discrepancies of predicted values by the existing correlations. The possible reasons for discrepancies will be summarized as measurement technique, assumptions made in defining terms in the liquid to air momentum flux ratio, difficulties in defining the boundaries of the liquid jets, and nozzle/injector geometry. Evaluation of validity for the correlations proposed recently by several investigators is essentially required. Those include eight power-law forms, two logarithmic forms, and one exponential form.

유전자 알고리즘을 이용한 혼합 네트워크에서의 Chinese Postman Problem 해법 (A Genetic Algorithm for the Chinese Postman Problem on the Mixed Networks)

  • 전병현;강명주;한치근
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.181-188
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    • 2005
  • Chinese Postman Problem(CPP)는 주어진 네트워크에서 모든 에지나 아크를 적어도 한번씩 경유하는 최단 경로를 찾는 문제이다. 혼합네트워크에서의 CPP(MCPP)는 기존의 CPP를 일반화시킨 문제로 현실 세계에서 많은 응용 부분들을 가지고 있으며, MCPP는 NP-Complete로 알려져 있다. 본 논문에서는 Floyd 알고리즘을 이용하여 구성된 가상 아크를 이용하여 혼합네트워크를 대칭네트워크로 변환 후 근사최적해를 탐색하는데 효율적인 유전자 알고리즘을 적용한다. 본 논문에서는 유전자 알고리즘에 적용하기 위해 경로 문자열과 에지, 아크를 구분하기 위한 문자열의 쌍으로 구성된 염색체 구조, 인코딩 및 디코딩 방법을 제안한다. 또한 보정 방법으로 Power Law 보정 방법과 Logarithmic 보정 방법을 사용하고 비교 분석하였다 본 논문에서는 기존의 MIXED2 알고리즘과 제안된 유전자 알고리즘과의 성능 비교를 하였다. 에지가 많은 혼합 네트워크인 경우 제안된 유전자 알고리즘이 좋은 결과를 얻고, Logarithmic 보정 방법 보다 Power Law보정 방법을 사용할 경우 좋은 결과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.

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Impact of geometrical parameters on SGEMP responses in cylinder model

  • Chen, Jian-Nan;Zhang, Jun-Jie
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권9호
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    • pp.3415-3421
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    • 2022
  • This paper is aimed to find out the impact of the geometrical parameters, mainly the radius and the height of a cylinder, on the SGEMP response including the famous scaling law in the classical cylinder model using a homemade PIC code UNIPIC-3D. We computed the electric fields at the center and at the edge on the emission head face with different radii and heights under normal X-rays incidence. The results show that the electric field will increase with the radius but decrease with the height. We analyze the scaling law that links the electric field product and fluence product, and whereafter an irreconcilable contradiction raises when the radius is changeable, which limits the application range of the scaling law. Moreover, the field-height-radius relation is found and described by a combination of logarithmic and minus one-quarter numerical fitting law firstly. Particle and magnetic field distributions are used to explain all the behaviors of the fields reasonably. All the findings will assist the evaluation of SGEMP response in spacecraft protection.

제주도 풍력발전단지 설계를 위한 조도계수 산정에 대한 연구 (The Study on Assessment of Roughness Coefficient for Designing Wind Farm in Jeju Island)

  • 고정우;권혁춘;이병걸
    • 대한공간정보학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.15-22
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    • 2012
  • 지면위의 풍속의 변화를 높이별 풍속변화(wind shear)아고 한다. 풍력자원 평가 분야에서 전통적으로 이런 높이별 풍속 변화특성을 수학적으로 두 가지 방법으로 분석한다. 이를 대수법칙(Lograthmic law)과 멱법칙(Power law)이라 한다. 대수법칙은 표면 거칠기를 파라미터로 멱법칙의 경우 멱지수를 파라미터로 사용한다. 높이별 풍속변화는 여러 가지 인자에 의하여 영항을 받는다. 대부분은 대기의 안정도와 주변의 지형에 의한 거칠기에 현저한 영향을 받는다. 대기안정도는 계절적, 하루의 시간 변화나 기상학적 변화에 의한 영항을 받는다. 표면의 거칠기와 멱지수 역시 시간의 변화에 따라 변화하는 경향을 보인다. 본 연구에서는 제주 평대와 한동 지역의 풍황 관측데이터를 이용하여 메트랩과 windograper를 이용하여 조도 길이와 멱지수를 계산 하였다. 이 결과는 참조데이터들과 유사한 결과를 보이긴 했지만 범위는 차이를 보이고 있었다. 선행 연구와 비교한 결과 해양의 경우 비슷한 결과를 보였지만 농작지의 경우 보다 높은 범위를 농촌마을이 경우 보다 낮은 범위를 보이고 있었다.

국지앙상블시스템을 활용한 농경지 바람 및 강풍 예측 (Prediction of Agricultural Wind and Gust Using Local Ensemble Prediction System)

  • 강정혁;김건후;김규랑
    • 한국농림기상학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.115-125
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    • 2024
  • 바람은 농업환경에 주요한 영향을 주는 기상요소이며, 강풍은 낙과, 시설물 파괴 등의 피해를 일으킨다. 본 연구는 LENS에 물리모델을 적용해서 농경지에 활용될 수 있는 저고도 풍속예측을 진행하였다. 물리모델은 LOG, POW가 사용되었고 지표 변수에 대해서는 환경부지표와 MODIS 지표를 따로 적용하였다. 농촌진흥청에서 운영하는 2022년도 3 m 고도의 바람 및 강풍 자료를 수집하고 검증을 진행하였고 결과를 산점도, 상관계수, RMSE, NRMSE, TS로 나타내었다. 풍속비교 4가지 방법의 결과에서 모델이 관측보다 더 크게 예측하고 있음을 확인할 수 있었다. 강풍 기준 값이 3 m s-1 일 때, TS 가 약 0.65 정도로 나타났다. 결과는 RMSE와 NRMSE에서는 LOG_L, LOG_M, POW_L, POW_M 순으로 좋게 나타났고 상관계수와 TS에서는 역순으로 좋게 나타났다. 이러한 결과는 정해진 강풍 기준을 추가하여, 농경지 바람 및 강풍확률예측 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.

Log-Normal Clutter 환경에서 차량용 UWB 단거리 레이더 수신기의 성능분석 (UWB Automobile Short Range Radar Receivers Performance In a Log-Normal Clutter Background)

  • 난데쉬;고석준
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권9호
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    • pp.59-64
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    • 2011
  • 초광대역 레이더는 높은 분해 능력으로 인해 단거리 차량용 레이더로 주목받고 있다. 차량으로부터 반사된 레이더 신호는 "clutter"라는 원하지 않는 반사 신호를 갖게 되어, 목표물을 검출하는데 어려움을 갖게 된다. 그러므로 목표물에서 반사된 신호로부터 보다 확실하게 검출하기 위하여 레이더 검출기를 개발할 필요가 있다. 본 논문에서는 log-normal clutter 환경에서 다양한 평균과 분산에서 최적인 검출기를 구하였다. 비동기 방식의 검출기로 자승 검출기와 선형 검출기, 로그 검출기 등을 분석하였다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 검출기의 성능을 분석하여, 차량용 레이더로 최적인 검출기를 구하였다.