• 제목/요약/키워드: Mathematical Models

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프로토콜 평가를 위한 DEVSim++ 와 NS2 의 연동 환경 (DEVSim++ - NS2 Interoperating Environment for Protocol Evaluation)

  • 김회준;김탁곤
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.253-258
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    • 2002
  • This paper proposes a methodology for development of protocol models. The methodology attempts to employ two modeling environments in models development, NS2 and DEVSim++, which will interoperate during simulation. NS2 is a widely used network simulator in protocol research, which employs an informal modeling approach. Within the approach time and state information of protocol models are not explicitly described, thus being hard to validate model. On the other hand the DEVS formalism is a mathematical framework for modeling a discrete event system in a hierarchical, modular manner. In DEVS, model's time and state information is described explicitly, By using DEVS formalism, models can easily be validated and errors in the modeling stage can be reduced. However, the DEVS simulator, DEVSim++, supports a small amount of models library which are required to build simulation models of general communication network. Although NS2 employs an informal modeling approach and models validation is difficult, it supports abundant models library validated by experimental users. Thus, combination of DEVS models and NS2 models may be an effective solution for network modeling. Such combination requires interoperation between DEVSim++ simulator and NS2 simulator. This paper develops an environment for such interoperation. Correctness and effectiveness of the implemented interoperation environment have been validated by simulation of UDP and TCP models.

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직관적·형식적 탐구 기반의 문제해결식 접근법에 따른 수학 문제해결 지도 방안 탐색 (A Study on the Mathematical Problem Solving Teaching based on the Problem solving approach according to the Intuitive and the Formal Inquiry)

  • 이대현
    • 한국수학사학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.281-299
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    • 2019
  • Mathematical problem solving has become a major concern in school mathematics, and methods to enhance children's mathematical problem solving abilities have been the main topics in many mathematics education researches. In addition to previous researches about problem solving, the development of a mathematical problem solving method that enables children to establish mathematical concepts through problem solving, to discover formalized principles associated with concepts, and to apply them to real world situations needs. For this purpose, I examined the necessity of problem solving education and reviewed mathematical problem solving researches and problem solving models for giving the theoretical backgrounds. This study suggested the problem solving approach based on the intuitive and the formal inquiry which are the basis of mathematical discovery and inquiry process. And it is developed to keep the balance and complement of the conceptual understanding and the procedural understanding respectively. In addition, it consisted of problem posing to apply the mathematical principles in the application stage.

국가적 관점에서 각 용도별 ESS 적정용량 산정을 위한 투자수리모델 수립에 관한 연구 (Study on Establishing Investment Mathematical Models for Each Application ESS Optimal Capacity in Nationwide Perspective)

  • 김정훈;윤석민
    • 전기학회논문지
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    • 제65권6호
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    • pp.979-986
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    • 2016
  • At present, electric power industry around the world are being gradually changed to a new paradigm, such as electrical energy storage system, the wireless power transmission. Demand for ESS, the core technology of the new paradigm, has been growing worldwide. However, it is essential to estimate the optimal capacity of ESS facilities for frequency regulation because the benefit would be saturated in accordance with the investment moment and the increase of total invested capacity of ESS facilities. Hence, in this paper, the annual optimal mathematical investment model is proposed to estimate the optimal capacity and to establish investment plan of ESS facility for frequency regulation. The optimal mathematical investment model is newly established for each season, because the construction period is short and the operation effect for the load by seasons is different unlike previous the mathematical investment model. Additionally, the marginal operating cost is found by new mathematical operation model considering no-load cost and start-up cost as step functions improving the previous mathematical operation model. ESS optimal capacity is established by use value in use iterative methods. In this case, ESS facilities cost is used in terms of the value of the beginning of the year.

현실적 수학교육 이론의 재음미 : 수학적 창의성 교육의 관점에서 (Reanalysis of Realistic Mathematics Education Perspective in Relation to Cultivation of Mathematical Creativity)

  • 이경화
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제26권1호
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    • pp.47-62
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    • 2016
  • 수학적 창의성을 함양하는 것은 최근 개정된 수학과 교육과정들에서 계속 강조해온 목표중의 하나이다. 그러나 일반 학생들을 대상으로 수학적 창의성을 함양하는 것에 관련된 연구는 아직 충분하지 않은 실정이다. 창의적인 인간의 육성을 표방하는 현실적 수학교육 이론은 일반 학생들을 대상으로 하는 수학적 창의성 교육에 시사점을 제공할 수 있음에도, 이에 대한 구체적인 논의가 이루어지지 않았다. 이 글에서는 수학적 창의성 교육의 관점에서 현실적 수학교육 이론을 재음미하여 공교육을 통한 수학적 창의성 교육의 방안을 모색하는 것에 목표를 둔다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 수학화를 통해 수학적 창조를 경험하도록 할 수 있으며, 이 때 확실성을 추구하고 확실성을 창조하도록 기회를 제공할 필요가 있다. 둘째, 학생들이 상상에 의하여 현실이라고 느끼는 맥락에서 출발해야 수학적 창조의 기회를 제공할 수 있다. 셋째, 학생들이 모델링에 의하여 현실 맥락과 결합된 수학을 창조하도록 할 수 있다. 넷째, 모델링은 주어진 모델이 왜 모델인가를 이해하는 것, 곧 주어진 모델의 의미를 창조하는 것에서 출발한다. 다섯째, 사고실험에 의하여 국소적인 교수이론을 개발하고, 이를 적용한 후 개선하는 것이 수학적 창의성 교육의 연구방법으로 적합하다. 결론적으로, 수학적 창의성의 함양을 보통의 수학수업에서 일반 학생들을 대상으로 구현하는 데에 현실적 수학교육 이론에서 제안하는 모델은 적절하고 유용한 방안이 될 수 있다.

수학적 모델링 학습이 문장제 해결에 미치는 효과 (Effects of the Mathematical Modeling Learning on the Word Problem Solving)

  • 신현용;정인수
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제15권2호
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    • pp.107-134
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    • 2012
  • 수학적 모델링은 일반적으로 수학적인 방법으로 해석되고 이해되어야 하는 실제적인 문제 상황을 해결하기 위해 상황에 대한 적절한 수학적 모델을 구성하여 문제를 해결하는 일련의 과정이라고 할 수 있다. 문장제는 실제적인 측면과 형식적인 측면, 모두를 포함하고 있으므로 수학적 모델링 활동에 이상적인 도구가 될 수 있다. 이에 본 연구는 실세계의 맥락을 고려해야 하는 진정성있는 문장제를 바탕으로 한 수학적 모델링 학습이 문장제 해결 행동, 문장제 해결에서 실생활 경험을 활용하는 능력, 문장제에 대한 신념 등에 미치는 영향을 조사하였다. 연구 결과 문장제에 대한 수학적 모델링 학습은 직접번역 접근(DTA) 대신에 의미기반 접근(MBA)으로 문장제 해결 행동을 이끄는데 효과적이었으며, 문장제를 해결하는데 있어서 실생활 맥락을 고려하는 태도에 긍정적인 영향을 미쳤다. 또한 수학적 모델링 학습은 문장제에 대한 긍정적인 신념을 형성하는데 중요한 역할을 했음을 알 수 있었다. 이와 같은 연구 결과를 바탕으로 초등학교에서 문장제를 어떻게 다루어야 하는지에 대한 시사점을 살펴보았다.

심장 일의 측정을 위한 수학적 모델링 (Mathematical Modeling for Estimation of Heart Work)

  • 서상호;;노형운;송지운
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제36권2호
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    • pp.145-151
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    • 2012
  • 심장 일을 계산하여 혈관질환을 진단하는 방법이 새롭게 대두되고 있다. 이 연구의 목적은 혈관내의 두 지점에서 압력을 측정하여 점도 모델로부터 압력 펄스 및 심장 일을 구하는 수학적 모델을 개발하는 것이다. 심장 일을 측정하기 위해서 커프로부터 구한 혈압과 펄스파에 대한 의료 정보를 활용하였다. 본 연구의 목적은 혈관 내 두 측정점 사이의 펄스파를 이용하여 심장 일을 구하기 위한 수학적 모델의 개발이다. 심장 일은 Casson 및 Hershel-Bulkery 점도모델과 Windkessel 모델을 이용하여 구하였다. Casson 점도 모델과 Hershel-Bulkley 점도 모델을 이용하여 근위부에서의 컴플라이언스 값은 차이가 없으나 원위부에서 값은 큰 차이가 나타났다.

표면 비드높이 예측을 위한 최적의 신경회로망의 적용에 관한 연구 (A Study of the Application of Neural Network for the Prediction of Top-bead Height)

  • 손준식;김일수;박창언;김인주;김학형;서주환;심지연
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.87-92
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    • 2007
  • The full automation welding has not yet been achieved partly because the mathematical model for the process parameters of a given welding task is not fully understood and quantified. Several mathematical models to control welding quality, productivity, microstructure and weld properties in arc welding processes have been studied. However, it is not an easy task to apply them to the various practical situations because the relationship between the process parameters and the bead geometry is non-linear and also they are usually dependent on the specific experimental results. Practically, it is difficult, but important to know how to establish a mathematical model that can predict the result of the actual welding process and how to select the optimum welding condition under a certain constraint. In this paper, an attempt has been made to develop an neural network model to predict the weld top-bead height as a function of key process parameters in the welding. and to compare the developed models using three different training algorithms in order to select an adequate neural network model for prediction of top-bead height.

Seismic responses of asymmetric steel structures isolated with the TCFP subjected to mathematical near-fault pulse models

  • Tajammolian, H.;Khoshnoudian, F.;Bokaeian, V.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제18권5호
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    • pp.931-953
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    • 2016
  • In this paper, the effects of mass eccentricity of superstructure as well as stiffness eccentricity of isolators on the amplification of seismic responses of base-isolated structures are investigated by using mathematical near-fault pulse models. Superstructures with 3, 6 and 9 stories and aspect ratios equal to 1, 2 and 3 are mounted on a reasonable variety of Triple Concave Friction Pendulum (TCFP) bearings considering different period and damping ratio. Three-dimensional linear superstructure mounted on nonlinear isolators are subjected to simplified pulses including fling step and forward directivity while various pulse period ($T_p$) and Peak Ground Velocity (PGV) amounts as two crucial parameters of these pulses are scrutinized. Maximum isolator displacement and base shear as well as peak superstructure acceleration and drift are selected as the main engineering demand parameters. The results indicate that the torsional intensification of different demand parameters caused by superstructure mass eccentricity is more significant than isolator stiffness eccentricity. The torsion due to mass eccentricity has intensified the base shear of asymmetric 6-story model 2.55 times comparing to symmetric one. In similar circumstances, the isolator displacement and roof acceleration are increased 49 and 116 percent respectively in the presence of mass eccentricity. Furthermore, it is demonstrated that torsional effects of mass eccentricity can force the drift to reach the allowable limit of ASCE 7 standard in the presence of forward directivity pulses.

해양방류에 관한 모형의 비교연구 (Comparison of Model Predictions on Ocean Ouffalls)

  • 정용태;조익준;장영률;박치홍
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제31권5호
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    • pp.613-620
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    • 1998
  • 샌프란시스코 해양방류의 근영역거동에 대한 현장 및 실험연구는 유량조건과 해양조건을 만족하는 것으로 다공확산관에 의한 해양방류의 전형적인 유형이라 할 수 있다. 특히 실험자료들은 현장시험을 모의한 밀도층을 갖는 견인수조로부터 얻어진 것이다. 이들 자료를 이용한 폐수영역거동의 모형연구는 최소희석률, 회종희석높이 및 희석두께를 수리 및 수학적 모형인 UM모형, UDKHDEN모형, RSB모형과 CORMIX 모형을 이용한 예측치와 실측치를 비교 분석하였다. 수리모형연구는 현장에서 관측된 주요현상들을 재현할 수 있었다. 또한 현장시범이나 수학적모형으로부터 얻을 수 없는 다공확산관의 혼합기능을 관찰 할 수 있다.

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자탈형(自脱型)콤바인의 탈곡과정(脱穀過程)의 수학적(數學的) 모형(模型) 개발(開發)에 관한 연구(硏究) (A Mathematical Model of Threshing Process of the Head-fed Type Combine)

  • 정창주;남상일
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제10권2호
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    • pp.36-46
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    • 1985
  • This study was intended to develop the mathematical model of the head-fed type threshing unit. As the first step, the physical model of the threshing phenomena was considered to consist of four separate processes as 1) detachment process of grains, 2) movement of grains between the cylinder and concave, 3) grain penetration through stems of bundle, and 4) grain passing through concave. The mathematical and computer models were developed based on the physical models. Threshing experiments were performed and determined the distribution of grain accumulation along the cylinder shaft by varying the moisture content of grains, feeding rate, and cylinder speed. It was found that the model developed coincided very well with the experimental results for the varied operational conditions. Greater concentration of grains passing through concave toward the thresher inlet was equally true for the model and experiment work for the threshing of grains with higher moisture content and with higher cylinder-speed. The model could be used for obtaining the optimized design or for optimizing the performance of the head-fed type threshing unit if term as to power requirement for threshing may be additionally included in the developed model.

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