• 제목/요약/키워드: Matrices

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부분구조진동형 합성방법에 의한 대형구조계의 진동해석 (Vibration Analysis of Large Structures by the Component-Mode Synthesis)

  • 김병현;정태영;김극천
    • 대한조선학회논문집
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    • 제30권3호
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    • pp.116-126
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    • 1993
  • 대형구조계의 진동해석에 효율적인 방법으로 알려진 부분구조 진동형 합성방법을 방법론적 관점에서 분류하면 부분구조계간의 연결부 경계조건을 어떻게 가정하는가에 따라 구속모드방법, 불구속 모드방법 및 혼합방법으로 대별할 수 있다. 이 방법들 중에서 불구속 모드방법이 보다 효율적이고 또 특정 부분구조의 실험결과 이용이 용이한 장점이 있으나 정확도가 떨어진다는 단점이 있다. 본 연구에서는 대형 구조계의 진동해석에 효율적이면서 정확도 높은 결과를 얻을 수 있는 불구속 모드방법을 정식화하였다. 불구속 모드방법의 정확도 향상 방안으로서 모드합성시 배제된 고차진동형의 영향을 잉여강성과 더불어 잉여관성 효과도 고려하여 보상하였고, 또 주파수이동기법을 도입하므로써 주관심 주파수 부근에서 더욱 정확도가 높은 결과를 얻을 수 있도록 함과 동시에 부분구조계가 semi-definite system일 경우 특이매트릭스를 처리해야 하는 문제점도 해결하였다. 상기방법의 정확도 및 계산효율성은 선체 2차원 단순화 모델을 포함한 일련의 유한요소모델에 대해 검증되었다. 상기방법에 의한 계산결과는 정확도에 있어서 진동형 합성에 이용된 부분구조계의 최고차 진동수 이하에서는 전체계를 직접 유한요소해석한 경우와 대등하고, 구속모드방법보다 효율적이면서 정확도가 더 높은 결과를 얻을 수 있음이 확인되었다.

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동남권 지역의 지식 간 연관성 밀도와 기술 복합성 측정에 관한 연구 (A Study on the Measurement of Knowledge Relatedness Density and Technological Complexity in South-east Region)

  • 박기웅;김동현
    • 지역연구
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    • 제37권3호
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    • pp.3-18
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    • 2021
  • 4차 산업혁명이 지역의 산업구조를 변화시키면서, 지역의 특성을 반영한 새로운 산업과 기술의 발전이 요구되고 있다. 본 연구의 목적은 부산, 울산, 경남을 대상으로 지식 간 연관성과 기술의 복합성을 측정하고 지역의 산업 차별화 전략의 가능성이 있는 기술을 파악하는 것이다. 2015~2019년의 특허 자료를 이용하여 652개의 IPC 코드에서 동시출현행렬을 도출하고 지식 간 연관성과 기술의 복합성 지수를 계산하였다. 지식 간 연관성을 이용하여 네트워크 분석을 시행하였다. 분석 결과 동남권의 중심지식은 기계 부문이 큰 비중을 차지하였으며 화학과 전기 부문이 뒤를 이었다. 지역 산업의 차별화 가능성이 있는 기술을 도출하기 위해 위험-편익 프레임워크를 적용한 결과 저위험-고편익의 기술 역량은 상이하게 나타났다. 부산은 기계공학 중 엔진, 기계조작, 운송 등의 기술이 울산은 화학의 환경기술과 재료, 기계공학의 열처리 기술이 저위험-고편익의 역량을 가진 기술로 나타났다. 경남은 김해, 양산, 창원 등에서 기계공학, 화학, 전기공학 일부 기술 등에서 역량이 나타났다. 본 연구의 결과는 지역 내 잠재된 지식을 기반으로 하여 지역성장을 위한 전략 산업의 선정과 도출에 가능성이 있는 기술을 파악하였다는데 의의가 있다.

Insights into the genetic diversity of indigenous goats and their conservation priorities

  • Liu, Gang;Zhao, Qianjun;Lu, Jian;Sun, Feizhou;Han, Xu;Zhao, Junjin;Feng, Haiyong;Wang, Kejun;Liu, Chousheng
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제32권10호
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    • pp.1501-1510
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    • 2019
  • Objective: An experiment was conducted to evaluate genetic diversity of 26 Chinese indigenous goats by 30 microsatellite markers, and then to define conservation priorities to set up the protection programs according to the weight given to within- and between-breed genetic diversity. Methods: Twenty-six representative populations of Chinese indigenous goats, 1,351 total, were sampled from different geographic regions of China. Within-breed genetic diversity and marker polymorphism were estimated calculating the mean number of alleles, observed heterozygosities, expected heterozygosities, fixation index, effective number of alleles and allelic richness. Conservation priorities were analyzed by statistical methods. Results: A relatively high level of genetic diversity was found in twenty-four population; the exceptions were in the Daiyun and Fuqing goat populations. Within-breed kinship coefficient matrices identified seven highly inbred breeds which should be of concern. Of these, six breeds receive a negative contribution to heterozygosity when the method was based on proportional contribution to heterozygosity. Based on Weitzman or Piyasatian and Kinghorn methods, the breeds distant from others i.e. Inner Mongolia Cashmere goat, Chengdu Brown goat and Leizhou goat obtain a high ranking. Evidence from Caballero and Toro and Fabuel et al method prioritized Jining Gray goat, Liaoning Cashmere goat, and Inner Mongolia Cashmere goat, which agree with results from Kinship-based methods. Conclusion: Conservation priorities were determined according to multiple methods. Our results suggest Inner Mongolia Cashmere goat (most methods), Jining Gray goat and Liaoning Cashmere goat (high contribution to heterozygosity and total diversity) should be prioritized based on most methods. Furthermore, Daiyun goat and Shannan White goat also should be prioritized based on consideration of effective population size. However, if one breed can continually survive under changing conditions, the straightforward approach would be to increase its utilization and attraction for production via mining breed germplasm characteristics.

Graded levels of phytase on performance, bone mineralization and carcass traits of broiler fed reduced dicalcium phosphate

  • de Freitas, Henrique Barbosa;de Souza Nascimento, Karina Marcia Ribeiro;Kiefer, Charles;Gomes, Gilson Alexandre;Santos, Tiago Tedeschi dos;Garcia, Elis Regina Moraes;da Silva, Thiago Rodrigues;Paiva, Luanna Lopes;Berno, Patricia Rodrigues
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제32권5호
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    • pp.691-700
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    • 2019
  • Objective: This study was conducted to assess increasing doses of phytase added to broiler diets formulated with different levels of available phosphorus (avP), calcium (Ca), and sodium (Na), and the respective effects on performance parameters, quantitative carcass characteristics, ash and phosphorus deposition in tibia and weight of organs. Methods: Three different matrices were assumed for phytase with the following nutritional values: matrix A (MT A): 0.165% Ca, 0.150% avP, and 0.035% Na; matrix B (MT B): 0.215% Ca, 0.195% avP, and 0.045% Na; matrix C (MT C): 0.245% Ca, 0.225% avP, and 0.053% Na. There were six different diets: No phytase (formulated to meet the nutritional requirements); phytase 500 FTU/kg+MT A; phytase 1,000 FTU/kg+MT A; phytase 1,500 FTU/kg+MT A; phytase 1,000 FTU/kg+MT B and phytase 1,500 FTU/kg+MT C. Results: There was no significant phytase influence on performance, quantitative carcass characteristics, ash and phosphorus deposition in tibia and weight of the organ throughout the study period, however, it was possible to observe a tendency of improvement in body weight corrected feed conversion for broilers fed the phytase 1,500+MT C diet, where potentially these birds were more efficient on utilize phytic phosphorus and other nutrients bounded to phytate molecule, translating into improvement in performance, and there was also a non significant numerical improvement in body weight corrected feed conversion of broilers fed this diet. Conclusion: Broilers fed with diets formulated with different levels of avP, Ca, and Na and increasing doses of phytase have shown no change on performance, quantitative carcass characteristics, ash and phosphorus deposition in tibia and weight of organs.

Free vibration of electro-magneto-thermo sandwich Timoshenko beam made of porous core and GPLRC

  • Safari, Mohammad;Mohammadimehr, Mehdi;Ashrafi, Hossein
    • Advances in nano research
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    • 제10권2호
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    • pp.115-128
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    • 2021
  • In this article, free vibration behavior of electro-magneto-thermo sandwich Timoshenko beam made of porous core and Graphene Platelet Reinforced Composite (GPLRC) in a thermal environment is investigated. The governing equations of motion are derived by using the modified strain gradient theory for micro structures and Hamilton's principle. The magneto electro are under linear function along the thickness that contains magnetic and electric constant potentials and a cosine function. The effects of material length scale parameters, temperature change, various distributions of porous, different distributions of graphene platelets and thickness ratio on the natural frequency of Timoshenko beam are analyzed. The results show that an increase in aspect ratio, the temperature change, and the thickness of GPL leads to reduce the natural frequency; while vice versa for porous coefficient, volume fractions and length of GPL. Moreover, the effect of different size-dependent theories such as CT, MCST and MSGT on the natural frequency is investigated. It reveals that MSGT and CT have most and lowest values of natural frequency, respectively, because MSGT leads to increase the stiffness of micro Timoshenko sandwich beam by considering three material length scale parameters. It is seen that by increasing porosity coefficient, the natural frequency increases because both stiffness and mass matrices decreases, but the effect of reduction of mass matrix is more than stiffness matrix. Considering the piezo magneto-electric layers lead to enhance the stiffness of a micro beam, thus the natural frequency increases. It can be seen that with increasing of the value of WGPL, the stiffness of microbeam increases. As a result, the value of natural frequency enhances. It is shown that in hc/h = 0.7, the natural frequency for WGPL = 0.05 is 8% and 14% less than its for WGPL = 0.06 and WGPL = 0.07, respectively. The results show that with an increment in the length and width of GPLs, the natural frequency increases because the stiffness of micro structures enhances and vice versa for thickness of GPLs. It can be seen that the natural frequency for aGPL = 25 ㎛ and hc/h = 0.6 is 0.3% and 1% more than the one for aGPL = 5 ㎛ and aGPL = 1 ㎛, respectively.

라이너 플레이트 및 콘크리트 공동을 고려한 원전 격납건물 벽체의 탄성파 전파 해석 (Elastic Wave Propagation in Nuclear Power Plant Containment Building Walls Considering Liner Plate and Concrete Cavity)

  • 김은영;김보영;강준원;이홍표
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제34권3호
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    • pp.167-174
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    • 2021
  • 최근 국내 원자력발전소의 격납건물 벽체와 Containment Liner Plate(CLP) 사이에서 다양한 크기의 공극이 발견됨에 따라 원전 격납건물의 보수를 위해 내부 공극의 분포와 크기를 정밀하게 평가할 수 있는 진단기법의 개발이 요구되고 있다. 이에 따라 이 연구에서는 격납건물 벽체에서의 탄성파 전파거동을 계산하는 2차원 유한요소해석 기법을 제시한다. 격납건물 벽체를 기반으로 해석영역을 구성하고 경계면에서의 반사파를 제거하기 위해 수치적 파동흡수 경계층인 perfectly matched layer를 도입하였다. Galerkin 기반 혼합유한요소법을 이용해 2차원 유한영역에서 탄성파 파동방정식의 해를 구하여 충격하중에 대한 격납건물 벽체의 변위와 응력을 계산하였다. 제시한 수치적 기법을 이용하여 격납건물 콘크리트 벽체의 CLP 부착 유무와 공동의 위치 및 크기 변화에 따른 탄성파 전파거동을 살펴보았다. 이 연구의 결과는 원전 격납건물 내부의 공동을 진단하는 탄성파 전체파형 역해석 기법 개발에 활용될 수 있다.

가축분뇨 유래 퇴비 및 농경지 중 축산용 항생제의 잔류 및 위해성 평가 (Residue and risk assessment of veterinary antibiotics in manure-based composts and agricultural soils)

  • 백민경;류송희;김성철;홍영규;김진욱;김정규;권오경
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제64권2호
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    • pp.177-184
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    • 2021
  • 축산용 항생제는 투여된 양의 일부만이 체내에서 사용되며 나머지는 분뇨로 배출되며 이를 활용한 퇴비를 농경지에 살포함으로써 농업환경에 유입되어 2차 오염 등을 초래하고 있다. 따라서, 농업환경 중 항생제 관리기준 설정 등 사후 관리 기술이 필요하다. 본 연구는 국내 사용빈도가 높은 것으로 알려진 tetracycline 및 sulfonamide 계열 등의 항생제를 대상으로 매체별 잔류량을 비교하고 퇴비 시용 전·후 농경지 토양 중 잔류항생제의 위해성을 평가하기 위하여 수행되었다. Buffer 및 SPE를 사용한 전처리 방법은 ppb 수준에서 70% 이상의 회수율을 나타냈으며, 검출한계(LOD)의 범위는 퇴비와 토양에서 각각 0.13-0.46 ㎍/kg과 0.05-0.25 ㎍/kg이었다. 잔류 항생제 분석결과 퇴비 중 tetracycline 계열 항생제의 잔류 농도는 5.38-196.0 ㎍/kg, sulfonamide 계열은 below the detection of limit (BDL)-259.0 ㎍/kg 수준으로 검출되었다. 농경지 토양의 경우 각각 0.30-53.3 ㎍/kg, BDL-4.16 ㎍/kg의 잔류 수준을 나타냈으며 토양분배계수(Kd) 값이 높은 tetracycline 계열 항생제의 잔류 농도가 sulfonamide 계열보다 높았다. 퇴비 시용 전후의 농경지 토양의 항생제에 대한 인체위해도는 항생제 종류에 따른 차이가 있었으나, 전체 HQ가 1 이하에서 안전하다는 기준에 의하면 조사된 항생제 5종 모두 인체 위해성이 매우 낮았으며 시용 전·후의 영향이 전체 위해도에 미치는 비율을 고려하면, 퇴비시용이 토양의 항생제에 대한 인체위해성에 미치는 영향은 미비한 것으로 판단되었다.

CCTV 영상을 활용한 동적 객체의 위치 추적 및 시각화 방안 (Location Tracking and Visualization of Dynamic Objects using CCTV Images)

  • 박상진;조국;임준혁;김민찬
    • 지적과 국토정보
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    • 제51권1호
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    • pp.53-65
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    • 2021
  • 국내·외적으로 수행되고 있는 다양한 C-ITS 관련 도로 인프라 구축 사업들은 다양한 센서 기술들을 융합적으로 활용하고 있으며, 도로 인프라의 효율성과 신뢰성을 높이기 위해 센서 관련 기술 향상에 많은 노력을 하고 있다. 최근에는 인공지능 기술의 발전으로 영상정보를 수집하는 CCTV의 역할은 더욱 중요해지고 있다. CCTV는 현재 도로 상태 및 상황, 보안 등의 이유로 많은 양이 구축되어 운영되고 있으나, 단순한 영상 모니터링에 주로 활용되고 있어 자율주행 측면에서 센서들에 비해 활용도가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 기구축된 CCTV영상에서 이동체(차량·사람 등)들을 식별·추적하고, 이들의 정보를 다양한 환경에서 활용할 수 있도록 분석·제공하는 방안을 제안한다. 이를 위해 Yolov4와 Deep sort 알고리즘을 활용한 이동체 식별·추적과 Kafka 기반의 실시간 다중 사용자 지원 서버 구축, 영상과 공간 좌표계 간의 변환 행렬 정의, 그리고 정밀도로지도, 항공맵 등을 활용한 맵기반 이동체 시각화를 진행하였으며, 유용성을 확인하기 위한 위치 정합도 평가를 수행하였다. 제안된 방안을 통해 CCTV가 단순한 모니터링 역할을 넘어 도로 인프라 측면에서 도로 상황을 실시간으로 분석하여 관련 정보를 제공할 수 있는 중요한 센서로써의 역할을 할 수 있음을 확인하였다.

Landsat-8 위성영상 기반 수분지수 및 기계학습을 활용한 대구광역시의 지표수 탐지 (Detection of Surface Water Bodies in Daegu Using Various Water Indices and Machine Learning Technique Based on the Landsat-8 Satellite Image)

  • 정윤재;김경섭;박인선;정연인
    • 한국지리정보학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.1-11
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    • 2021
  • 위성영상을 활용한 하천, 습지, 호수 등 지표수 객체의 탐지는 해당 지역의 수자원 관리 및 조사 업무에 효율적으로 활용될 수 있다. 본 연구에서는 원격탐사 분야에서 물을 탐지하기 위해 제공하는 수분지수(Water Index)와 영상으로부터 객체를 인식하는 데 폭넓게 활용되는 기계학습(Machine learning) 기법을 대구광역시를 촬영한 Landsat-8 위성영상에 개별적으로 적용하여 하천, 호수 등 다양한 지표수 객체를 탐지하고 그 결과를 비교하였다. 우선 Landsat-8 위성영상의 다중분광 밴드로부터 NDWI(Normalized Difference Water Index), MNDWI(Modified Normalized Difference Water Index) 영상을 생성하였고, 임계치를 적용하여 개별 영상으로부터 물과 그 외 지역을 구분할 수 있는 이진 영상(Binary image)을 제작하였다. 그리고 기계학습 기법인 SVM(Support Vector Machine)을 동일 위성영상에 적용하여 토지 피복 영상을 제작하고 이로부터 이진 영상을 제작하였다. 최종적으로 100개의 검사점(Checkpoints)을 사용하여 세 이진 영상으로부터 지표수 탐지를 위한 정확도를 오차 행렬을 활용하여 계산하였다. 그 결과, MNDWI 영상으로부터 제작된 이진 영상의 정확도(84%)가 NDWI 영상으로부터 제작된 이진 영상의 정확도(94%)와 SVM에 의해 제작된 이진 영상의 정확도(96%)에 비해 낮았으며, 모든 이진 영상에서 그림자 등의 원인으로 인해 일부 육지 분류 결과가 지표수 객체로 오분류되었다.

HS-GC/MS를 이용한 퇴적물 중 휘발성유기화합물 분석 - 외부 및 내부표준방법에서 매질영향 확인 - (Analysis of Volatile Organic Compounds in Sediments Using HS-GC/MS - Confirmation of Matrix Effects in External and Internal Standard Methods -)

  • 신명철;정다솜;노혜란;유순주;서용찬;이보미
    • 한국물환경학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.510-519
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    • 2021
  • Volatile Organic Compounds (VOCs) in sediments, which can cause human health problems, have been monitored in Korea since 2014. Measured VOC concentrations can be affected by matrix type and the volatility of target substances. In this study, (1) VOCs volatility and the influence of matrix interference were confirmed, and (2) internal standards (IS) method was applied to improve analytical method. For these purposes, method detection limit (MDL), calibration linearity, precision and accuracy of VOCs were compared in various matrices using the IS. Some of VOCs in sediments showed different peak areas and reduced rates compared to water matrix. It was suggested that adsorption properties of sediments hindered the migration to vapor during heat pretreatment in headspace method. A calibration curve was created in clean sand. Recovery rates for the calibration curve method and IS applying method were 64.1~83.1% and 99.1~119.3%, respectively. Relative standard deviations ranged from 11.1% to 21.6% for the calibration curve method and those for IS ranged 4.7% to 13.7%. In case of real sediment, calibration curve and 1,2-Dichlorobenzene-d4 (ODCB) among IS were not suitable. The average recovery rate of Fluorobenzene (FBZ) increased by 56.4% and Relative Standard Deviation (RSD) by 4.7%. However, the recovery rate was increased in the samples with large values of igniting intensity. This study confirmed that influence of the matrix of VOCs in sediment, and addition of IS materials improved precision and accuracy. Although IS corrects volatilization and adsorption, it is recommended that more than two types of IS should be added rather than single.