• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 추계학술대회논문집
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• pp.668-669
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• 2008

In this paper, we introduce various coarse-grained elastic network modeling (ENM) techniques as a novel computational method for simulating atomic scale dynamics in macromolecules including DNA, RNA, protein, and polymer. In ENM, a system is modeled as a spring network among representative atoms in which each linear elastic spring is well designed to replace both bonded and nonbonded interactions among atoms in the sense of quantum mechanics. Based on this simplified system, a harmonic Hookean potential is defined and used for not only calculating intrinsic vibration modes of a given system, but also predicting its anharmonic conformational change, both of which are strongly related with its functional features. Various nano and bio applications of ENM such as fracture mechanics of nanocomposite and protein dynamics show that ENM is one of promising tools for simulating atomic scale dynamics in a more effective and efficient way comparing to the traditional molecular dynamics simulation.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.341-346
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• 2013

Threshold voltage shift caused by trapping and release of charge carriers in a thin-film transistor (TFT) is implemented in AIM-SPICE tool. Turning on and off voltages are alternatively applied to a TFT to extract charge trapping and releasing process. Each process is divided into sequentially ordered processes, which are numerically modeled and implemented in a computer language. The results show a good agreement with the experimental data, which are modeled. Since the proposed method is independent of TFT's behavior models implemented in SPICE tools, it can be easily added to them.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.1-6
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• 2024

OMNeT++(Objective Modular Network Testbed in C++)는 네트워크 시뮬레이터를 구축하기 위한 확장 가능하고 모듈화된 C++ 시뮬레이션 라이브러리 및 프레임워크이다. OMNeT++는 센서 네트워크, 인터넷 프로토콜 등 다양한 분야에서 독립적으로 개발된 시뮬레이션 모델을 제공한다. 이를 통해 연구자들은 원하는 시뮬레이션에 필요한 도구와 기능을 사용할 수 있다. OMNeT++는 NED(Network Description) 언어를 사용하여 노드와 네트워크 토폴로지 등을 정의하고, C++ 언어를 통해 정의된 네트워크 객체의 생성과 동작을 구현할 수 있다. 더욱이, INET 프레임워크는 OMNeT++ 시뮬레이션 환경을 위한 오픈 소스 모델 라이브러리로, 다양한 네트워킹 프로토콜과 구성요소에 대한 모델을 포함하고 있어 새로운 네트워크 프로토콜의 설계와 검증에 용이하다. 본 논문은 기초 연구자들을 위해 OMNeT++의 개념과 INET 프레임워크를 활용한 네트워크 시뮬레이션 절차를 설명하여, 이를 통해 다양한 네트워크 시나리오를 모델링하고 분석하는 데 도움을 주고자 한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.85-94
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• 2020

철도교통사업의 계획 및 시행 가능 여부를 판단 하는 데 있어, 다양한 의사결정 과정이 필수적으로 요구되며, 그 결과로 총사업비, 운영비 등을 포함한 LCC(Life Cycle Cost) 값을 예측한다. 본 연구에서는 철도교통사업 의사결정 및 LCC 도출과정을 지원하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기반의 분석 방식을 제안한다. 먼저, 수치적 데이터 기반의 분석이 가능하도록 기존 다양한 철도교통사업 자료를 취합하여 Cost Analysis 모델을 구성하였으며, 실험계획법 및 반응표면법 기반의 근사모델링 기법을 통해 시뮬레이션을 수행, 결과를 도출하여 분석하였다. 모델 구성 및 시뮬레이션을 효과적으로 수행하기 위해 전문적인 상용 소프트웨어 도구를 사용하였다. 연구 결과 검증을 위해 실제 추진되고 있는 철도교통사업을 선정하여 분석결과를 비교하였고, 이를 각 분야 전문가 검증 과정을 거쳐 연구 성과의 신뢰성을 검토하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.57-66
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• 2013

재사용 가능한 3차원 가시화 도구의 개발에 대한 요구는 다양한 분야에서 제기되어 왔다. 특히 국방 모델링 및 시뮬레이션 분야에서는 시뮬레이션 결과의 다각적인 검증 및 분석을 통한 효율적인 의사결정을 수행하기 위해 이러한 요구사항에 맞는 시스템들이 개발되어 왔다. 또한 최근에는 이러한 효과를 극대화하기 위하여 VR 및 AR 기술을 적극적으로 활용하는 사례가 늘어나는 추세이다. 본 연구에서는 상업용 게임 엔진을 통한 전투 시뮬레이션 결과의 협업 가시화 도구의 설계 방안에 대해 소개한다. 이를 위해 SIMDIS나 Vega Prime과 같은 기존 도구 및 엔진의 장/단점 분석을 통해 본 연구에서 목표로 하는 협업 가시화 환경의 요구사항을 정의하였고, 이를 만족하는 시스템 개발을 위해 상업용 게임 엔진을 어떻게 활용하며, 어떤 이점을 갖는지를 제시한다. 구현된 프로토타입 시스템은 KAIST의 몰입형 가상현실 시설인 iCAVE, 그리고 스마트 디바이스들과 연동하여 협업 가시화 환경을 제공한다.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제6권2호
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• pp.243-252
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• 2008

It has been reported that long-term exercise on a treadmill (running machine) may cause injury to the joints in a human's lower extremities. Previous works related to analysis of human walking motion are, however, mostly based on clinical statistics and experimental methodology. This paper proposes an analytical methodology. Specifically, this work deals with a comparison of normal walking on the ground and walking on a treadmill in regard to the external and internal impulses exerted on the joints of a human's lower extremities. First, a modeling procedure of impulses, impulse geometry, and impulse measure for the human lower extremity model will be briefly introduced and a new impulse measure for analysis of internal impulse is developed. Based on these analytical tools, we analyze the external and internal impulses through a planar 7-linked human lower extremity model. It is shown through simulation that the human walking on a treadmill exhibits greater internal impulses on the knee and ankle joints of the supporting leg when compared to that on the ground. In order to corroborate the effectiveness of the proposed methodology, a force platform was developed to measure the external impulses exerted on the ground for the cases of the normal walking and walking on the treadmill. It is shown that the experimental results correspond well to the simulation results.

• 한국CDE학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.420-430
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• 2015

Operator Training Simulators (OTSs) provide macroscopic training environment for plant operation. They are equipped with simulation systems for the emulation of remote monitoring and controlling operations. OTSs typically provide 2D block diagram-based graphic user interface (GUI) and connect to process simulation tools. However, process modeling for OTSs is a difficult task. Furthermore, conventional OTSs do not provide real plant field information since they are based on 2D human machine interface (HMI). In order to overcome the limitation of OTSs, we propose a new type of plant training system. This system has the capability required for collaborative training between operators and field workers. In addition, the system provides 3D virtual training environment such that field workers feel like they are in real plant site. For this, we designed system architecture and developed essential functions for the system. For the verification of the proposed system design, we implemented a prototype training system and performed experiments of collaborative training between one operator and two field workers with the prototype system.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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• pp.274-277
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• 2006

KARI is currently developing a geostationary ocean color imager (GOCI) for COMS. We report the progress in integrated optical modeling and analysis for stray light suppression and the end-to-end instrument performance verification including in-orbit calibration. The Sun is modeled as the emitting light source and the selected area around Korean peninsular as the observation target that scatters the sun light towards GOCI in orbit. The optical ray tracing employing active geometric scaling was then used for precise characterization of the spatial and radiometric performance at the instrument focal plane. The analysis results show positive reduction in the simulated stray light level with the design improvement including baffles. It also indicates that the ray traced in-orbit radiometric performances are effective tools for the independent assessment of more traditional linear and quadratic equation based estimation of water leaving radiance. The concept of integrated GOCI optical model and the computational method are presented.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.699-702
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• 2001

The increasing demand in industry to produce rectangular cans at the reduction by the rectangular backward extrusion process involves better understanding of this process. In 2-D die deflection and dimensional variation of the component during extrusion, punch retraction, component injection and cooling was conducted using a coupled thermal-mechanical approach for the forward extrusion of aluminum alloy and low-carbon steel in tools of steel. Backward extrusion FE simulation and experimental simulation by physical modeling using wax as a model material have been performed. These simulations gave good results concerning the prediction of th flow modes and the corresponding surface expansions of the material occuring at the contact surface between the can and the punch. There prediction are the limits of the can height, depending on the reduction, the punch geometry, the workpiece material and the friction factor, in order to avoid the risk of damage caused by sticking of the workpiece material to the punch face. The influence of these different parameter on the distribution of the surface expansion along the inner can wall and bottom is already determined. This paper deals with the influence of the geometry changes of the forming tool and the work material in the rectangular backward using the 3-D finite element method.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제32권3호
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• pp.55-66
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• 2023

최근 해군 함정은 다양한 최첨단 장비와 ICT 기술이 탑재되어 다종의 임무를 수행할 수 있도록 개발되고 있다. 우리나라 해군 함정의 주요 임무 중 하나는 급증하고 있는 탄도탄의 위협으로부터 아군의 주요 유닛과 지역을 방어하는 대탄도탄전이다. 대탄도탄전의 경우 탐지에서 요격까지 이루어지는 과정이 복잡한 반면 실패에 대한 피해가 크기 때문에, 대탄도탄전을 효과적으로 수행하기 위한 많은 준비가 필요하다. 본 논문에서는 미래 해군 함정에 탑재될 전투체계 및 장비를 활용한 대탄도 탄전 시뮬레이션 모델을 제안한다. 특히, 대탄도탄전에 필요한 특성을 반영하여 향후 효과도 분석에 활용될 수 있는 시뮬레이션 모델을 제안하고자 한다. 이를 위하여, 시뮬레이션 모델 개발에 DEVS 형식론을 적용하여 모듈러하고 계층적인 모델을 개발하였으며, 다양한 대탄도탄전 상황을 효율적으로 표현할 수 있게 하였다. 제시된 사례 연구 결과에서는 함정의 탐지 체계의 성능 및 의사 결정으로 발생할 수 있는 대탄도탄전의 문제 상황을 시뮬레이션 내용과 그 의미를 설명하였다. 향후 본 연구의 결과가 함정의 대탄도탄전 효과도 분석은 물론 함정의 대탄도탄전의 효과적인 수행을 위한 최적의 전투자원 배치 및 제원 그리고 운용 전술 등을 개발하는데 활용되기를 기대한다.