• 제목/요약/키워드: Modeling and Simulation Tools

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항공기 시스템 레벨 열관리 기술개발 동향 (The Trend of System Level Thermal Management Technology Development for Aero-Vehicles)

  • 김영진;손창민
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.35-42
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    • 2016
  • Modern aircraft is facing the increase of power demands and thermal challenges. In accordance with the application of more electric technology and advanced mission requirement, aircraft system requires increase of power generation and it cause increase of internal heat generation. Simultaneously, restrictions have significantly been imposed to the thermal management system. Modern aircraft must maintain low radar observability and infra-red signature. In addition, new composite aircraft skins have reduced the amount of heat that can be rejected to the environment. The combination of these characteristics has increased the challenges faced by thermal management. In order to mitigate the thermal challenges, the concept of system level thermal management should be applied and new modeling and simulation tools need to be developed. To develop and utilize system level thermal management technology, three key points are considered. Firstly, the performance changes of subsystems and components must be assessed at an integrated thermal system. It is because that each subsystem and component interacts with other subsystems or components and it can directly effects on overall system performance. Secondly, system level thermal management requirements and solutions must be evaluated early in conceptual design process as vehicle and propulsion system configuration decisions are being made. Finally, new component level thermal management technologies must focus on reducing heat generation and increasing the availability of heat sinks.

Computational Materials Engineering: Recent Applications of VASP in the MedeA® Software Environment

  • Wimmer, Erich;Christensen, Mikael;Eyert, Volker;Wolf, Walter;Reith, David;Rozanska, Xavier;Freeman, Clive;Saxe, Paul
    • 한국세라믹학회지
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    • 제53권3호
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    • pp.263-272
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    • 2016
  • Electronic structure calculations have become a powerful foundation for computational materials engineering. Four major factors have enabled this unprecedented evolution, namely (i) the development of density functional theory (DFT), (ii) the creation of highly efficient computer programs to solve the Kohn-Sham equations, (iii) the integration of these programs into productivity-oriented computational environments, and (iv) the phenomenal increase of computing power. In this context, we describe recent applications of the Vienna Ab-initio Simulation Package (VASP) within the MedeA$^{(R)}$ computational environment, which provides interoperability with a comprehensive range of modeling and simulation tools. The focus is on technological applications including microelectronic materials, Li-ion batteries, high-performance ceramics, silicon carbide, and Zr alloys for nuclear power generation. A discussion of current trends including high-throughput calculations concludes this article.

SSFNet을 이용한 대규모 네트워크상에서의 보안 시뮬레이션을 위한 방화벽과 IPS모듈의 모델링 및 구현 (Modeling and Implementation of Firewall and IPS for Security Simulation on Large-scale Network Using SSFNet)

  • 김용탁;권오준;김태석
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.1037-1044
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    • 2006
  • 실제 대규모 네트워크에서 사이버 공격으로 인한 보안시스템의 성능을 검증하기는 어렵다. 일반적으로 새로운 보안시스템이나 공격기법은 시뮬레이션을 통해 검증을 한다. 본 논문에서는 보안시스템 및 공격기법을 시뮬레이션 하기 위해 SSFNet을 사용하였다. SSFNet은 프로세스 기반 사건 중심 시뮬레이션 시스템이면서, 대규모 네트워크를 쉽게 표현할 수 있는 장점을 가지고 있다. 하지만 보안시스템이나 패킷을 조작할 수 있는 API를 제공하고 있지 않다. 본 논문에서는 보안 시스템으로 주로 사용하고 있는 방화벽과 IPS 클래스를 개발하여 SSFNet 구성요소로 추가하였다. 방화벽은 패킷 필터링 기반 보안 방화벽 시스템을 모델링하였다. IPS는 탐지 기능과 이상 패킷에 대한 드롭 기능을 가지고 있다. 확장된 SSFNet내에 네트워크를 모델링하여 방화벽과 IPS의 기능을 검증하였다. 방화벽은 패킷의 주소와 포트의 규칙을 통해 패킷을 차단하였다. 그리고 라우터에 기술된 IPS의 로그화면을 통해 패킷의 상태와 이상 패킷이 차단되는 것을 확인하였다.

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심혈관 시스템의 압수용체에 의한 심박동 제어의 수학적 모델링 및 시뮬레이션 (Mathematical Modeling and Simulation on the Control of Heart rate by Baroreceptor Control System in the Cardiovascular System)

  • 최병철;이승진;엄상희;남기곤;이영우;전계록
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1996년도 추계학술대회
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    • pp.80-85
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    • 1996
  • The various function of the cardiovascular system(CVS) and the dynamic characteristics on each part of human body can be acquired in the electric analog circuit model. According to the performed outcome by other researchers, viscos resistance, flow inertia, and vascular compliance in the CVS are analogous to resister, inductor, and capacitor in electric circuit, so the CVS models were represented by the electric circuit models. these approaches were to propose the suitable models interest part of body and to simulate the various characteristics on the CVS. In this paper, the electric circuit model considering the characteristics of morphologic structure is represented, the parameter values of model is sotted up, and the dynamic characteristics of the the CVS is simulated using VisSim, one of the simulation tools. The observed simulation results are similar to the cardiovascular functions of nomal adults who have no heart failure. Besides, the simulation is operated to observe the pathophysiological abnomal symptoms(for example, bleeding within a certain period). The controller by baroreceptor, which is one of controllers to control the CVS, is appended in the model. and the dynamic response characteristics and the procedure to return normal state is observed in simulation when the bleeding last within a certain period.

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한국형 HLA(High Level Architecture) 적합성 인증시험 체계 및 절차 연구 (A Study of the HLA Compliance Testing System and Procedures for ROK)

  • 조희진;이종호;김재만
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.15-24
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    • 2018
  • HLA(High Level Architecture)는 시뮬레이션의 재사용성 증진과 상호운용성 확보를 목표로 하는 국제기술표준이다. 전세계적으로 HLA 기반 페더레이트 간의 연동을 통한 페더레이션 구축이 다양한 분야에서 적용되고 있으며, 국내 군사 분야에서는 KR/UFG 한미 연합연습 등에서 활용되고 있다. 현재 미 국방성에서는 페더레이트의 HLA 준수여부를 사전에 확인하는 HLA 적합성 인증시험이 강조되고 있다. 그러나 미국의 인증시험은 인증도구의 제한사항으로 인해 페더레이션 저장/복구 서비스 등 일부 HLA/RTI 서비스들에 대한 기능검사는 불가능하며 페더레이트 간의 교환데이터에 대한 검사 또한 배제되어 있다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해 국내 실정에 맞는 한국형 HLA 적합성 인증시험 체계를 제안한다. 이를 통해 효과적인 인증시험 수행이 가능하며 각 페더레이트들 간의 상호운용성을 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다.

비정형 건축시설물 및 공간에 대한 사용자 행동에 관한 연구 (A Study on the User Behavior of Atypical Building Facilities and Spaces)

  • 김효진;박지민;이향선;이윤길
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제9권9호
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    • pp.1041-1048
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    • 2019
  • 최근 비정형 건축물 및 건축공간에 대한 사회적인 요구가 증대되고 있으며 전 세계 주요 도시에서 비정형 건축물의 사례를 쉽게 볼 수 있다. 본 연구는 현재 건설된 대표적인 비정형 건축물에서의 사용자 행위를 조사하고 이를 분석하여 비정형 건축공간에서의 인간행동의 특징을 분석하였다. 본 연구는 궁극적으로 비정형 건축공간 설계의 거주 성능 검토를 위한 인간행동 시뮬레이션 기술개발을 목표로 하고 있으며 이번 연구결과는 이를 위한 사용자 행위 모델링과 시뮬레이션 기술개발에 활용될 수 있다. 이와 같은 연구는 선행연구들에서 비정형 건축공간에서 어떠한 행동적인 특징이 발생하는지에 대한 조사나 분석을 찾아보기 힘든 상황이기 때문이다. 본 연구에서는 기존의 인간행동 시뮬레이션 도구에서 간과했던 비정형 건축공간에서 인간행동의 특징을 도출하였다. 즉, 대표적인 비정형 건축물을 현장방문 및 조사하여 전형적인 공간과 다른 비정형 건축물에서의 사용자 행동을 조사하여 다른 행동이 나타나는 곳과 행동을 도출하였다.

차량 시뮬레이션과 경로 라이브러리에 기반한 차량 애니메이션 저작도구 (Vehicle Animation Making Tools based on Simulation and Trajectory Library)

  • 정진욱;강다은;권태수
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.57-66
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    • 2017
  • 본 연구는 물리 기반의 자동차 애니에이션 기술을 연구하였으며, 일반인도 손쉽게 차량 애니에이션을 제작할 수 있도록 직관적인 저작도구를 제안하였다. 사용자가 직접 차량의 이동 경로 및 속도를 지정하면, 이동 경로의 방향적 특성에 기반한 시뮬레이션 구간 분할과 피드백 기반 주행 경로 탐색 기법을 통해 기존 연구보다 빠르고 정확한 주행 시뮬레이션을 수행하도록 하였다. 결과적으로 차선 변경 및 추월을 포함한 단순 주행 애니메이션뿐만 아니라 기존 관련 연구에는 없었던 차량 충돌 애니메이션 또한 제작할 수 있다. 아울러 차체 모델을 실제 차량과 유사하게 설계하였기 때문에, 제동 시 차량이 미세하게 혼들리는 현상이나 추돌 시 차량이 찌그러지는 현상 등 실제에 가까운 차량의 웅직임을 묘사할 수 있다.

시뮬레이션을 이용한 정보시스템 아키텍쳐 모델링에 관한 연구 (A Study on the Architecture Modeling of Information System using Simulation)

  • 박상국;김종배
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.455-458
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    • 2013
  • 종래의 정보시스템 아키텍쳐 설계는 설계자 개인의 경험을 바탕으로 진행되어 정보시스템의 적절한 자원 배분 활용과 성능 향상에 한계로 작용되어 오고 있다. 개인 경험에 의존한 아키텍쳐 설계는 설계자 경험의 다양성, 관련 업무 및 환경에서의 지식수준, 개인의 성향에 따른 아키텍쳐 품질수준에 많은 차이가 발생한다. 이러한 문제점은 결국 고비용의 하드웨어 자원 낭비라는 결과를 초래한다. 업무 현장에서는 아키텍쳐의 성능 모니터링, 병목구간 발견 및 정보시스템 운영 프로세스 상의 문제점을 발견하고 대응할 목적으로 사후적 모니터링 Tool 들이 다양하게 개발되어 운영되고 있다. 그러나 아키텍쳐 설계 초기에 사전적으로 예측하여 대응하기 위한 시뮬레이션 툴이나 모델들은 거의 없으며, 있더라도 제한적인 모델에서만 적용 가능하다. 이러한 문제점들을 개선하고자 정보시스템 아키텍쳐 설계를 위한 시뮬레이션 모델을 우선 파이롯 형태로 개발, 실험을 통하여 타당성을 검증한다. 실험의 결과 오차율이 허용범위 이내에서 발생되면 시뮬레이션 모델이 현실 세계의 정보시스템 아키텍쳐 특성을 잘 반영하고 있다고 할 수 있다. 향후에 본 개발 모델이 다양하게 활용 가능한 수준으로 개발된다면 그동안 수식계산에 의존해 오던 방식을 벗어나 정확한 성능산정이 가능할 것이고 잘못된 아키텍쳐 설계로 인한 유휴자원의 발생 및 예산낭비를 예방할 수 있다.

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BIM 소프트웨어 호환성 분석 : 사용자정의 속성정보인 GBS를 중심으로 (Interoperability Analysis for BIM software Based on User-defined Properties)

  • 강승희;하지원;주태환;정영수
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.99-109
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    • 2016
  • 건설 프로젝트에서 발생하는 다양한 정보를 통합관리하기 위한 BIM의 실무활용이 확산되고 있으며, 활용 형태 또한 점차 고도화되고 있다. 이에 건축 및 플랜트산업에서 BIM 환경구축을 위해 다양한 BIM 소프트웨어들이 사용되고 있으나, 정보 호환성 및 통합성 부족은 주요 장애요인으로 지적되고 있다. 이러한 배경에서, 본 연구에서는 사용자정의 속성정보 (GBS)를 기반으로 한 BIM 활용의 기능적 고도화 및 업무효율화 방안을 검증하기 위해 BIM 소프트웨어간 호환성 테스트를 실시하였다. 호환성 테스트 결과, 'BIM 시스템 관점'에서는 Viewer Tool과 Simulation Tool이 Authoring Tool에 비해 정보 호환성이 전반적으로 높았으며, 'BIM 정보 관점'에서는 사용자정의 속성정보 (GBS)의 호환성이 시스템 기본 속성정보 및 Logic 정보보다 높았다. 즉, 도형정보와 비도형정보의 연계 자동화를 가능케하는 GBS의 적용을 통해 BIM 활용의 기능적인 고도화 및 업무부담 최소화가 가능하며, 또한, 추후 사용자정의 속성정보를 활용한 도형과 다양한 비도형정보와의 정보연계에 대한 연구가 이뤄진다면, 건설 프로젝트의 통합관리에 한층 가까워질 것이라 기대된다.

조명 설계 소프트웨어의 사용자 정의 코팅 기능을 사용한 콜레스테릭 액정 컬러 필터 시뮬레이션에 관한 연구 (Simulation of Cholesteric Liquid Crystal Color Filter by Using User-defined Coating Property of an Illumination Design Software)

  • 범태원;최호;이학석;양정문;박종락;윤기철;장원근
    • 한국광학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.294-301
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    • 2008
  • 콜레스테릭 액정 컬러 필터의 광학적 특성 분석을 위한 모델링 및 시뮬레이션을 수행하였다. Berreman $4{\times}4$ 행렬법을 사용하여 입사각도별 콜레스테릭 액정 컬러 필터의 반사 스펙트럼을 계산하였고, 이를 광선 추적법에 기초한 조명설계 소프트웨어인 LightTools의 사용자 정의 코팅 파라미터로 입력하였다. LightTools를 이용하여 평면 투과형 콜레스테릭 액정 컬러 필터의 시야각에 따른 색변화를 시뮬레이션 하였다. 5도 간격 이하의 입사각도별 반사 스펙트럼을 LightTools의 사용자 정의 코팅 파라미터로 사용하였을 때, Berreman $4{\times}4$ 행렬법의 결과와 부합하는 결과를 얻을 수 있었다. 또한 반구형 패턴을 갖고 있는 반사형 콜레스테릭 액정 컬러 필터의 시야각에 따른 색변화를 시뮬레이션 하였는데, 본 논문의 시뮬레이션 방법을 비 평면형 구조에도 적용할 수 있음을 확인하였다.