• 지구물리와물리탐사
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• 제18권3호
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• pp.154-161
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• 2015

본 연구에서는 중성자-감마 스펙트럼검층 존데 설계를 목적으로 Monte Carlo 시물레이션을 이용하여 열중성자 반응의 우세한 영역 파악 및 포획감마 스펙트럼의 에너지피크 값에 기초한 지층 구성 원소 구분을 수행하였다. 14 MeV 에너지준위의 중성자를 방출하는 중성자발생장치를 선원으로 이용하여 선원으로부터 10 cm 간격으로 12개의 중성자 검출기들을 배열함으로써 거리에 따른 열중성자 양을 측정하였다. 시추공 영향 저감을 위해 존데모형에 차폐재를 적용하여 보다 정확한 열중성자 측정을 수행하여 열중성자 반응이 우세한 위치를 분석한 뒤, 이 위치에서 검출된 포획감마 에너지 스펙트럼을 분석하여 지층을 구성하는 주요 원소 및 그 양을 확인하였다. 본 연구 결과는 중성자-감마 스펙트럼검층 존데의 신호대잡음 비 향상과 포획감마 검출기 최적 위치 선정에 도움이 될 것으로 판단된다.

• Wind and Structures
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• 제22권1호
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• pp.17-41
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• 2016

To address the uncertainty of the flight trajectories caused by the turbulence and gustiness of the wind field over the roof and in the wake of a building, a 3-D probabilistic trajectory model of flat-type wind-borne debris is developed in this study. The core of this methodology is a 6 degree-of-freedom deterministic model, derived from the governing equations of motion of the debris, and a Monte Carlo simulation engine used to account for the uncertainty resulting from vertical and lateral gust wind velocity components. The influence of several parameters, including initial wind speed, time step, gust sampling frequency, number of Monte Carlo simulations, and the extreme gust factor, on the accuracy of the proposed model is examined. For the purpose of validation and calibration, the simulated results from the 3-D probabilistic trajectory model are compared against the available wind tunnel test data. Results show that the maximum relative error between the simulated and wind tunnel test results of the average longitudinal position is about 20%, implying that the probabilistic model provides a reliable and effective means to predict the 3-D flight of the plate-type wind-borne debris.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.401-406
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• 2003

접착제와 피착재의 물성치는 고정된 값을 가지기보다 항상 어느 정도의 불확실성을 내포하고 있으며, 이는 결합부의 성능에 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 컨벤스 모델링을 이용하여 불확실한 물성치를 갖는 단일 겹치기 이음의 응력해석을 수행하였다. 불확실성을 고려한 수치해석 결과, 결합부에 작용하는 전단 및 수직 응력은 증가하였으며 이는 결합부의 강도 해석에 불확실성이 반드시 고려되어야 함을 보여준다. 또한 컨벡스 모델링의 신뢰성과 효율성을 입증하기 위해 몬테카를로 기법에 의한 응력 해석 결과와 비교하였으며, 두 방법에 의한 결과는 잘 일치함을 알 수 있었다.

• 전기학회논문지
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• 제67권2호
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• pp.248-254
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• 2018

In this paper, a Monte Carlo-based Recursive Least Square(MC-RLS) method is presented to directly identify the inverse model of the dynamical system. Although a RLS method has been used for the identification based on the deterministic data in the closed loop controlled form, it would be better for RLS to identify the model with random data. In addition, the inverse model obtained by inverting the identified forward model may not work properly. Therefore, MC-RLS can be used for the inverse model identification without proceeding a numerical inversion of an identified forward model. The performance of the proposed method is verified through experimental studies on a control moment gyroscope.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권4호
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• pp.279-289
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• 2022

기후변화로 집중호우의 강도가 증가함에 따라 하천에서 기왕의 관측 자료가 없는 고수위가 관측되고 있다. 수위-유량 관계 곡선식은 기왕 관측 자료를 바탕으로 수위를 유량으로 환산하기 때문에 관측 자료가 부족한 경우, 유량 자료 생산에 있어서 불확실성이 커지고 정확성이 떨어지게 된다. 부족한 자료를 보완하고 유량자료의 정확성을 높이기 위하여 본 연구에서는 1차원 수치해석 모형을 기반으로 한 Monte Carlo 모의를 이용하여 대상 지역의 유량을 수리학적으로 추정하는 방법을 제시하였다. 기존에 작성되어있는 수위-유량 관계곡선식을 바탕으로 경사, 조도계수, 하폭 등의 영향을 받는 계수와 흐름의 조건에 따라 영향을 받는 지수를 난수로 발생시켜 다수의 가상 곡선식을 생성하였다. 가상의 곡선식과 주요지점의 관측수위를 활용한 수치모의 결과를 비교하여 홍수위의 재현성이 좋은 최적 샘플의 곡선식을 상류 경계 지점의 곡선식으로 선정하였다. 제안한 방법론을 섬진강 요천 합류부를 대상으로 적용하였으며, 그 결과 수위 재현성이 큰 폭으로 개선된 것을 확인하였다. 또한, 제안한 방법론의 적용 시 해당 샘플의 수리해석 결과를 바탕으로 모의단면의 수위와 유량을 수리학적으로 추정할 수 있다는 장점이 있다.

• Earthquakes and Structures
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• 제3권5호
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• pp.719-747
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• 2012

In this paper a novel approach is proposed to address the problem of deriving non-stationary stochastic processes which are compatible in the mean sense with a given (target) response (uniform hazard) spectrum (UHS) as commonly desired in the aseismic structural design regulated by contemporary codes of practice. The appealing feature of the approach is that it is non-iterative and "one-step". This is accomplished by solving a standard over-determined minimization problem in conjunction with appropriate median peak factors. These factors are determined by a plethora of reported new Monte Carlo studies which on their own possess considerable stochastic dynamics merit. In the proposed approach, generation and treatment of samples of the processes individually on a deterministic basis is not required as is the case with the various "two-step" approaches found in the literature addressing the herein considered task. The applicability and usefulness of the approach is demonstrated by furnishing extensive numerical data associated with the elastic design UHS of the current European (EC8) and the Chinese (GB 50011) aseismic code provisions. Purposely, simple and thus attractive from a practical viewpoint, uniformly modulated processes assuming either the Kanai-Tajimi (K-T) or the Clough-Penzien (C-P) spectral form are employed. The Monte Carlo studies yield damping and duration dependent median peak factor spectra, given in a polynomial form, associated with the first passage problem for UHS compatible K-T and C-P uniformly modulated stochastic processes. Hopefully, the herein derived stochastic processes and median peak factor spectra can be used to facilitate the aseismic design of structures regulated by contemporary code provisions in a Monte Carlo simulation-based or stochastic dynamics-based context of analysis.

• Earthquakes and Structures
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• 제3권3_4호
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• pp.581-609
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• 2012

In this paper a novel non-iterative approach is proposed to address the problem of deriving non-stationary stochastic processes which are compatible in the mean sense with a given (target) response (uniform hazard) spectrum (UHS) as commonly desired in the aseismic structural design regulated by contemporary codes of practice. This is accomplished by solving a standard over-determined minimization problem in conjunction with appropriate median peak factors. These factors are determined by a plethora of reported new Monte Carlo studies which on their own possess considerable stochastic dynamics merit. In the proposed approach, generation and treatment of samples of the processes individually on a deterministic basis is not required as is the case with the various approaches found in the literature addressing the herein considered task. The applicability and usefulness of the approach is demonstrated by furnishing extensive numerical data associated with the elastic design UHS of the current European (EC8) and the Chinese (GB 50011) aseismic code provisions. Purposely, simple and thus attractive from a practical viewpoint, uniformly modulated processes assuming either the Kanai-Tajimi (K-T) or the Clough-Penzien (C-P) spectral form are employed. The Monte Carlo studies yield damping and duration dependent median peak factor spectra, given in a polynomial form, associated with the first passage problem for UHS compatible K-T and C-P uniformly modulated stochastic processes. Hopefully, the herein derived stochastic processes and median peak factor spectra can be used to facilitate the aseismic design of structures regulated by contemporary code provisions in a Monte Carlo simulation-based or stochastic dynamics-based context of analysis.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제71권4호
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• pp.329-339
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• 2019

Assessment of failure probability, especially for a complex structure, requires a considerable number of calls to the numerical model. Reliability methods have been developed to decrease the computational time. In this approach, the original numerical model is replaced by a surrogate model which is usually explicit and much faster to evaluate. The current paper proposed an efficient reliability method based on Monte Carlo simulation (MCS) and multi-gene genetic programming (MGGP) as a robust variant of genetic programming (GP). GP has been applied in different fields; however, its application to structural reliability has not been tested. The current study investigated the performance of MGGP as a surrogate model in structural reliability problems and compares it with other surrogate models. An adaptive Metropolis algorithm is utilized to obtain the training data with which to build the MGGP model. The failure probability is estimated by combining MCS and MGGP. The efficiency and accuracy of the proposed method were investigated with the help of five numerical examples.

• 대한원격탐사학회지
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• 제26권1호
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• pp.21-27
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• 2010

본 논문에서는 기름이 유출된 바다 표면의 레이더 산란에 대한 수치해석적 연구를 보여준다. 우선, 풍속에 따라서 불규칙적인 거칠기를 갖는 바다 표면을 생성한 다음에, 유전율이 높은 거친 바닷물 표면 위에 유전율이 낮은 기름층을 두어 기름이 유출된 바다 표면을 생성한다. 서로 다른 표면 거칠기, 기름층의 두께와 유전율, 주파수, 편파, 입사각의 조합으로 이루어진 다양한 형태의 기름 유출 바다에 대한 레이더 후방산란계수를 모멘트 법(Method of Moments)/ 몬테카를로(Monte-Carlo) 방법을 이용하여 계산한다. 이 수치해석적 방법은 이론적인 산란 모델로 계산 가능한 간단한 구조에 대해서 이론 모델 결과와 비교함으로써 그 정확성을 검증한다. 이 수치해석적 방법으로 기름이 유출된 바다 표면에서의 후방산란계수의 감소를 분석하며, 이 분석 결과는 결과적으로 SAR 영상에서의 기름층의 발견 및 식별에 도움을 줄 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권5C호
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• pp.415-422
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• 2010

본 논문에서는 주파수 비선택성이고 준정적인 동일 분포 독립 Nakagami-m 페이딩 채널에서 GLCODs(Generalized Linear Complex Orthogonal Designs)와 GCIODs(Generalized Coordinate Interleaved Orthogonal Designs)로 얻은 STBCs(Space-Time Block Codes)의 에르고딕 용량을 Meijer의 G함수로 표현되는 닫힌꼴로 유도한다. 유도된 해석적 결과는 Monte-Carlo 모의실험 결과와 매우 잘 일치함을 보였다. 그러므로 대규모 Monte-Carlo 모의실험 없이 다양한 안테나 구성과 상이한 채널환경에서 GLCODs와 GCIODs로 얻은 STBCs의 에르고딕 용량 성능을 분석하고 예측하는 유용한 기법이 제안되었다고 할 수 있다. 마지막에는 유도된 식의 정확도를 입증하는 수치적인 결과들을 제시한다.