• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
• /
• pp.101-106
• /
• 2006

The geoidal undulations are needed for determining the orthometric heights from the Global Positioning System GPS-derived ellipsoidal heights. There are several methods for geoidal undulation determination. The paper presents a method employing a simple architecture Two Layer Multiquadric-Biharmonic Artificial Neural Network (TLMB-ANN) to approximate an area of 4200 square kilometres quasigeoid surface with GPS-levelling data. Hardy’s Multiquadric-Biharmonic functions is used as the hidden layer neurons’ activation function and Levenberg-Marquardt algorithm is used to train the artificial neural network. In numerical examples five surfaces were compared: the gravimetric geometry hybrid quasigeoid, Support Vector Machine (SVM) model, Hybrid Fuzzy Neural Network (HFNN) model, Traditional Three Layer Artificial Neural Network (ANN) with tanh activation function and TLMB-ANN surface approximation. The effectiveness of TLMB-ANN surface approximation depends on the number of control points. If the number of well-distributed control points is sufficiently large, the results are similar with those obtained by gravity and geometry hybrid method. Importantly, TLMB-ANN surface approximation model possesses good extrapolation performance with high precision.

• Journal of applied mathematics & informatics
• /
• 제29권3_4호
• /
• pp.813-829
• /
• 2011

In this article, we present a numerical scheme for solving singularly perturbed (i.e. highest -order derivative term multiplied by small parameter) Burgers-Huxley equation with appropriate initial and boundary conditions. Most of the traditional methods fail to capture the effect of layer behavior when small parameter tends to zero. The presence of perturbation parameter and nonlinearity in the problem leads to severe difficulties in the solution approximation. To overcome such difficulties the present numerical scheme is constructed. In construction of the numerical scheme, the first step is the dicretization of the time variable using forward difference formula with constant step length. Then, the resulting non linear singularly perturbed semidiscrete problem is linearized using quasi-linearization process. Finally, differential quadrature method is used for space discretization. The error estimate and convergence of the numerical scheme is discussed. A set of numerical experiment is carried out in support of the developed scheme.

• 대한조선학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.19-29
• /
• 1982

Galerkin's finite element method is applied to a two-dimensional heat convection-diffusion problem arising in the hydrodynamic lubrication of thrust bearings used in naval vessels. A parabolized thermal energy equation for the lubricant, and thermal diffusion equations for both bearing pad and the collar are treated together, with proper juncture conditions on the interface boundaries. it has been known that a numerical instability arises when the classical Galerkin's method, which is equivalent to a centered difference approximation, is applied to a parabolic-type partial differential equation. Probably the simplest remedy for this instability is to use a one-sided finite difference formula for the first derivative term in the finite difference method. However, in the present coupled heat convection-diffusion problem in which the governing equation is parabolized in a subdomain(Lubricant), uniformly stable numerical solutions for a wide range of the Peclet number are obtained in the numerical test based on Galerkin's classical finite element method. In the present numerical convergence errors in several error norms are presented in the first model problem. Additional numerical results for a more realistic bearing lubrication problem are presented for a second numerical model.

• 지구물리와물리탐사
• /
• 제4권3호
• /
• pp.70-79
• /
• 2001

적분방정식법은 매우 강력한 3차원 전자탐사 모델링 기법이다. 그러나 이 방법은 이상체내의 전기장 계산시 대형 선형방정식의 해를 구해야 하므로 계산시간이 많이 소요된다는 단점이 있다. 특히 3차원 역산의 경우에는 이러한 적분방정식의 단점은 치명적이 될 수밖에 없다. 이상체내의 전기장을 1차장으로 가정하는 통상적인 Born 근사법은 계산이 용이하고 속도가 빠르다는 장점이 있다. 그러나 이 방법은 이상체와 모암간의 전기전도도비가 너무 클 경우에는 정확성에 문제가 있다. 준선형, 준해석 및 확장된 Born 근사는 이상체내의 전기장 계산을 위한 적분방정식을 선형화한 방법으로 적분방정식법에 비하여 계산시간이 빠르고 통상의 Born 근사에 비해서는 정확성이 높은 매우 훌릉한 3차원 전자탐사 모델링 기법이다. 그러나 이들 또한 근본적으로 근사법에 해당되므로 정확성을 향상시킬 필요가 있다. 근사법의 정확성을 높이기 위한 방법으로 반복적 방법을 사용하는 급수 전개법이 동원되며, 이 방법에는 수정 Born 급수, 준선형 급수 및 준해석 급수 등이 있다. 이들 급수 전개법은 적분방정식법 및 여러 근사법과 비교해 볼 때 매우 정확하고 비교적 빠르며, 항상 수렴하여 그 효율성이 높은 것으로 나타났다. 또한 급수 전개법은 전산프로그램의 작성이 용이하다는 장점도 있다. 본 연구에서는 이를 확장된 Born 급수 전개법으로 화장하여 보다 정확한 결과를 얻을 수 있었다. 따라서 확장된 Born 급수법을 포함하는 각종 급수 전개법은 향후 3차원 전자탐사 모델링 및 역산에 적용 가능한 빠르고 정확한 모델링 기법으로 기대된다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
• /
• 제25권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2014

논문에서는 보험상품 파산확률의 근사값을 구하는 두 가지 새로운 방법을 제시한다. 첫 번째 방법은 기존의 Cram$\acute{e}$r와 Tijms의 근사방법을 가중평균한 것으로, 초기잉여금 값이 클 때 파산확률에 가까운 Cram$\acute{e}$r 방법과 초기잉여금이 작은 값일 때 파산확률에 가까운 Tijms 방법의 장점을 모두 고려한 방법이다. 두 번째 방법은 De Vylder의 근사식에 Tijms의 아이디어를 이용하여 De Vylder의 근사식을 확장한 방법이다. 또한 두 가지 새로운 방법과 기존의 근사방법 중 어느 것이 더 실제 파산확률에 가까운지 예를 통해 비교해 보았다.

• 한국음향학회지
• /
• 제33권4호
• /
• pp.232-237
• /
• 2014

함정의 수동소나는 여러 개의 지향성과 무지향성 센서로 구성되어 있다. 함정 소나에 수신되는 음향 신호를 모의할 때, 일반적으로 임의의 소음원으로부터 소나에 장착된 모든 센서간의 음파 전달 모델링이 필요하다. 그러나 모든 센서에 대한 통합적인 계산은 시간이 많이 소모되며 소나 시뮬레이터의 성능을 저하시킨다. 본 연구에서는 음선 정보가 알려진 기준 센서가 존재한다고 할 때 그에 인접한 센서 위치에서의 소나 신호를 추정하는 근사적인 방법을 제안한다. 이 방법은 음선의 도달 시간에 대한 테일러 급수를 이용하여 개발되었으며 소나 개구면에 대한 Fraunhofer와 Fresnel 근사와 유사하다. 제안된 기법을 검증하기 위해 수동 소나에 대해 여러 수치실험이 수행되었다. 2차 항까지 테일러 근사를 적용한 근사법이 보다 우수한 결과를 보였다. 추가적으로 각각의 근사 해에 대한 오차 한계가 제시되었다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.24-36
• /
• 2015

본 연구에서는 복사 데이터베이스 기반의 LBL 모델과 근사 이론에 기초한 입자의 영향이 고려된 로켓 플룸의 적외선 스펙트럼 예측을 수행하였다. 로켓 플룸 내에 존재하는 가스 분자의 스펙트럼을 예측하기 위하여 고해상도 복사 데이터베이스를 이용하였다. 로켓 플룸 내에 존재하는 입자는 수트 입자로 모델링 하였으며 미 이론의 1항 근사 및 레일리 근사를 적용하였다. 두 이론의 적용에 대한 타당성을 검증하였으며, 이를 바탕으로 로켓 플룸의 적외선 스펙트럼을 예측하였다. 수트 입자의 영향을 고려함으로써 짧은 파장 영역 대에서 향상된 로켓 플룸의 스펙트럼 예측 결과가 도출되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제31권6호
• /
• pp.331-337
• /
• 2018

본 논문은 MLS(moving least squares) 차분법의 1차 미분 근사함수를 바탕으로 시간에 따른 수치해석이 가능한 해석기법을 제시한다. 오직 1차 미분 근사함수로만 지배방정식을 이산화했으며, 근사함수를 조립하는 형태로 전체 시스템 방정식을 구성하여 차분법으로 이산화된 운동방정식이 유한요소법(finite element method)과 유사한 모습을 갖게 되었다. 운동방정식을 시간적분하기 위해서 중앙차분법(central difference method)을 사용하였다. 유한요소 알고리즘을 통해서 MLS 차분법과 유한요소법의 고유진동 해석을 수행하였으며, 두 해석결과를 비교하였다. 또한, 동적해석 결과를 기존의 2차 미분 근사함수를 활용한 해석결과와 함께 도시함으로써 제안된 수치기법의 정확성을 검증하였다. 1차 미분 근사함수를 조립하는 과정에서 해석결과의 떨림현상이 억제되었으며 상대적으로 균일한 응력분포를 구할 수 있었다.

• Journal of the Korean Statistical Society
• /
• 제22권2호
• /
• pp.219-234
• /
• 1993

A measuring instrument must be calibrated for accurate inferences of an unknown quantity. Bayesian calibration designs with respect to squared error loss based on a linear model are discussed in Kim and Barlow (1992). In this paper, we consider approximations of the optimal calibration designs using the idea of Gaussian inflence diagrams. The approximation is evaluated by means of numerical calculations, where it is compared with the exact values from the numerical integration.

• Journal of applied mathematics & informatics
• /
• 제32권5_6호
• /
• pp.567-584
• /
• 2014

In this paper, we consider approximation of eigenelements of a two dimensional compact integral operator with a smooth kernel by discrete collocation and iterated discrete collocation methods. By choosing numerical quadrature appropriately, we obtain convergence rates for gap between the spectral subspaces, and also we obtain superconvergence rates for eigenvalues and iterated eigenvectors. We then apply Richardson extrapolation to obtain further improved error bounds for the eigenvalues. Numerical examples are presented to illustrate theoretical estimates.