결합마이크로스트립 선로에서 여러형태의 펄스신호(가우시안 펄스, 구형 펄스, 사다리꼴 펄스, RF펄스)의 전 파특성을 해석하였다. 펼스신호의 시간영역의 응답을 구하기 위하여 비교적 정확성을 갖고 시율레이션하기에 편 리한 수치적분볍을 이용하였으며, 주파수에 따른 결합선로에서의 분산특성은 Kirschning과 Jansen의 closed f form 근사식을 사용하였다. 결합마이크로스트립 션로의 기하학적 구조(비유전율$\varepsilon_r$ , 기판두께 h, 스트립폭 w, 선로간의 간격 s)와 펄스폭 $\tau$ 등이 분산에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 다른 파라미터에 비해 선로간의 거리가 펄스의 왜곡에 큰 영향을 주는 파라미터임을 알 수 있었다. 본 논문의 결과는 MIC 및 MMIC 회로의 설계시 마이크로스트립 선로의 비유전율, 기판두께, 스트립폭 그리고 선호 펄스의 펄스폭 등의 trade-off 결정에 적합하다.
Soil moisture is essential information for meteorological and hydrological analyses. To date, many efforts have been made to achieve the two goals for soil moisture data, i.e., the improvement of accuracy and resolution, which is very challenging. We presented an ensemble downscaling method for quality improvement of gridded soil moisture data in terms of the accuracy and the spatial resolution by the integration of BMA (Bayesian model averaging) and ATPRK (area-to-point regression kriging). In the experiments, the BMA ensemble showed a 22% better accuracy than the data sets from ESA CCI (European Space Agency-Climate Change Initiative), ERA5 (ECMWF Reanalysis 5), and GLDAS (Global Land Data Assimilation System) in terms of RMSE (root mean square error). Also, the ATPRK downscaling could enhance the spatial resolution from 0.25° to 0.05° while preserving the improved accuracy and the spatial pattern of the BMA ensemble, without under- or over-estimation. The quality-improved data sets can contribute to a variety of local and regional applications related to soil moisture, such as agriculture, forest, hydrology, and meteorology. Because the ensemble downscaling method can be applied to the other land surface variables such as temperature, humidity, precipitation, and evapotranspiration, it can be a viable option to complement the accuracy and the spatial resolution of satellite images and numerical models.
샥-하트만(Shack-Hartmann) 파면 측정 센서는 여러 분야에서 다양하게 사용되고 있다. 특히 적응광학은 주요 응용분야 중 하나이다. 적응광학 시스템은 실시간으로 빠르게 동작되어야 하므로 고속 파면 측정이 필수적이다. 고속 파면 측정에서는 카메라의 노출시간이 매우 작기 때문에 파면 측정시에 광자 잡음(photon noise)와 판독 잡음(readout noise)등의 잡음의 영향을 크게 받는다. 따라서 잡음에 둔감한 고속 중심점 탐색 알고리즘이 요구된다. 본 논문에서는 잡음에 둔감한 고속 중심점 탐색 알고리즘으로 다중 해상도 상관관계법이 제안되었다. 이 방법은 고속 푸리에 변환(fast Fourier transform)을 이용한 상관관계법과 비교하여 다중 해상도 이미지를 이용함으로써 계산시간을 향상시켰다. 본 논문에서는 무게중심법(center of mass method)과 상관관계법(correlation method)과 다중해상도 상관관계법(multi-resolution correlation method)의 계산시간과 측정 정확도를 비교하기 위해 전산모사 방법이 사용되었다. 제안된 방법의 정확도는 기존의 상관관계법과 유사한 것을 확인하였다.
잘 알려진 최적제어 이론의 선형제차조절법을 정지궤도 위성의 위치보존 궤도조정 문제에 적용하였다. 정지궤도 위성의 운동에 가장 큰 영향을 미치는 섭동향을 선택하여 동서방향과 남북방향 궤도조정의 경우 각각 14일간 지구비대칭 중력장의 영향, 28일간 태양과 달의 영향을 예측한 결과로 궤도조정할 경계조건을 적절하게 설정하였다. 비선형방정식을 선형화하여 리카티 방정식(Riccati Equation)을 두 번 적분함으로써 최적궤도와 이에 상응하는 추진 가속도를 알아내었다. 선형제차조절법으로 구한 속도변화량과 기하학적으로 계산한 ${\Delta}V$(속도변화량)을 비교해 봄으로써 제어이론을 통한 궤도조정 방법이 실제상황에 거의 근사한 해를 제공할 수 있는가와 제어이론을 위치보존 궤도조정 문제에 적용한 방법이 경제적인 측면에서의 연료최적화와 이에 따른 정지궤도 위성의 수명연장에 기여할 수 있는가에 대한 해석을 시도하였다.
This study presents a new idea of liquid desiccant dehumidifier with extended surface to improve the compactness. Extended surface is inserted between vertical cooling tubes, and the liquid desiccant flows down along the tube walls and the extended surface as well. Though the extended surface contributes to the increase in the mass transfer area, the effect tends to be limited because less conductive non-metallic materials need to be applied due to the high corrosiveness of liquid desiccant. To analyze the effects of the extended surface insertion, mathematical modelling and numerical integration are performed for the heat and mass transfer in the liquid desiccant dehumidifier. The results show that, though the liquid desiccant on the extended surface is heated due to the moisture absorption, the temperature can be maintained by periodic mixing at the contact points between the tube and the extended surface with the liquid desiccant stream from the tube side at a relatively low temperature. This implies the absorption heat from the extended surface side can be removed effectively by mixing, which leads to a substantial improvement of the dehumidification in the liquid desiccant dehumidifier with extended surface. When the interval of the extended surface, $p_e/L$, is less than 0.1, the dehumidification is shown to increase by more than two times compared with that without extended surface.
본 연구에서는 다양한 입력지진에 대해서 기초격리된 구조물의 내진성능 평가를 위해서 진동대실험과 유사동적실험을 수행하였다. 본 논문의 목적은 다음과 같다. 하나는 진동대실험을 통하여 강한 지진의 발생시 저층의 구조물에 대한 기초격리시스템의 내진성능을 평가하는 것이고 다음으로는 진동대실험결과와 비교하여 기초격리시스템에 대한 유사동적실험기법의 적용성 및 신뢰성을 증명하는 것이다. 진동대실험은 적층고무받침을 이용하여 기초격리된 1/4 축소모형의 3층 철골구조물의 대상으로 하였다. 유사동적실험에서는 부분구조기법을 사용하여 단지 기초격리시스템만을 대상으로 실험되며 전체구조물의 지진응답은 컴퓨터 내에서 직접적분을 이용하여 계산된다. 진동대실험결과와 비교할 때 부분구조기법을 사용한 유사동적실험은 기초격리된 구조물의 동적응답 평가에 매우 효과적임을 알 수 있었다. 또한 대부분의 하중하에서 기초격리장치가 사용된 구조물의 경우에는 지진응답이 현저히 감소하는 것을 알 수 있었으나, 장주기파의 성분이 강한 지반운동에 대해서는 감소의 폭이 크지 않았다. 그러나 여러 지반조건에 대하여 UBC 시방서에서 규정한 설계하중에 대하여는 진동감소효과가 우수함을 보인다.
본 논문에서는 공간영역 closed -form 그런함수를 사용하여 마이크로스트립 구조를 효율적으로 수치해석할 수 있는 방법을 고려해 보고자 한다, 모벤트법을 가용하여 임피던스 행렬의 요소를 구할 때 closed -form 그린함수 를 사용하여 그 계산시간을 현저히 줄일 수 있다는 것은 이미 잘 알려진 사실이다. 그러나 행렬의 대각요소를 구하는 과정에서 그 계산결과가 여전히 느리게 수렴한다는 문제점이 발견되었고, 그 이유는 closed -form 그런함 수에 포함되어 있는 복소지수의 작은 항때문인 것으로 사료된다. 따라서 대각요소 계산시 느린 수렴도의 문제점 을 해소하기 위해 좌표계 변환에 의한 수치적분기법을 고려해 보고자 한다. 본 논문에서 제시한 수치기법들의 타당성을 확인하기 위해 동축선 급전에 의한 마이크로스트립 안테나 산란문제의 해석에 적용하여 기존 논문의 결과와 비교해 볼 때 비교적 잘 일치함을 확인할 수 있었다.
The potential pollution problems resulting from tanker collision necessitate the requirement for an effective structural design and the development of relevant safety regulation. During a few decades, the great effort has been made by International Maritime Organization and the Administration, etc, to reduce oil spillage from collision accidents. However there is still a need for investigation in the light of structural evaluation method for the experiments and rational analysis, and design development for an operational purpose of ships. This study is aimed at investigating a complicated structural response of bow structures of oil carriers for assessing the energy dissipation and crushing mechanics of striking vessel through a methodology of the numerical analysts for the various models and its design changes. Through this study an optimal bow construction absorbing great portion of kinetic energy in the least penetration depth prior to reach to the cargo area and an effective location of collision bulkhead are investigated. In order to obtain a rational results in this study, three stages of response analysis procedures are performed as follows; 1). 16 simplified ship models are used to investigate the structural response against bow collision with variation of primary and secondary members. Mass and speed are also varied in two conditions. 2). 21 models conisted of 5 size of full scaled oil carriers are used to perform the collision simulation with the various sizes and deadweight delivered in a recent which are complied with SOLAS and MARPOL. 3). 36 models of 100k oil carrier are used to investigate the structural response and its influence to the collision bulkhead against bow collision in variation with location of collision bulkhead, primary mombers, framing system and colliding conditions, etc.
본 논문에서는 평판구조물의 정적 및 동적해석에 사용할 목적으로 성능이 향상된 평판유한요소를 제시하였다. 이 요소는 비적합변위형과 선택적 감차적분방법 그리고 대체전단변형률장을 복합적으로 적용하여 각각의 장점들을 포함하는 향상된 거동을 보여주고 있다. 또한 비적합변위형의 적용으로 발생되는 조각시험의 실패 문제점을 해결하기 위하여 직접수정법을 평판유한요소의 개선에 사용하였다. 대표적인 검증문제에 대한 수치해석작업을 통하여 본 연구에서 개발한 요소는 가상적인 제로에너지모드 및 전단잠김현상의 발생과 같은 문제를 나타내지 않음을 알 수 있었다. 특히 찌그러진 형상으로 모형화 한 경우에 있어서도 전단잠김현상이 발생하지 않았다. 본 연구에서 수행한 동적반응해석 시험에 있어서도 이론해와 잘 일치하는 결과를 보여주었다.
Goncalves, Paulo B.;Jurjo, Daniel Leonardo B.R.;Magluta, Carlos;Roitman, Ney;Pamplona, Djenane
Structural Engineering and Mechanics
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제24권6호
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pp.709-725
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2006
In this paper the buckling and post-buckling behavior of slender bars under self-weight are studied. In order to study the post-buckling behavior of the bar, a geometrically exact formulation for the non-linear analysis of uni-directional structural elements is presented, considering arbitrary load distribution and boundary conditions. From this formulation one obtains a set of first-order coupled nonlinear equations which, together with the boundary conditions at the bar ends, form a two-point boundary value problem. This problem is solved by the simultaneous use of the Runge-Kutta integration scheme and the Newton-Raphson method. By virtue of a continuation algorithm, accurate solutions can be obtained for a variety of stability problems exhibiting either limit point or bifurcational-type buckling. Using this formulation, a detailed parametric analysis is conducted in order to study the buckling and post-buckling behavior of slender bars under self-weight, including the influence of boundary conditions on the stability and large deflection behavior of the bar. In order to evaluate the quality and accuracy of the results, an experimental analysis was conducted considering a clamped-free thin-walled metal bar. As this kind of structure presents a high index of slenderness, its answers could be affected by the introduction of conventional sensors. In this paper, an experimental methodology was developed, allowing the measurement of static or dynamic displacements without making contact with the structure, using digital image processing techniques. The proposed experimental procedure can be used to a wide class of problems involving large deflections and deformations. The experimental buckling and post-buckling behavior compared favorably with the theoretical and numerical results.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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