• 해양환경안전학회지
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• 제21권6호
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• pp.729-736
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• 2015

본 논문에서는 Goal-Driven Optimization(GDO)을 바탕으로 한 양방향 차도선의 차량갑판의 구조설계에 대하여 최적화를 수행하였다. 차량갑판의 강도와 변형에 대한 영향을 검토하여 경제적 비용을 절약할 수 있는 최적점을 결정하였다. 실험계획법(DOE)과 반응표면법을 바탕으로 한 갑판두께를 110% 증가시켜 차량갑판의 강도와 강성을 높일 수 있었다. 이 결과에 대한 회귀분석을 수행하여 3차 다항식 모형인 최적 회귀모형식으로 제안하며 결정계수 $R^2$ 0.98정도로 나타내어 신뢰성을 확보할 수 있었다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제10권6호
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• pp.471-484
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• 2019

The complex combination of organic contaminants in the wastewater made water treatment challenging; hence, organic matter in water bodies is usually measured in terms of organic carbon. Since it is important to identify the types of compounds when deciding suitable treatment methods, this study implemented a quantitative and qualitative analysis of the organic matter content in an actual graywater sample from Ulsan, Republic of Korea using mass spectroscopy (MS). The graywater was treated using adsorption to remove the organic contaminants. Using orbitrap MS, the organic matter content between an untreated graywater and the treated effluent were compared which yielded a significant formula count difference for the samples. It was revealed that CHON formula has the highest removal count. Isotherm studies found that the Freundlich equation was the best fit with a coefficient of determination ($R^2$) of 0.9705 indicating a heterogenous GAC surface with a multilayer characteristic. Kinetics experiments fit the pseudo-second order equation with an $R^2$ of 0.9998 implying that chemisorption is the rate-determining step between the organic compounds and GAC at rate constant of $52.53g/mg{\cdot}h$. At low temperatures, the reaction between GAC and organic compounds were found to be spontaneous and exothermic. The conditions for optimization were set to achieve a maximum DOC and TN removal which yielded removal percentages of 94.59% and 80.75% for the DOC and TN, respectively. The optimum parameter values are the following: pH 6.3, 2.46 g of GAC for every 30 mL of graywater sample, 23.39 hrs contact time and $38.6^{\circ}C$.

• Steel and Composite Structures
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• 제51권4호
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• pp.441-456
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• 2024

This paper aims to develop Machine Learning (ML) algorithms to predict the buckling resistance of cold-formed steel (CFS) channels with restrained flanges, widely used in typical CFS sheathed wall panels, and provide practical design tools for engineers. The effects of cross-sectional restraints were first evaluated on the elastic buckling behaviour of CFS channels subjected to pure axial compressive load or bending moment. Feedforward multi-layer Artificial Neural Networks (ANNs) were then trained on different datasets comprising CFS channels with various dimensions and properties, plate thicknesses, and restraining conditions on one or two flanges, while the elastic distortional buckling resistance of the elements were determined according to the Finite Strip Method (FSM). To develop less biased networks and ensure that every observation from the original dataset has the chance of appearing in the training and test set, a K-fold cross-validation technique was implemented. In addition, the hyperparameters of the ANNs were tuned using a grid search technique to provide ANNs with optimum performances. The results demonstrated that the trained ANNs were able to predict the elastic distortional buckling resistance of CFS flange-restrained elements with an average accuracy of 99% in terms of coefficient of determination. The developed models were then used to propose a simple ANN-based design formula for the prediction of the elastic distortional buckling stress of CFS flange-restrained elements. Finally, the proposed formula was further evaluated on a separate set of unseen data to ensure its accuracy for practical applications.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권10호
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• pp.1430-1437
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• 2009

다시마를 Vibrio sp.로 분해하여 제조한 SCD로 기능성 빵을 만들기 위하여 mixture design을 이용한 원료의 최적 배합 비율을 구하였다. 다시마 SCD 빵의 max weight, strength, hardness 및 비용적의 값은 밀가루와 물의 첨가량이 증가할수록 감소하는 반면, SCD의 첨가량이 증가할수록 증가하였다. 밀가루와 물의 첨가량이 증가할수록 SCD의 첨가량이 감소할수록 발효팽창력의 값은 증가하였다. 밀가루의 첨가량이 증가할수록 SCD의 첨가량이 감소할수록 SCD 빵의 L(명도) 값과 b(황색도) 값은 증가하였으며, 밀가루와 물의 첨가량이 증가할수록 SCD의 첨가량이 감소할수록 다시마 SCD 빵의 a(적색도) 값은 감소하였다. ANOVA 분석에 의한 다시마 SCD 빵의 max weight, strength, hardness, 비용적, 색도 b(황색도) 값 및 수분흡착력은 linear model이 결정되었으며, distance, 발효팽창력, 색도 L(명도) 및 a(적색도) 값은 nonlinear model(quadratic model)이 선정되었다. Constraint coefficient 값의 분석 결과 SCD는 SCD 빵의 texture에 가장 큰 영향을 주었으며, 물은 발효팽창력, 비용적 및 수분흡착력에 가장 큰 영향을 미쳤다. 또한 밀가루는 SCD 빵의 색도에 가장 큰 영향을 미쳤다. Distance에서는 flour-SCD 및 water-SCD 상호작용이 있었으며, 발효팽창력에서는 flour-SCD 상호작용이 있었다. 또한 SCD 빵 색도의 L(명도)에서는 flour-SCD의 상호작용이 나타났으며, a (적색도)에서는 flour-SCD 및 water-SCD 상호작용이 있었다. Mixture(modified distance) design에 의해 결정된 다시마 SCD 빵의 밀가루, 물 및 SCD의 최적 배합비율은 각각 48.25, 30.89 및 3.86%이었다. 관능검사 결과 전해수로 처리한 SCD 빵은 시중제품보다 모든 면에서 품질이 낮았으나, 전해수 처리 SCD 빵은 대조구(전해수 미처리)보다 월등히 높은 점수를 받아 전해수로 처리된 SCD 빵의 맛, 조직감 및 향을 개선한다면 SCD의 산업화가 가능할거라 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제15권2호
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• pp.232-238
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• 1996

폐수(廢水) 중(中) 암모니아태(態) 질소(窒素)를 zeolite column을 이용(利用)하여 제거(除去)할 경우 그 제거효율(除去效率)을 높이기 위한 zeolite column의 적정조건(適正條件)을 조사(調査)하였다. 암모니아태(態) 질소(窒素) 용액(溶液)의 column 투과속도(透過速度), 유입수(流入水)의 농도(濃度) 및 분취회수(分取回數)가 증가(增加)할수록 제거효율(除去效率)은 감소(減少)하였다. Zeolite첨가량(添加量)이 증가(增加)할수록 암모니아태(態) 질소(窒素)의 제거효율(除去效率)은 증가(增加)하였으나, column의 직경(直徑)이 커질수록 그 효율(效率)은 감소(減少)하였다. 암모니아태(態) 질소(窒素)의 제거효율(除去效率)에 미치는 요인(要因)들을 다중회귀분석(多重回歸分析)한 결과(結果) zeolite의 첨가량(添加量), 투과속도(透過速度), 용액(溶液)의 첨가농도(添加濃度) 및 분취회수(分取回數)와 제거효율(除去效率) 간에는 고도(高度)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었으나, column의 직경(直徑)과는 유의성(有意性)이 인정(認定)되지 않았다. Column의 직경요인(直徑要因)을 제외(除外)한 변수(變數)들에 대한 회귀식(回歸式)은 암모니아태(態) 질소(窒素)의 제거효율(除去效率)(%) = $0.620\;{\times}\;zeolite$의 양(量) $-0.456\;{\times}$ 투과속도(透過速度)$-0.212{\times}$ 용액(溶液)의 첨가농도(添加濃度)$-3.038{\times}$ 분취회수(分取回數)+100.1로 나타났다. 회귀식(回歸式)에 의한 제거효율(除去效率) 리논치(理論値)와 실제 축산폐수(畜産廢水)의 투과실험결과(透過實驗結果)인 실험치(實驗値)는 거의 일치(一致)하는 것으로 나타났다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권1C호
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• pp.129-139
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• 2004

이 논문은 최소평균제곱오차의 의미에서 Weibull 신호원에 최적인 홑양자기의 지지역에 관한 연구이다. 양자기의 지지역은 최외곽 양자경계값으로 정해지는 구간으로, 이는 양자기의 왜곡양의 결정에 중요한 영향을 미치므로 이에 대한 연구를 시작하였다. 이 논문에 제시된 연구결과는 다음과 같다. 첫째, Weibull 분포에 최적인 양자기의 최외곽 경계값의 근사식을 유도하였다. 둘째, Weibull 신호원의 중요한 형태인 레일리 분포와 지수 분포의 경우에 최적 양자기를 설계하여, 유도된 근사식을 실제값과 비교하여, 근사식의 정확도를 평가하였다. 양자기 지지역 왼쪽 끝경계값의 근사식은, 레일리와 지수 분포 각각의 경우에 양자점이 128과 256 이상일 때 실제값과 약 1% 이내의 오차를 갖으며, 오른쪽 끝경계값 근사식도 각각 양자점이 512와 32 이상일 때 약 1% 이내의 오차를 갗는 것으로 판명되었다. 또, 양자점의 개수가 증가하면 공식의 정확도가 높아졌다. 결론적으로 경계값, 근사식은 매우 높은 정확도를 갖는 것으로 사료된다. 따라서, 이 논문의 기여점은, Weibull 분포에 최적인 양자기의 지지역을 정확하게 표현할 수 있는 구체적인 공식을 유도·제시한 것이다. 이 공식은 Weibull 신호원에 최적인 양자기의 성능분석과 양자기 불일치 연구에 귀중하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제22권4호
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• pp.383-399
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• 2020

디스크커터의 간격을 최적화하는 것은 TBM 커터헤드의 설계의 핵심요소로, TBM의 굴진성능을 좌우한다. 실대형 선형절삭시험은 디스크커터의 간격 산정을 위해 가장 신뢰성 및 정확도가 높은 시험으로 알려져 있으나 실대형 실험을 위해 경제적 및 시간적 비용이 소요되는 단점이 있다. 본 연구에서는 개별요소법 기반의 수치해석 연구를 통해 암반의 일축압축강도 및 압입깊이에 따른 비에너지-S/P비 간의 경향성을 분석하였고, 17인치 디스크커터의 최적 간격을 도출하였다. 수치해석모델의 적정성을 검토하기 위하여 디스크커터에 작용되는 회전력을 CSM 모델과 비교·검토하였다. 선형절삭시험에 대한 수치해석 결과, 디스크커터에 작용되는 회전력은 CSM 모델의 이론식으로부터 도출한 회전력과 유사한 것으로 분석되었다. 5가지(50 MPa, 70 MPa, 100 MPa, 150 MPa, 200 MPa)의 일축압축강도에 대한 수치해석 결과, 암반강도가 증가할수록 디스크커터의 최적간격의 범위는 감소하는 경향을 보였으며 80~100 mm범위에서 최소 비에너지를 보이는 것으로 확인되었다. 이는, 기존에 보고된 디스크커터의 최적 간격과 일치되는 경향으로써, 본 연구를 통해 산정된 디스크커터 간격을 밑받침한다.

• 한국항해학회지
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• 제11권2호
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• pp.1-31
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• 1987

Nowadays, the transportation of almost all cargoes depends on sea routes in international trade. In the transaction of trade, cargo transportation must be completed on the base of two contrary objectives, one of which is to protect the vessel, cargoes and crew aborad her safely through every step of the transportation and the other is to pursue profits from the transaction of the trade. In spite of the great development of the modern techniques in shipbuilding today, many sea disaters of big merchant vessels have been occurring successively in winter seasons every year on the sea routes of the North Pacific Ocean. Whenever the accident of losing a vessel in rough sea occurred , many experts of the country to which the vessel belonged had tried to take out the reason of the missing without manifesting the exact cause of the unhappy occurrence. In this paper, we calculated ocean wave status along the route of the North Pacific Ocean theoretically concluded by us as optimum on the basis of weather and sea conditions. In the calculation, we used ITTC wave spectrum formula and meteorological data of "Winds '||'&'||' Waves of the north Pacific Ocean" edited by Ship Research Institute of Japan on the basic data assembled by World Meterological Organization through past 10 years. We selected three sample vessels of most common size in the North Pacific Ocean Routes, a container, a log carrier and a bulk carrier and applied tree sample vessels to the calculated sea conditions for getting the rolling angles of the vessels and stress exerting on the hulls. Examining the calculated results, we concluded as follows; 1. Under the condition of these status7 by beaufort scale, "heave to" maneuvering is the best and safest way to steer every vessel. 2. The most dangerous part of sea area along the west bound optimum route of the North Pacific Ocean in winter season, is the southern sea area of the Kamchatka peninsula.a peninsula.

• Journal of the Korean Statistical Society
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• 제35권4호
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• pp.377-395
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• 2006

In this paper we have suggested a family of chain estimators of the population mean $\bar{Y}$ of a study variate y using two auxiliary variates in two phase (double) sampling assuming that the coefficient of variation of the second auxiliary variable is known. It is well known that chain estimators are traditionally formulated when the population mean $\bar{X}_1$ of one of the two auxiliary variables, say $x_1$, is not known but the population mean $\bar{X}_2$ of the other auxiliary variate $x_2$ is available and $x_1$ has higher degree of positive correlation with the study variate y than $x_2$ has with y, $x_2$ being closely related to $x_1$. Here the classes are constructed when the population mean $\bar{X}_1\;of\;X_1$ is not known and the coefficient of variation $C_{x2}\;of\;X_2$ is known instead of population mean $\bar{X}_2$. Asymptotic expressions for the bias and mean square error (MSE) of the suggested family have been obtained. An asymptotic optimum estimator (AOE) is also identified with its MSE formula. The optimum sample sizes of the preliminary and final samples have been derived under a linear cost function. An empirical study has been carried out to show the superiority of the constructed estimator over others.

• 물과 미래
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• 제18권2호
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• pp.175-185
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• 1985

본 연구는 유출해석을 위하여 저유함수모델의 상수와 유역의 수문인자 및 지형인자와의 관계를 명백히 할 수 있는 방법에 대하여 고찰하였다. 연구대상유역은 우리나라의 중요수계에 속하는 한강 금강 낙동강 영산강 유역의 8개소유역을 택하였다. 최적상수의 탐색은 수학적 최적치 탐색방법의 하나인 SDFP 법을 사용하였으며 적합성 검정에는 $\chi$2-기준을 적용하였다. 저유함수법과 kinematic wave 이론에 의하여 저유상수와 지대시간을 구하는 공식을 인도하였으며 kinematic wave 모델의 가정치와 저유함수 모델의 최적상수를 기준으로 하여 검토하였다. 주요한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 저유함수법과 kinematic wave 모델의 상수 사이에는 서로 공통된 관계가 있다. 따라서 이 두 모델의 관계로부터 ⑬식을 얻었다. 2) 위에서 구한 공식을 간단히 하여 산지유역에서 실제적으로 적용될 수 있는 새로운 공식을 제안하였다. 3) 여기에서 제안된 방정식의 적합성을 검정하기 위하여 산지유역의 몇 개 지점에 몇 개의 홍수자료를 적용하여 이 방정식으로 구한 상수를 갖이고 저유함수법에 의하여 유출해석을 하여 제안식의 타당성을 확인하였다.