본 논문에서는 열린 셀 구조의 3차원 마이크로 엮임 재료에 대해서 다양한 전산 시뮬레이션을 수행하고 재료의 특성을 수치적으로 분석하였다. 엮임 재료에 대한 수치 해석의 정확도를 높이기 위해서 각 축 방향별 와이어 사이의 간격을 6개의 변수로 매개화 하였으며, 기존의 정육면체 대신에 사면체의 요소로 바꾸어 엮임 재료의 기하학적 형상을 더 사실적으로 구현하였다. 개선된 수치모델에 대해서 상용 프로그램을 이용해 기계적, 열역학적, 유체역학적 해석을 수행하였으며, 그 정확도를 검증하기 위해서 기존의 실험 결과와 비교하였다. 또한 x 및 y 방향으로 와이어 간격을 변화시켜 가며, 3차원 엮임 재료의 여러 물성치에 대한 파라메트릭 테스트를 수행하였으며, 물성치의 변화 경향 및 민감도를 살펴보았다. 이를 통해서 3차원 엮임 재료의 물성치 사이의 상관관계를 애슈비 차트와 함께 살펴보았으며, 기존의 벌크 형태의 금속 재료와는 다른 재료 특성들로 인해 그 활용도가 높을 것으로 기대한다.
In this study, a pre-swirl duct for the 180,000 DWT bulk carrier has been designed from a propulsion standpoint using CFD. The stern duct - designed by NMRI - was selected as the initial duct. The objective function is to minimize the value of delivered power in model scale. Design variables of the duct include duct angle, diameter, chord length, and vertical and horizontal displacements from the center. Design variables of the stators are blade number, arrangement angle, chord length, and pitch angle. A parametric design was carried out with the objective function obtained using CFD. Reynolds averaged Navier-Stokes equations have been solved; and the Reynolds stress model applied for the turbulent closure. A double body model is used for the treatment of free-surface. MRF and sliding mesh models have been applied to simulate the actuating propeller. A self-propulsion point has been obtained from the results of towing and self-propelled computations, i.e., form factor obtained from towing computation and towing forces obtained from self-propelled computations of two propeller rotating speeds. The reduction rate of the delivered power of the improved stern duct is 2.9%, whereas that of the initial stern duct is 1.3%. The pre-swirl duct with one inner stator in upper starboard and three outer stators in portside has been designed. The delivered power due to the designed pre-swirl duct is reduced by 5.8%.
본 연구의 목적은 개폐식 대공간 구조물의 풍하중 산정 및 구조해석의 과정을 자동으로 수행하는 컴포넌트를 개발하는 것이다. 설계한 파라메트릭 모델링을 StrAuto를 통해 구조해석 자동화단계를 거쳐 구조해석용 모델로 변환하는 과정을 실시간으로 연동하여 구조해석 결과를 자동으로 도출하는 과정으로부터 본 연구에서는 추가로 구조물의 풍하중을 형상에 따라 상세히 할당하는 기능을 개발하였다. 이와 같은 과정을 통해 풍하중에 대한 최적화를 수행하여, 기존 설계된 구조의 물량을 줄이고, 구조적 안정성은 유지하는 방향으로 결론을 도출하였다. 추후에는 본 예제 모델을 통해 진동제어 최적화를 위한 제진장치 설치위치의 자동탐색이 가능하게 되는 연구를 진행할 계획이다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제23권4호
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pp.683-691
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2012
$4{\times}4$ 그레코라틴방격모형은 모집단의 분포에 상관없이 주효과 검정을 위한 순위변환 통계량의 검정력이 모수적 통계량의 검정력보다 전체적으로 높은 우위성을 갖는다. 효과크기가 균등간격이 아닌 경우에 주효과 검정을 위한 순위변환 통계량의 검정력은 효과크기가 균등간격인 경우보다 다소 낮지만 모수적 통계량의 검정력에 비하여 월등한 비교우위를 갖는다. 순위변환 통계량의 검정력은 블럭효과의 수가 줄어들거나 효과크기가 작아질수록 모수적 통계량의 검정력보다 월등히 우세함을 보인다. 블럭효과들이 존재할 때는 주효과에 비하여 블럭효과들이 모두 작거나 하나의 블럭효과에 편중된 경우에 순위변화 통계량의 검정력이 모수적 통계량의 검정력보다 더욱 우수하다. 이는 상호작용없이 다인자인 네 개의 주인자 및 블럭인자만으로 구성된 그레코라틴방격모형의 특성에 의한 결과로, 앞으로 구체화하지 못한 다인자로 구성된 요인실험계획모형 등에 확대 적용할 순위변환기법의 가능성을 제시한다.
여러 가지 환경적인 요인에 의해서 영상에 잡음이 부가된다. 이러한 잡음을 제거하고 각 잡음의 특성에 적합한 필터링 방법을 이용한다. 직접적인 복원방법으로 반전 필터와 위너필터가 있다. 여기에서 위너필터가 최소 자승 오차 관점에서 최적의 필터다. 그러므로 첫째, 반전필터, 위너필터, 제한된 최소자승필터등에 대해서 살펴 보고, 둘째, 파워스펙트럼비의 양적화된 조정을 위해서 매개변수를 사용하며, 그러한 변수들은 서로 충돌한다. 그러므로 응용에 적합하게 조정할 수 있는 매개변수 위너필터를 이용해 변수들을 최적화하였다. 모의실험 결과에서 훼손된 의료영상의 계조가 향상되었고, 잡음을 제거하였다. 그리고 비교되는 실험은 에지의 보전과 잡음 제거 특성에 관해서 증명하였다.
In this study, a compact, picosecond, mid-infrared 3.8 ㎛ MgO:PPLN optical parametric oscillator (OPO) laser output with high peak power is realized using a master oscillator power amplifier (MOPA) 1 ㎛ solid-state laser seeded by a picosecond fiber laser as the pump source. The pump source was a 50 MHz and 10 ps fiber seed source. After AOM pulse selection and two-stage solid-state amplification, a 1,064 nm laser output with a repetition frequency of 1-2 MHz, pulse width of 9.5 ps, and a maximum average power of 20 W was achieved. Furthermore, a compact short cavity with a unsynchronized pump is adopted through the design of an OPO cavity structure. When the injection pump power was 15 W and the repetition frequency was 1 MHz, the average output power of idler light was 1.19 W, and the corresponding peak power was 119 kW. The optical conversion efficiency was 7.93%. When the repetition frequency was increased to 2 MHz, the average output power of idler light was 1.63 W, the corresponding peak power was 81.5 kW, and the optical conversion efficiency was 10.87%. At the same time, the output wavelength was measured at 3,806 nm, and the beam quality was MX2 = 3.21 and MY2 = 3.34.
해양 플랜트 전장생산설계의 케이블 트레이 설계는 구조 부재 및 각종 의장 장비들과 간섭없이 케이블이 설치될 수 있도록 3D 모델링하여 원활하게 최적 배치하는 작업으로, 대부분 PDMS(Plant design management system)를 이용하여 수행되고 있다. PDMS는 해양 플랜트 생산설계 전용 3D CAD 시스템으로 국내 조선소와 관련 설계협력업체에서 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 PDMS 기반 해양 플랜트 케이블 트레이 설계 지원 PML(Programmable macro language)을 개발하여, 기존 방법 대비 업무 효율성을 검토하였다. 개발된 케이블 트레이 설계 PML은 전장 템프릿 라이브러리를 이용하여 완전히 파라메트릭 설계가 가능하도록 함으로써 설계 변경으로 인한 빈번한 수정 작업에 신속히 대응할 있도록 하였고, 축적된 설계 경험를 반영하여 반복되는 작업 피로를 최소화할 수 있도록 하였다. 그리고 개발된 시스템을 해양 플랜트 구조 모듈에 적용하여 기존 방법 대비 약 50% 이상의 작업 효율성 향상이 예상됨을 확인하였다.
A newly developed rainwater harvesting (RWH) system reliability model is evaluated for roof area of buildings in Haeundae District of Busan. RWH system is used to supply water for toilet flushing, back garden irrigation, and air cooling. This model is portable because it is based on a non-parametric precipitation generation algorithm using a markov chain. Precipitation occurrence is simulated using transition probabilities derived for each day of the year based on the historical probability of wet and dry day state changes. Precipitation amounts are selected from a matrix of historical values within a moving 30 day window that is centered on the target day. Then, the reliability of RWH system is determined for catchment area and tank volume ranges using synthetic precipitation data. As a result, the synthetic rainfall data well reproduced the characteristics of precipitation in Busan. Also the reliabilities of RWH system for each of demands were computed to high values. Furthermore, for study area using the RWH system, reduction efficiencies for rooftop runoff inputs to the sewer system and potable water demand are evaluated for 23%, 53%, respectively.
In this paper, we propose a systematic hull form variation technique which automatically satisfies the displacement constraint and guarantees a high level of fairness. This method is possible through multiple parameter correction curves. The present method is to improve the hull form variation method based on parametric modification function and consists of two sub-categories: SAC variation and section lines modification. For SAC variation, the utilization of two B-Spline curves satisfying GC1 condition led to the satisfaction of displacement constraint and high level of fairness at the same time. Section lines modification methods involves in using two fuctions: the first is the waterplane modification function combining two cubic splines. the other function is the sectional area modification function consisting of 2nd order polynomial over the DLWL(Design Load Waterline) and 3rd order polynomial below the DLWL, This function enables not only the fundamental U-V section shape variation but also systematically modified section lines. The present method is expected to be more useful in the hull form optimization process using CFD compared to the existing method.
본 연구에서는 국가 지하수관측소에서 획득한 지하수위, 전기전도도 및 수온 관측자료에 대해 모수 및 비모수 경향 분석을 실시하였다. 분석대상은 2003년까지 3년 이상 모니터링을 실시하고 있는 관측소의 지하수 자료이며, 이에는 충적관측정 95개소와 암반관측정 169개소가 해당된다. 모수분석으로 일평균 및 월중앙값에 대해 선형회귀분석을, 그리고 비모수분석으로 월중앙값에 대해 Mann-Kendall test 및 Sen's test를 적용하였다. 선형회귀분석을 통해서는 약50%의 관측정에서 수위, 전기전도도 및 수온이 증가경향을 나타내었고 나머지 절반은 감소하는 것으로 나타났다. 그러나 월중앙값을 이용한 비모수 경향분석에서는 99% 신뢰수준에서 지하수위는 $14.8{\sim}20.0%$가 감소경향으로 나타났고, 전기전도도는 $24.2{\sim}36.9%$가 증가경향을 보였으며, 수온의 경우에는 $27.4{\sim}32.5%$가 증가경향을 보였다. 높은 비율의 관측정에서 증가 혹은 감소의 경향성을 보이는 것은 분석대상 기간이 상대적으로 짧은(최장 6년) 것에 기인한 결과일 수 있다. 한편 현장조사를 실시하여 평가한 결과에서 나타난 지하수위 혹은 전기전도도의 감소 혹은 증가경향 자체가 직접적인 지하수 장해를 의미하지는 않는다. 결국 장기적인 경향성과 더불어 해당 인자의 값 자체 및 감소율을 고려하여야 한다. 본 연구는 국가 지하수관측소 자동 측정자료에 대한 최초의 전면적인 경향분석 결과이다. 이번 연구사례를 토대로 국내 지하수 자원의 전체적인 변동상황을 파악하기 위해서는 정기적인 경향분석을 수행할 필요가 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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