• 한국수자원학회논문집
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• 제39권7호
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• pp.593-603
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• 2006

강우로부터 유출현상은 고유적으로 비선형성이다. 더욱이 실제적으로 이와 같은 비선형성의 해석은 많은 어려움을 내포하고 있다. 또한, 부정류효과의 동적작용을 고려한 저류개념은 매개변수의 유역특성상 추정하기가 상당히 복잡하기 때문에 피해오고 있는 실정이다. 본 연구에서는 이와 같은 동적효과를 고려한 비선형의 저류함수에 대한 매개변수의 최적치를 얻고자 시도한다. 이를 위한 수치해법은 금강의 보청천유역의 관측치와 계산치의 오차를 최소로 하는 최소자승법에 의거 준선형화, Runge-Kutta 및 pattern-search 법들을 적용한다. 본 연구의 동적효과를 고려한 비선형 개념적모형의 적용성은 비선형성만을 고려한 저류함수모형 및 기존의 Nash 모형과 비교하여 검토하였다. 그 결과 2계모형이 l계모형보다 강우로부터 유출예측치를 보다 더 잘 재현하는 것을 알 수 있었으며, Nash 모형과는 대등함을 보여주었다. 여기서 획득된 매개변수들은 물리적 의미뿐만 아니라 본 모형의 국내 적용성도 제공한다.

• 물과 미래
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• 제29권5호
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• pp.173-184
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• 1996

본 연구에서는 2차원 천수방정식을 지배방정식으로 이용하여 유속 및 수위분포를 계산할 수 있는 수치모델을 개발하였다. 유한체적법에 의한 이산화과정에서, 3차의 Runge-Kutta 방법과 3차 정도의 upwind scheme을 도입하여 지배방정식의 비정상항과 이송항을 이산화하였다. 개발된 모형의 정확성을 검증하기 위하여 마찰 없는 직사각형 수평수로에 적용하였으며, 수치모형에 의해 얻어진 수심과 유속이 정확해야 잘 일치하였다. 또한, 본 모형을 대칭 및 비대칭 단면축소부를 갖는 직사각형 수로에 적용하여 흐름에 대한 유속분포와 홍수파의 전파가 수치모의 하였으며, 그 결과는 흐름특성을 잘 묘사하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제24권4호
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• pp.347-354
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• 2003

본 논문에서는 극 저주파와 휴대전화 전자파 (외부전자파) 환경의 영향이 고려된 세포막 활동 전위의 모의실험 모형을 제안하였다. Hodgkin과 Huxley 모형을 기초로 한 이 모형은 주사 전류 (injection current)에 전자파 효과를 적용하였으며 전자파의 주파수 영역에 대한 수치적 모의실험을 통하여 Strength-Duration 곡선을 얻는데 사용되었다 모의실험에서 사용된 수치해석 방법은 Runge-Kutta Fehlberg 방법이다. 모의실험에 고려된 주파수 영역은 1 Hz에서 100 Hz 사이와 이동통신에서 사용되는 900 티Hz의 주파수였다. 모의실험을 통하여 얻은 Strength-Duration 곡선은 Hodgkin과 Huxley가 제안한 방정식과 잘 일치함을 보여주었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제70권5호
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• pp.601-621
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• 2019

This study presents a comprehensive nonlinear dynamic approach to investigate the linear and nonlinear vibration of sandwich plates fabricated from functionally graded materials (FGMs) resting on an elastic foundation. Higher-order shear deformation theory and Hamilton's principle are employed to obtain governing equations. The Runge-Kutta method is employed together with the commercially available mathematical software MAPLE 14 to solve the set of nonlinear dynamic governing equations. Method validity is evaluated by comparing the results of this study and those of previous research. Good agreement is achieved. The effects of temperature change on frequencies are investigated considering various temperatures and various volume fraction index values, N. As the temperature increased, the plate frequency decreased, whereas with increasing N, the plate frequency increased. The effects of the side-to-thickness ratio, c/h, on natural frequencies were investigated. With increasing c/h, the frequencies increased nonlinearly. The effects of foundation stiffness on nonlinear vibration of the sandwich plate were also studied. Backbone curves presenting the variation of maximum displacement with respect to plate frequency are presented to provide insight into the nonlinear vibration and dynamic behavior of FGM sandwich plates.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.82-88
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• 2008

본 논문은 주기적 진동 문제를 연구하기 위해 Runge-Kutta(RK)-Butcher 알고리듬이 소개되었다. RK-Butcher 알고리듬을 사용하여 얻어진 시뮬레이션 결과와 고전적인 4차 RK(4) 방법을 통해 얻은 결과들을 제안한 알고리듬의 성능을 확인하기 위하여 몇몇 주기적 진동 문제들의 정확한 해와 비교하였다. RK-Butcher 알고리듬의 시뮬레이션 결과는 항상 문제의 정확한 해 RK(4) 방법보다 더 근접한 결과를 줌이 확인되었다. 정확도 측면에서 RK-Butcher 알고리듬이 RK(4) 방법과 비교해볼 때 우수함을 알 수 있다. 제안한 RK-Butcher 알고리듬은 프로그램 언어로 쉽게 구현할 수 있으며 임의 시간에 종료해도 훌륭한 근사적인 해를 얻을 수 있다. RK-Butcher 알고리듬은 짧은 시간내에 이상적인 정확한 해에 근접한 결과를 주기 때문에 궤도 와 두 물체의 문제를 연구하는데 훌륭한 수치 알고리듬으로 적용 가능하다.

• 대한한의학회지
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• 제34권1호
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• pp.136-145
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• 2013

Objectives: Recently, Korean medicine has been explored by employing mathematical methods, which is an effort to raise Korean medicine to a higher level of scientific research. In that vein, we propose a mathematical model, analyzing the effects of seasonal cycle as an external factor in addition to the internal interactions of five-states, the engendering and the restraining. Methods: Some modified differential equations with 5-state variables were given to describe the interactions of the engendering and the restraining, and effect of seasonal cycle, and are numerically analyzed by Runge-Kutta method. We then simulated it along with time and dynamically analyzed it by Moran's I, a spatial autocorrelation. Results: We showed the effects of seasonal cycle on yin-yang five-states and applied it to the human life cycle. Conclusions: Our result is comparable to previous results in the respect that we consider the seasonal cycle and its effect on five-states, unlike others' mainly focusing on internal interaction. Furthermore, we suggest some follow-up study taking into consideration the complexity and diversity of external factors.

• 대한토목학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.69-77
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• 1984

본(本) 연구(硏究)에서는 아치의 미소요소(微小要素)에 대한 평형방정식(平衡方程式)과 D'Alembert의 원리(原理)를 이용(利用)하여 포물선(抛物線)아치의 자유진동(自由振動)에 관한 미분방정식(微分方程式)을 유도(誘導)하였고, 이 미분방정식(微分方程式)을 Runge-Kutta 적분기법(積分技法)에 적용(適用)하여 수치해석(數値解析)할 수 있는 알고리듬을 개발(開發)하였고 이를 콤퓨터 프로그램화(化) 하였다. 수치해석예제(數値解析例題)로는 아치의 지간(支間)길이가 10m인 양단(兩端)힌지 아치를 택(擇)하였으며 수치해석(數値解析)의 결과(結果)를 분석(分析)하여 아치의 높이, 회전반경(回轉半徑) 및 회전관성(回轉慣性)이 포물선(抛物線)아치의 자유진동(自由振動)에 미치는 영향(影響)에 대하여 고찰(考察)하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2000년도 추계학술대회논문집
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• pp.185-195
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• 2000

This pacer studied on the lateral motion and yaw motion of the gantry crane which is used for the automated container terminal with two driving wheel types. Though several problems are occcurred in driving of gantry crane, they are solved by the motion by the operators. But, if the gantry crane is unmanned, it is automatically controlled without any operation. There are two types, cone and flat t y pin driving wheel shape. In cone type, lateral vibration and yaw motion of crane are issued. In flat type, the collision between wheel-flange and rail or the fitting between wheel-flanges and rail is issued. Especially, the collision between wheel-flange and rail is a very critical problem in driving of unmanned gantry crane. To bring a solution to the problems, the lateral and yaw dynamic equations of the driving mechanism of gantry crane with two driving wheel types are derived. Then, we investigate the driving characteristics of gantry crane. And this study used PD(Proportional-Derivative) Controller to control the lateral displacement and yaw angle of the gantry crane. The simulation result of the driving mechanism using the Runge-Kutta Method is presented in this paper.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제9권2호통권31호
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• pp.221-228
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• 1997

이 논문은 일정체적 단순지지 보-기둥의 동적 최적단면의 결정에 관한 연구이다. 정다각형 단면의 단면깊이가 포물선으로 변화하는 보-기둥에 대한 자유진동을 지배하는 상미분방정식을 유도하였다. 이 미분방정식에는 축하중효과를 고려하였고, Runge-Kutta method와 Regula-Falsi method를 이용하여 미분방정식을 수치적분하고 고유진동수를 산출하였다. 수치해석 결과로부터 얻어진 진동수-단면비 곡선의 임계값들을 분석하여 동적 최적단면을 결정하고 이 결과들을 표 및 그림에 나타내었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.545-550
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• 2001

This paper studied on the lateral motion and yaw motion of the gantry crane that is used for the automated container terminal. Though several problems are occurred in driving of the gantry crane, they are solved by the motion by the operators. But, if the gantry crane is unmanned, it is automatically controlled without any operator. There are two types, cone and flat type in driving wheel shape. In cone type, the lateral vibration and yaw motion of crane are issued. In flat type, the collision between wheel-flange and rail or the fitting between wheel-flanges and rail is issued. Especially, the collision between wheel-flange and rail is a very critical problem in driving of unmanned gantry crane. To bring a solution to the problems, the lateral and yaw dynamic equations of the driving mechanism of two driving wheels are derived. Then, we investigate the driving characteristics of gantry crane. In this study, the proposed controller, based on Model Based Controller, is used to control the lateral displacement and yaw angle of the gantry crane. And the availability of the proposed controller is showed through the comparison with the result of the proposed controller and PD controller. The simulation results of the driving mechanism, using the Runge-Kutta Method that is one of the numerical analysis methods, are presented in this paper.