• Journal of Information Processing Systems
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• 제8권1호
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• pp.55-66
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• 2012

This paper presents a dual modeling method that simulates the graphic and haptic behavior of a volumetric deformable object and conveys the behavior to a human operator. Although conventional modeling methods (a mass-spring model and a finite element method) are suitable for the real-time computation of an object's deformation, it is not easy to compute the haptic behavior of a volumetric deformable object with the conventional modeling method in real-time (within a 1kHz) due to a computational burden. Previously, we proposed a fast volume haptic rendering method based on the S-chain model that can compute the deformation of a volumetric non-rigid object and its haptic feedback in real-time. When the S-chain model represents the object, the haptic feeling is realistic, whereas the graphical results of the deformed shape look linear. In order to improve the graphic and haptic behavior at the same time, we propose a dual modeling framework in which a volumetric haptic model and a surface graphical model coexist. In order to inspect the graphic and haptic behavior of objects represented by the proposed dual model, experiments are conducted with volumetric objects consisting of about 20,000 nodes at a haptic update rate of 1000Hz and a graphic update rate of 30Hz. We also conduct human factor studies to show that the haptic and graphic behavior from our model is realistic. Our experiments verify that our model provides a realistic haptic and graphic feeling to users in real-time.

• Genomics & Informatics
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• 제12권4호
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• pp.283-288
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• 2014

Among all serious diseases globally, diabetes (type 1 and type 2) still poses a major challenge to the world population. Several target proteins have been identified, and the etiology causing diabetes has been reasonably well studied. But, there is still a gap in deciding on the choice of a drug, especially when the target is mutated. Mutations in the KCNJ11 gene, encoding the kir6.2 channel, are reported to be associated with congenital hyperinsulinism, having a major impact in causing type 1 diabetes, and due to the lack of its 3D structure, an attempt has been made to predict the structure of kir6.2, applying fold recognition methods. The current work is intended to investigate the affinity of four phytochemicals namely, curcumin (Curcuma longa), genistein (Genista tinctoria), piperine (Piper nigrum), and pterostilbene (Vitis vinifera) in a normal as well as in a mutant kir6.2 model by adopting a molecular docking methodology. The phytochemicals were docked in both wild and mutated kir6.2 models in two rounds: blind docking followed by ATP-binding pocket-specific docking. From the binding pockets, the common interacting amino acid residues participating strongly within the binding pocket were identified and compared. From the study, we conclude that these phytochemicals have strong affinity in both the normal and mutant kir6.2 model. This work would be helpful for further study of the phytochemicals above for the treatment of type 1 diabetes by targeting the kir6.2 channel.

• 대한영양사협회학술지
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• 제22권3호
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• pp.193-213
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• 2016

The purpose of this study is to provide a standard job description for a nutrition teacher placed in primary and secondary schools by analyzing their duties. DACUM is an acronym for 'Developing A CUrriculuM'. It was used by experts to determine the job duties, tasks and task elements to establish the job descriptions of a nutrition teachers through the development of a DACUM chart. An expert panel consisting of 10 nutrition teachers participated in a DACUM workshop and derived nutrition teacher's DACUM chart. A total of 1,550 nutrition teachers across the country were targeted as the survey subjects for validation of the DACUM chart through their perception of the frequency, importance, and difficulty of each item in the job description. A tree structure, criticality analysis, and contents validity index were added for verification. The definition of the nutrition teacher's job and DACUM chart with 5 duties, 28 tasks, and 107 task elements were derived by the DACUM method. The definition of a nutrition teacher was 'A teacher who is responsible for food service management and nutrition education and counseling for health promotion and disease prevention for students in primary and secondary schools'. The validation results of the tree structure were the priorities of the 28 tasks with ranks 1 and 2. Because there was no third priority, it was considered to be a good representation of the tasks of nutrition teachers. The DACUM chart was found to be evenly distributed with relative importances of more than 17 or less than 11 through the criticality analysis. Since the C5-4 (Conduct simulation exercise against food poisoning)'s content validity index was significantly less than the reference value of 0.78, it was not included in the final job description. 5 duties, 28 tasks, 102 task elements were included in the final job description of a nutrition teacher.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권4호
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• pp.424-429
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• 2014

본 논문에서는 슬라이딩 모드제어와 유전알고리즘(GA)을 결합하여 Pehlivan 카오스 시스템의 동기화 문제에 대해 다룬다. 이를 위해 우선 Pehlivan 카오스 시스템의 특징에 대해 간단히 살펴본다. 다음으로 보편적으로 사용되는 기존의 슬라이딩 모드 제어 기법을 설명하고, 본 논문에서 제안하는 GA를 이용한 설계방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 기존의 슬라이딩 모드 제어 기법에서 사용자가 선정해야 하는 파라미터(슬라이딩 평면 및 제어 이득)를 GA를 통해 탐색하는 방법이다. 이때 사용하는 GA는 MATLAB Toolbox에서 제공하는 것을 사용하였으며 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 기법의 유효성을 살펴본다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권4호
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• pp.495-501
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• 2014

국내외 여객선, 크루즈선의 이용자는 매년 빠르게 증가하고, 플로팅건축물 등 새로운 해상주거활동공간의 필요성이 커지고 있다. 그러나 지난 10년간 매년 평균 15건 이상의 선박사고가 발생하고 있음에도 불구하고 아직까지도 여객선 승선객의 재난대응능력과 안전의식에 관한 연구는 매우 미흡한 실정이다. 본 논문은 국내 여객선 이용자의 안전의식을 분석하고 문제점을 파악하며, 또한 국내 기준에 맞는 피난 시뮬레이션의 기초자료가 될 데이터를 확보하기 위해 승선생활에 익숙하지 않은 일반 승선객 394명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 연구결과를 정리하면 다음과 같다. 여객선의 안전성에 대한 일반 승선객의 신뢰도는 32.3%로 낮게 나타났다. 선내에서 진행된 안전교육에 대해서는 불과 14.6%만이 인지하였다고 응답하였고, 배의 피난경로 확인(42.2%)과 구명정 위치 확인(40.9%) 비율도 높지 않게 나타났다. 안전한 피난 기준은 73.3%가 선내 구조에 익숙한 승조원의 지시에 따라 피난활동을 하겠다고 응답하였다.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제3권1호
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• pp.55-62
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• 2015

국내에서는 천연가스 공급국가와 수입국가의 거리, 공급시설 투자, 국가 간 협력 등 여러 가지 제약에 따라 액화천연가스를 수입하고 있다. 수입한 액화천연가스를 수요처로 공급하기 위해 해수를 이용한 기화과정에서 냉열이 낭비되고 있다. 본 연구에서는 이러한 냉열을 효율적으로 활용하는 냉열발전시스템에서 직접팽창과 유기랭킨사이클 방식의 운전성능을 비교 연구하였다. 시뮬레이션은 Aspen HYSYS를 이용하여 수행하였으며, 운전성능 분석은 T-S 선도 및 시스템 성능 해석을 토대로 비교분석하였다. 시뮬레이션 결과로부터 발전시스템의 운전 측면에서는 유기랭킨사이클 방식이 유리한 것을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제3권1호
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• pp.37-44
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• 2015

본 연구에서는 유한요소해석으로 냉장고 낙하충격에 대한 하힌지의 변형거동을 분석했다. 우선 하힌지 및 하부포장재 동적물성 확보를 위해 각각 속도 별 굽힘시험과 압축시험을 수행했다. 이어 시험에서 얻은 하중-변위곡선과 유사한 거동을 나타내는 하힌지 및 하부 포장재의 유동응력식을 역공학으로 얻었다. 확보한 물성데이터를 이용해 LS-DYNA로 낙하해석을 수행해, 낙하시 냉장고 자체 및 하힌지 변형거동을 분석했다. 최종적으로 3D 측정으로 분석한 실 냉장고 낙하시험으로, 낙하해석 모델의 유효성을 검증했다. 본 연구에서 제시한 해석모델은 추후 하힌지 및 포장재의 내 충격설계 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것이다.

• KIEE International Transactions on Power Engineering
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• 제4A권4호
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• pp.171-177
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• 2004

In the current age of the information oriented society in which we live, many people use PCs and are dependant on the databases provided by the network server. However, online data can be missed during the occurrence of a blackout and furthermore, power failure can greatly effect Power Quality. This has resulted in the trend of using interruption-free live-line work when trouble occurs in a power system. However, 83% of the population receives an electric shock experience when a laborer is performing interruption-free live-line work. In the interruption-free method, education and training problems have been pinpointed. However, there are few instructors to implement the necessary training. Furthermore, the trainees undergo only a short training period of just 4 weeks. In this paper, to develop a method with no restrictions on time and place and to ensure a reduction in the misuse of materials, immersion type virtual reality (or environment) technology is used. The users of a 3D immersion type VR training system can interact with the system by performing the equivalent action in a safe environment. Thus, it can be valuable to apply this training system to such dangerous work as 'Interruption-free live-line work exchanging COS (Cut-Out-Switch)'. In this program, the user carries out work according to instructions displayed through the window and speaker and cannot perform other tasks until each part of the task is completed in the proper sequence. The workers using this system can utilize their hands and viewpoint movement since they are in a real environment but the trainee cannot use all parts and senses of a real body with the current VR technology. Despite these weak points, when we consider the trends of improvement in electrical devices and communication technology, we can say that 3D graphic VR application has high potentiality.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제5권2호
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• pp.115-126
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• 2017

본 논문은 특수 차량용 동력 전달계 부품인 구동축의 가속 수명 시험을 수행하는 것이다. 동력 전달계 부품의 수명 평가를 위하여 사용환경의 주행 부하 스펙트럼의 데이터가 필요하나, 특수 차량의 경우 부하 스펙트럼을 구할 수 없는 경우가 대부분이다. 따라서, 본 논문에서는 차량 데이터와 특수 주행로 조건에 기반하여 주행 부하 로드 스펙트럼을 모델링하고 시뮬레이션 하였다. 가속 수명 시험에는 역승 모델을 적용하였고, 마이너 법칙을 사용하여 등가 토크를 구하였으며, 구동축 가속 수명 시험을 위하여 교정 가속법을 사용하였다. 피로시험은 세 수준의 스트레스로 수행하였으며, 사용자 스트레스 수준의 수명은 외삽법을 사용하여 예측 하였고, 실제 시험 결과와 부하 스펙트럼 데이터와의 비교로 수명을 검증하였다.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제5권2호
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• pp.97-104
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• 2017

본 논문에서는 휠로더 냉각성능 평가를 위한 열유동해석의 효율성 향상과 비용 저감을 위해서 흡배기구 다공판형상을 Porous media 기법을 이용하여 단순화하고 해석 정도를 확인하였다. 여기서 Porous media에 적용된 다공판형상의 유동손실계수는 시험데이터를 바탕으로 정의하였다. 또한 다공판형상의 유동손실계수를 해석적으로 정의하기 위해 단위형상에 대한 압력손실을 계산하고 시험결과와 비교하였다. 마지막으로 휠로더 흡배기구를 단순화한 해석모델의 냉각해석 결과와 실차 방열시험 결과를 비교하였다. 이 연구를 통해 휠로더 흡배기구 단순화 해석기법의 적용 가능성을 확인하였으며 냉각성능 평가 및 개선 연구를 효과적으로 수행할 수 있는 기반을 마련하였다.