• 제목/요약/키워드: Singularities

검색결과 274건 처리시간 0.102초

경계적분방정식의 수치해법 -축대칭 유동- (A Numerical Solution Method of the Boundary Integral Equation -Axisymmetric Flow-)

  • 강창구
    • 대한조선학회지
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.38-46
    • /
    • 1990
  • 본 보에서는 축대칭포텐시얼유동에 대한 경계적분방정식의 해법이 제시된다. 이 문제는 고리용출점과 고리보오텍스에 의해서 표시되는데 이들의 세기는 한 구간내에서 매개변수 $\zeta$의 선형함수로 근사된다. 물체의 형상은 3차 B-spline으로 표시된다. 속도가 계산되는 점이 고리용출점이나 고리보오텍스에 접근할 때의 극한표현식이 $\zeta{ln}\zeta$항까지 유도된다. 수치계산에서 양 옆구간에 의한 주치적분은 정확하게 서로 상쇄되기 때문에 특이점에 의한 유기속도중 $\(\frac{1}{\zeta}\)$에 비례하는 항은 계산에서 제외된다. 그리고 ${ln}\zeta$에 비례하는 항과 $\zeta{ln}\zeta$에 비례하는 항은 해석적으로 적분이 가능하기 때문에 수치계산에서 이에 비례하는 항을 빼고 계산한 후 해석적으로 계산한 값을 더해 준다. 기타 수치적분은 4점 Gaussian Quadrature 공식에 의해서 수행되었다. 수렴률을 정하기 위하여 구간의 개수에 따른 평균자승근오차를 조사하였으며, 이 방법의 수렴률은 2에 접근점이 밝혀졌다.

  • PDF

설계민감도 해석에서 역전파 방법을 사용한 응력제한조건 위상최적설계 (Stress Constraint Topology Optimization using Backpropagation Method in Design Sensitivity Analysis)

  • 김민근;김석찬;김재승;이재경;이근호
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제35권6호
    • /
    • pp.367-374
    • /
    • 2022
  • 본 논문에서는 역전파 방법 기반 자동미분법을 이용하여 설계민감도를 구하고 이를 응력제한조건을 고려한 위상최적설계에 적용하였다. 응력제한조건이 있는 위상최적화문제는 특이점(singularity)과 응력의 국부성(local nature of stress constraint)문제, 그리고 설계 변수에 대한 비선형성의 문제를 포함하고 최적해를 얻기가 매우 힘들다. 특이점 문제를 해결하기 위해서 응력 완화(stress relaxation) 기법을 사용하였고, 응력의 국부성을 해결하기 위해 p-norm을 이용한 전역 응력치를 제한조건에 사용하였다. 설계 변수에 대한 비선 형성을 극복하기 위해 해석적인 방법으로 정확한 설계민감도를 구하는 것이 중요하다. 위상최적설계에서 기존에는 보조변수방법 (adjoint variable method)을 사용하여 빠르고 정확한 설계민감도를 구했지만, 설계민감도를 해석적으로 구해야 하고, 보조평형방정식을 추가로 풀어야 하는 어려움이 있다. 이를 해결하기 위해서 인공신경망에서 최적 가중치(weights)와 편차(biases)를 구할 때 쓰이는 역전파 기법을 이용하여 설계민감도를 구하고 이를 응력제한조건을 고려한 위상최적설계에 적용하였다. 역전파 기법은 자동미분에 쓰이는 기법으로 목적함수나 제한조건에 대한 설계민감도를 별도의 수식유도 없이 간단하게 구할 수 있는 장점이 있다. 또한, 미분값을 구하는 역전파의 과정이 보조평형방정식을 푸는 것보다 계산시간이 빠르고 해석적 방법으로 구한 설계민감도와 같은 정확도를 보여준다.

손 동작 인식을 통한 인간 - 컴퓨터 인터페이스용 저가형 비주얼 모션 데이터 글러브 (Inexpensive Visual Motion Data Glove for Human-Computer Interface Via Hand Gesture Recognition)

  • 한영모
    • 정보처리학회논문지B
    • /
    • 제16B권5호
    • /
    • pp.341-346
    • /
    • 2009
  • 모션 데이터 글러브는 손의 움직임을 측정하여 컴퓨터에 입력하는 대표적인 인간과 컴퓨터간의 인터페이스 도구로서, 홈 오토에이션, 가상 현실, biometrics, 모션 캡쳐 등의 컴퓨터 신기술에 사용되는 필수 장비이다. 본 논문에서는 대중화를 위하여, 별도의 특수 장비 없이 사용 가능한 저가형 비주얼 모션 데이터 글러브를 개발하고자 한다. 본 방식의 특징은 기존의 모션 데이터 글러브에 사용되었던, 고가의 모션 센싱 섬유를 사용하지 않음으로써, 저가형으로 개발이 가능하다는 것이다. 따라서 제작이 용이하고 대중화에 크게 기여할 수 있다는 장점을 가진다. 본 방식에서는 모션 센싱 섬유를 사용하는 기계적인 방식대신 광학적 모션 캡쳐 기술을 개량한 비주얼 방식을 채택한다. 기존의 비주얼 방식에 비해 본 방식은 다음과 같은 장점과 독창성을 가진다. 첫째, 기존의 비주얼 방식은 가려짐 현상을 제거하고 3차원 자세 복원을 위해 많은 수의 카메라와 장비를 사용하는 데 비해, 본 방식은 모노비전 방식을 채택하여 장비가 간소하고 저가형 개발이 가능하다. 둘째, 기존의 모노비전방삭은 가려짐 현상에 취약하여 영상에서 가려진 부분은 3차원 자세 복원이 어려웠다. 하지만 본 논문은 독창적으로 설계된 막대 모양의 지시자를 사용하여, 영상에서 가려진 부분도 3차원 자세 복원이 가능하다. 셋째, 기존의 모노 비전 방식은 비선형 수치해석 형태의 영상 해석 알고리즘을 사용하는 경우가 많아서 초기화나 계산시간 면에서 불편하였다. 하지만, 본 논문에서는 독창적인 공식화 방법을 사용하여 닫힌 형태의 영상해석 알고리즘을 도출함으로써 이와 같은 불편을 개선하였다. 넷째, 기존의 닫힌 형태의 알고리즘은 공식화 과정에서 근사화 방법을 도입하는 경우가 많아서 정확도가 떨어지고 특이점에 의한 응용분야에 제한이 있었다. 하지만 본 방식은 오일러 각과 같은 국부적인 매개화나 근사화 등을 사용하는 대신 지수형태의 트위스트좌표계를 사용하는 독창적인 공식화 방법을 사용하여, 공식화 단계에서의 근사화 방법 없이 닫힌 형태의 알고리즘을 도출함으로써 이 문제들을 개선하였다.

한국의 국가 중심주의와 유교(I) - 통제적 근대 합리성에 관한 성찰 - (Korean nation-centralism and Confucianism(I) - the reflection of controlled modern rationality)

  • 이상봉;이명수
    • 한국철학논집
    • /
    • 제28호
    • /
    • pp.237-266
    • /
    • 2010
  • 본 논문은 한국사회의 본격적인 근대화를 추진한 1960~70년대 근대성과 유교적 가치가 어떤 접합과 괴리를 나타내는지, 주로 박정희 정권이 구상한 구체적인 근대 또는 근대인의 모습이 어떠한가를 묻는 것이다. 이는 국가주도의 강력한 근대화의 추구, 특히 근대적 국민 만들기에 통제적 합리성의 기제(機制)로 유교가 이용되거나 크게 기여했다는 전제에 입각한다. 이런 의미에서 본 논문은 그러한 국가 중심적 효율화와 획일화가 야기한 근대적 병폐에 대한 극복을 요구한다. 당초 유교는 양자, 그것이 지역이든, 사물이든, 사람 사이에 관한 것이든 서로 간 절충 작업의 인문정신을 발휘하였다. 유교는 '중심'을 추구하지만, 그것은 나 바깥의 타자를 맞이하기 위한 '마음 속(진실)'이나, 절충과정을 거쳐 도달하는 최적(optimum)의 상태를 지향한다. 특히 유교의 가르침, 예컨대, 충, 효, 삼강, 오륜 등은 통제적 근대 합리성의 동원 기제로 작동하였고, 그런 나머지 근대성의 추구는 지나친 국가통제의 중심주의의 강화를 초래하였다. 그러는 사이 성리학적 사유체계와 깊은 관련을 맺고 국민 각자가 지닌 자기 욕망 성취의 공간을 좁혀 놓기도 하였다. 따라서 한국의 근대화는 여러 방면에 걸친 통합적 성취의 공간이 아니라, 성찰을 요구하는 '결여의 공간'이다. 중앙 편중, 이분법적 사물 접근 방식 등, 이는 통제적 합리성 추구의 부작용이기도 하거니와, 유교의 본질을 왜곡한 바람직스럽지 않은 국가주도의 중심주의의 결과일 수 있다. 결국 한국의 지도자 중심의 획일적 근대화는 집중, 중심 편중을 야기하고 주변화, 타자화를 낳았다. 이 같은 결여 현상에 한몫을 한 유교는 어떤 의미로 다가갔는지 보다 깊은 성찰이 요청되며, '실학'으로서 유교는 결코 바람직스럽지 않은 현대 한국의 국가 중심화 해소에 어떤 역할을 할 수 있을지, 질문을 던지며 이는 후일의 연구 과제로 남겨 놓는다.