• 제목/요약/키워드: Spectral Modeling

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베어링으로 지지된 회전축의 스펙트럴요소 모델링 (Spectral Element Modeling of the Rotating Shafts on Bearing Supports)

  • 이재상;이우식
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.826-830
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    • 2008
  • In this paper, the vibration of a rotating shaft with a thin rigid disk on bearing supports is considered. It is assumed that the shaft has uniform, circular cross-section. Based on the Timoshenko-beam theory, the transverse displacements and slops in two lateral directions, the axial displacement, and the torsional deformation are considered. And flexible supports are used to analyse the bearings. A spectral element model is developed for the vibration analysis of the rotating shaft with a thin rigid disk, which is modeled by two shaft elements and a thin rigid disk element. The result of vibration analysis by finite element method is compared to the result of this research.

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In-line Dual-Mode DBR Laser Diode for Terahertz Wave Source

  • Chung, Youngchul
    • Current Optics and Photonics
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    • 제4권6호
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    • pp.461-465
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    • 2020
  • A dual-mode laser terahertz source consisting of two in-line distributed Bragg reflector (DBR) laser diodes (LD) is proposed. It is less susceptible to residual reflections from facets than an in-line dual-mode distributed feedback (DFB) LD. The characteristics of the proposed terahertz source are theoretically investigated using a split-step time-domain simulation. It is shown that terahertz waves of frequencies from 385 GHz to 1725 GHz can be generated by appropriate thermal tuning of two DBR LDs. The dual-mode DBR LD terahertz source exhibits good spectral quality for residual facet reflectivity below 0.02, but facet reflectivity of the in-line dual-mode DFB LD terahertz source should be below 0.002 to provide similar spectral quality.

적외선 표적 모델링을 위한 3차원 복합 열해석 기법 연구 (Three-Dimensional Conjugate Heat Transfer Analysis for Infrared Target Modeling)

  • 장현성;하남구;이승하;최태규;김민아
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권4호
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    • pp.411-416
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    • 2017
  • 적외선 표적의 정밀한 모델링을 위해서는 정확한 표면온도 계산이 필요하다. 본 논문에서는 전도, 대류, 복사를 고려한 복합 열해석 모듈을 소프트웨어로 구현하고, 이를 통하여 표적 재질 및 자세, 환경 요건에 따른 표적의 표면온도 해석을 수행 하였다. 구현된 결과는 상용 소프트웨어인 OKTAL-SE 와의 비교를 통하여 결과의 신뢰성을 검증하였다. 그 결과 자체 검증이 완료된 상용 소프트웨어인 OKTAL-SE 와 약 1% 이내의 오차를 보였다. 계산된 온도 결과를 바탕으로 적외선 표적 모델링을 수행하였으며 OKTAL-SE와의 연동을 통해 적외선 신호 해석을 수행하였다.

Numerical modeling of dynamic compaction process in dry sands considering critical distance from adjacent structures

  • Pourjenabia, Majid;Hamidi, Amir
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제56권1호
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    • pp.49-56
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    • 2015
  • Dynamic compaction (DC) is a useful method for improvement of granular soils. The method is based on falling a tamper (weighting 5 to 40 ton) from the height of 15 to 30 meters on loose soil that results in stress distribution, vibration of soil particles and desirable compaction of the soil. Propagation of the waves during tamping affects adjacent structures and causes structural damage or loss of performance. Therefore, determination of the safe or critical distance from tamping point to prevent structural hazards is necessary. According to FHWA, the critical distance is defined as the limit of a particle velocity of 76 mm/s. In present study, the ABAQUS software was used for numerical modeling of DC process and determination of the safe distance based on particle velocity criterion. Different variables like alluvium depth, relative density, and impact energy were considered in finite element modeling. It was concluded that for alluvium depths less than 10 m, reflection of the body waves from lower boundaries back to the soil and resonance phenomenon increases the critical distance. However, the critical distance decreases for alluvium depths more than 10 m. Moreover, it was observed that relative density of the alluvium does not significantly influence the critical distance value.

Application of Multispectral Remotely Sensed Imagery for the Characterization of Complex Coastal Wetland Ecosystems of southern India: A Special Emphasis on Comparing Soft and Hard Classification Methods

  • Shanmugam, Palanisamy;Ahn, Yu-Hwan;Sanjeevi , Shanmugam
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.189-211
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    • 2005
  • This paper makes an effort to compare the recently evolved soft classification method based on Linear Spectral Mixture Modeling (LSMM) with the traditional hard classification methods based on Iterative Self-Organizing Data Analysis (ISODATA) and Maximum Likelihood Classification (MLC) algorithms in order to achieve appropriate results for mapping, monitoring and preserving valuable coastal wetland ecosystems of southern India using Indian Remote Sensing Satellite (IRS) 1C/1D LISS-III and Landsat-5 Thematic Mapper image data. ISODATA and MLC methods were attempted on these satellite image data to produce maps of 5, 10, 15 and 20 wetland classes for each of three contrast coastal wetland sites, Pitchavaram, Vedaranniyam and Rameswaram. The accuracy of the derived classes was assessed with the simplest descriptive statistic technique called overall accuracy and a discrete multivariate technique called KAPPA accuracy. ISODATA classification resulted in maps with poor accuracy compared to MLC classification that produced maps with improved accuracy. However, there was a systematic decrease in overall accuracy and KAPPA accuracy, when more number of classes was derived from IRS-1C/1D and Landsat-5 TM imagery by ISODATA and MLC. There were two principal factors for the decreased classification accuracy, namely spectral overlapping/confusion and inadequate spatial resolution of the sensors. Compared to the former, the limited instantaneous field of view (IFOV) of these sensors caused occurrence of number of mixture pixels (mixels) in the image and its effect on the classification process was a major problem to deriving accurate wetland cover types, in spite of the increasing spatial resolution of new generation Earth Observation Sensors (EOS). In order to improve the classification accuracy, a soft classification method based on Linear Spectral Mixture Modeling (LSMM) was described to calculate the spectral mixture and classify IRS-1C/1D LISS-III and Landsat-5 TM Imagery. This method considered number of reflectance end-members that form the scene spectra, followed by the determination of their nature and finally the decomposition of the spectra into their endmembers. To evaluate the LSMM areal estimates, resulted fractional end-members were compared with normalized difference vegetation index (NDVI), ground truth data, as well as those estimates derived from the traditional hard classifier (MLC). The findings revealed that NDVI values and vegetation fractions were positively correlated ($r^2$= 0.96, 0.95 and 0.92 for Rameswaram, Vedaranniyam and Pitchavaram respectively) and NDVI and soil fraction values were negatively correlated ($r^2$ =0.53, 0.39 and 0.13), indicating the reliability of the sub-pixel classification. Comparing with ground truth data, the precision of LSMM for deriving moisture fraction was 92% and 96% for soil fraction. The LSMM in general would seem well suited to locating small wetland habitats which occurred as sub-pixel inclusions, and to representing continuous gradations between different habitat types.

섬광의 복사온도 측정 장치의 설계 및 제작 (Design and Implementation of a Radiative Temperature Measurement System for a Flash Light)

  • 진정호;한승오;양희원;박승만
    • 한국광학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.30-37
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    • 2015
  • 섬광의 복사온도를 측정 할 수 있는 장치를 설계하고 제작하였다. 본 논문에서는 중 원적외선 영역에서 광원의 스펙트럼 복사휘도(spectral radiance)를 측정하여 두 영역의 복사휘도 비로부터 섬광의 복사온도를 구할 수 있는 장치를 설계 및 제작하였다. 중 원적외선 영역에서 파장에 따른 복사휘도를 측정하기 위하여 광학적 대역 투과필터로 입사광을 파장에 따라 분할하고 각각의 파장으로 분할된 광을 동시에 적외선 검출기로 검출하여 입력광의 파장에 따른 복사휘도를 측정하였다. 제작된 장비로 섬광의 온도를 측정한 결과 1393K와 1455K의 온도를 얻었다. 제작된 복사온도 측정 장치는 섬광의 광원 정보를 파악하는데 중요하게 활용될 수 있으며, 섬광의 효과를 위한 M&S에 활용될 수 있다.

스펙트랄요소법(SEM)을 이용한 파랑-조류 상호작용 현상 수치해석 연구 (Numerical Analysis of Wave-Current Interaction Phenomenon Using the Spectral Element Method)

  • 성홍근;홍기용;경조현;홍사영
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
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    • pp.181-186
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    • 2006
  • 본 논문에서는 Freak Wave의 생성원인에 대하여 간략히 논의하였으며, 이 중 파랑-조류 비선형 상호작용에 대한 이론 및 수치적 해석기법의 역사와 장단점 등을 기술한다. 본 연구에서는 파랑-조류 상호작용에 대한 수치모델링 및 해석 기법을 개발하고 있다. 개발 중인 수치해석 기법은 공간적으로 불균일한 조류와 파랑의 비선형 상호작용을 해석하기 위하여 Navier-Stokes 방정식을 이용하여 유동현상을 모델링하였으며, 이산화를 위하여 스펙트랄요소법(Spectral Element Method; SEM)을 이용하였다. 또한 자유표면의 운동을 효과적으로 기술하기 위하여 ALE(Arbitrary Lagrangian-Eulerian)기법을 사용하였다. 본 연구의 유동 모델과 수치해석기법의 과정과 특성, 그리고 장점 등에 대하여 논의하였으며, 초기적인 수치해석 결과를 제시하였다. 이를 바탕으로 개발된 수치해석기법의 정확성 및 수렴성을 확인할 수 있다.

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국부적 불연속을 갖는 도파관을 따라 전파되는 파동에 대한 파수 영역 유한 요소 해석 (Propagation of Structural Waves along Waveguides with Non-Uniformities Using Wavenumber Domain Finite Elements)

  • 유정수
    • 한국음향학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.191-199
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    • 2014
  • 파이프, 평판과 같이 단면의 형상이 길이 방향으로 일정한 도파관 구조물을 따라 전파되는 진동의 반사 및 투과 특성은 여러 공학 분야에서 응용되는 중요한 주제이다. 도파관에 조인트 또는 균열 등의 국부적 불연속이 있는 경우, 스펙트럴 요소(spectral element)와 유한 요소(finite elment)를 결합한 SE/FE 방법이 주로 사용되고 있다. 그러나 이 방법은 보 이론에 기반한 스펙트럴 요소가 사용되므로 저주파수 대역 해석에 국한되는 단점이 있다. 고주파수 대역 해석에는 스펙트럴 수퍼 요소(spectral super element)와 유한 요소를 결합한 SSE/FE 방법이 제안되었으나 유한요소와 스펙트럼 요소의 연성으로 인해 많은 연산 시간이 요구된다. 이러한 문제점을 개선하고자, 본 연구에서는 국부적 불연속 구간의 단면이 일정한 경우에 대해 국부적 불연속 구간을 스펙트럴 수퍼 요소로 대체한 SSE/SSE 연성 해석을 시도하였다. 적용 모델로는 국부적 결함을 가진 레일의 파동 반사 및 투과, 그리고 주기적 보강재를 가진 평판의 진동전파에 대해 적용하였다. 결함을 가진 레일의 해석 예를 통해, 본 논문에서 사용한 SSE/SSE 방법과 기존의 SSE/FE 방법의 성능을 비교하였다. 보강재를 가진 평판의 예를 통해서는 반복 구조를 가진 도파관의 파동 전파 특성 해석에 SSE/SSE 방법이 유용함을 확인하였다.

Transverse earthquake-induced forces in continuous bridges

  • Armouti, Nazzal S.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제14권6호
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    • pp.733-738
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    • 2002
  • A simplified rational method is developed to evaluate transverse earthquake-induced forces in continuous bridges. This method models the bridge as a beam on elastic foundation, and assumes a sinusoidal curve for both vibration mode shape and deflected shape in the transverse direction. The principle of minimum total potential is used to calculate the displacements and the earthquake-induced forces in the transverse direction. This method is concise and easy to apply, and hence, offers an attractive alternative to a lengthy and time consuming three dimensional modeling of the bridge as given by AASHTO under its Single Mode Spectral Analysis Method.

주파수 효율 향상을 위한 무선 중계장치의 직교편파 간섭제거기에 관한 연구 (A Study on the Cross-Polarization Interference Canceller of Radio Relay System for Spectral Efficiency Enhancement)

  • 서경환
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2001년도 종합학술발표회 논문집 Vol.11 No.1
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    • pp.25-28
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    • 2001
  • In this paper. to eliminate a cross-polarization interference caused by co-channel dual polarization technique of digital radio relay system(DRRS), a cross-polarization interference canceller(XPIC) is analysed in terms of the analytical modeling, digital design, and its performance. By virtue of a 13-tap adaptive equalizer and XPIC, about 23dB in XPIC improvement can be obtained by computer simulation. To show the operation of designed XPIC, some simulated results are reviewed under 64-QAM DRRS with co -channel dual Polarization.

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