• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권7호
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• pp.26-36
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• 2002

z-cut $LiNbO_3$ 기판위에 3-section, 5-section 위상반전 전극을 가진 Mach-Zehnder형 진행파 광변조기를 설계 및 제작하였다. FDM(Finite Difference Method : 유한 차분법)을 이용하여 광도파로를 설계하였으며, MW(Microwave)전극 taper영역의 입${\cdot}$출력단에서는 CMM(Conformal Mapping Method: 등각사상법)을, 변조영역에서는 SOR(Successive Over Relaxation: 반복 이완법)을 이용하여 설계를 수행하였다. 제작된 소자의 S 파라미터를 측정하였다. 측정된 S파라미터를 이용하여 이론적으로 주파수응답 R(${\omega}$)을 구하였다. 3-section 전극의 경우 중심 주파수 25GHz에 ${\sim}$15GHz의 대역폭, 5-section의 경우 중심 주파수 45GHz에 ${\sim}$22GHz의 대역폭을 갖는 bandpass 동작을 나타낼 것으로 예측되었다.

• 한국해양공학회지
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• 제6권1호
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• pp.52-61
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• 1992

The steady laminar mixed convection from vertically misaligned, isothermal plastes has been studied by numerical procedure. The governing equations are solved by the finite difference method using successive using successive over relaxation scheme at Re=100-800, $Gr=10^3-10^6$, Pr=0.71 and dimensionless plate spacings b/L=0.1-1.0. The plume interaction caused by the thermal interference of twoplates is observed. As Reynolds numbers increase, the optimum plate spacings are moved to narrow spacings at the same Grashof number and as Grashof numbers increase, to wide spacings at the same Reynolds number.

• 대한전자공학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.95-102
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• 1985

반도체 내에서의 불순물 분포를 구하기 위한 2차원 확산문제를 푸는 효과적인 수치 해법을 제시하였다. ADI(Alternating Direction Implicit) 방법과 Gauss 소거법의 조합에 의한 수치해법을 사용하므로써 SOR(Successive Over-Relaxation)이나 stone 방법에 비하여 전산기의 메모리 사용량을 중가시키지 않 고도 거의 모든 확산 조건에 대하여 CP비시간을 1/3 이하로 줄일 수 있었다. 상대오차의 크기를 0.01%이내로 하고 1차원과 2차원 문제에 대하여, 여러가지 수치해법의 CPU를 비교하였다. 1차원 계산결과와 실험결과가 잘 일치하였고, 2차원 계산결과를 1차원 계산결과와 잘 비교한 결과, 일치함을 알 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제7권4호
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• pp.44-52
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• 2003

본 논문은 원자력발전소 방화벽에 설치된 케이블관통부 충전시스템(CPFS: Cable penetration fire stop) 안에서 일어나는 동적 열전달 현상을 수식화하고, 새로운 혼합알고리즘을 이용해서 수치적으로 계산하여, 3차원 그래픽으로 나타내는 작업에 관한 연구이다. CPFS 내에서의 열전도 현상을 주어진 초기조건과 경계조건하에서 포물선 편미분방정식(Parabolic PDE)으로 수식화하였다. 계산을 단순화하기 위하여 전체 열 흐름을 z-축직선상에서의 일어나는 열전도 성분과 x-y-좌표 평면상에서 일어나는 열전도 성분으로 나누었다. z-축과 평행한 직선상에서 일어나는 열전도를 나타내는 PDE는 연속과완화법(SOR: Sequential over-relaxation)을 이용하여 유한불연속 점들에 대한 연립상미분방정식(ODE)으로 만들어서 풀었고, x-y-좌표 평면상에서 일어나는 열전도에 관한 PDE는 Galerkin 유한요소법(FEM: Finite element method)을 적용하여 ODE로 전환해서 풀었다. 여기서 시간과 공간의 함수인 온도는 각 직선상의 점들과 각 평면상의 요소절점들에 대해서 일정한 시간간격으로 초기온도와 경계온도를 업데이트하여 번갈아 가며 계산한다. 이러한 일련의 계산결과를 바탕으로 CPFS시스템 내에서의 온도분포의 동적인 변화를 계산해 낼 수 있었다. 결론적으로 관통하는 케이블이 CPFS시스템의 온도분포에 매우 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다. 시뮬레이션 결과는 CPFS내의 온도분포를 쉽게 이해할 수 있도록 3차원 그래픽으로 나타냈으며, 관통하는 케이블이 방화시스템의 온도분포에 매우 중요한 영향을 끼친다는 것을 알 수 있었다. 마지막으로 계산결과를 실험결과와 직접 비교함으로써, 개발된 모델과 계산 알고리즘의 정당성을 보였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.90-99
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• 1984

양면에서 텅스텐 램프를 조사하는 실리콘 재결정시의 SOI(silicon-on-insulator) 다층구조에 대한 1차원적 온도 및 열원(열원)의 분포를 SOR(successive over-relaxation)방법을 이용하여 정상상태의 열방정식의 해로부터 구하였다. 열원의 분포는 광원의 스펙트럼, SOI sample 내부 계면에서의 다중반사, 광흡수 계수의 온도, 주파수 의존성 등을 고려하여 구하였으며, 열 방정식의 경계조건이 되는 wafer의 전면과 후면의 온도는 혹체복사 조건으로부터 구하였다. 내부계면에서는 전도열속(conduction heat flux)과 복사열속(radiation heat flux)에 의한 연속조건을 만족하도록 하였다. 본 문제에서의 온도분포와 열원의 분포는 상호간에 큰 영향을 주게 되므로, 두가지 변수가 일치되는 값을 보일 때까지 iteration을 계속하였다. Pyrometer을 이용하여 측정한 wafer 전면의 온도는 약1200°K이었고 이때의 simulation 결과는 1120°K 정도로 나타났다.

• 대한전기학회논문지
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• 제39권1호
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• pp.22-28
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• 1990

This paper is a study on the reduction of computation time in case of nonlinear magnetic field analysis by finite element method and Newton-Raphson method. For the purpose, the nonlinear convergence equation is computed by the conjugate gradient method which is known to be applicable to symmetric positive definite matrix equations only. As the results, we can not prove mathematically that the system Jacobian is positive definite, but when we applied this method, the diverging case did not occur. And the computation time is reduced by 25-55% and 15-45% in comparison with the case of direct and successive over-relaxation method, respectively. Therefore, we proved the utility of conjugate gradient method.

• Coupled systems mechanics
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• 제7권6호
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• pp.755-774
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• 2018

The Ritz method is known as very successful strategy for discretizing continuous problems, but it has never been used for solving systems of algebraic equations. The Iterated Ritz Method (IRM) is a novel iterative solver based on the discretized Ritz procedure applied at each iteration step. With an appropriate choice of coordinate vectors, the method may be efficient in linear, nonlinear and optimization problems. Additionally, some iterative methods can be explained as special cases of this approach, which helps to understand advantages and limitations of these methods and gives motivation for their improvement in sense of IRM. In this paper, some ideas for generation of efficient coordinate vectors are presented. The algorithm was developed and tested independently and then implemented into the open source program FEAP. Method has been successfully applied to displacement based (even ill-conditioned) models of structural engineering practice. With this original approach, a new iterative solution strategy has been opened.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제10권10호
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• pp.1000-1004
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• 1997

In this paper the current-voltage characteristics of a submicron GaAs MESFET is simulated by using the self-consistent ensemble Monte Carlo method. The numerical algorithm employed in solving the two-dimensional Poisson equation is the successive over-relaxation(SOR) method. The total number of employed superparticles is about 1000 and the field adjusting time is 10fs. To obtain the steady-state results the simulation is performed for 10ps at each bias condition. The simulation results show the average electron velocity is modified by the gate voltage.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제10권3호
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• pp.185-219
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• 1981

To analyze two dimensional incompressible laminar natural convection in a rectangular enclosure heated from below and cooled by a horizontal ceiling and two vertical walls, he primitive Navier-Stokes equations and the energy equation were solved numerically in time dependent form by a marker and cell method. A successive over-relaxation method for the elliptic portion of the problem and an explicit method for the parabolic portion were applied for the range of Grashoff number of $5{\times}10^3\;to\;5{\times}10^4$ to get the transient and steady state dimensionless temperature and velocity profiles. For the range of aspect ratio $L/H{\leqq}2.4$ in which only a pair of convection rolls exists mean Nusselt number calculated are as follows : $$N_{NU}0.89\;N_{Gr}^{0.2}(H/L)^{0.45}$$ By path lines drawn by marker particle trajectories roll number of cellular motion were observed for various aspect ratio of the enclosure.

• Smart Structures and Systems
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• 제24권6호
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• pp.683-692
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• 2019

Traditional damage detection methods for nonlinear structures are often based on simplified models, such as the mass-spring-damper and shear-building models, which are insufficient for predicting the vibration responses of a real structure. Conventional global nonlinear finite element model updating methods are computationally intensive and time consuming. Thus, they cannot be applied to practical structures. A decentralized approach for identifying the nonlinear material parameters is proposed in this study. With this technique, a structure is divided into several small zones on the basis of its structural configuration. The unknown material parameters and measured vibration responses are then divided into several subsets accordingly. The structural parameters of each subset are then updated using the vibration responses of the subset with the Newton-successive-over-relaxation (SOR) method. A reinforced concrete and steel frame structure subjected to earthquake loading is used to verify the effectiveness and accuracy of the proposed method. The parameters in the material constitutive model, such as compressive strength, initial tangent stiffness and yielding stress, are identified accurately and efficiently compared with the global nonlinear model updating approach.