A method of smart system identification of super high-rise buildings is proposed in which super high-rise buildings are modeled by a shear-bending system. The method is aimed at finding the story shear and bending stiffnesses of a specific story only from the horizontal floor accelerations. The proposed method uses a set of closed-form expressions for the story shear and bending stiffnesses in terms of the limited floor accelerations and utilizes a reduced shear-bending system with the same number of elements as the observation points. A difficulty of prediction of an unstable specific function in a low frequency range can be overcome by introducing an ARX model and discussing its relation with the Taylor series expansion coefficients of a transfer function. It is demonstrated that the shear-bending system can simulate the vibration records with a reasonable accuracy. It is also shown that the vibration records at two super high-rise buildings during the 2011 Tohoku (Japan) earthquake can be simulated with the proposed method including a technique of inserting degrees of freedom between the vibration recording points. Finally it is discussed further that the time-varying identification of fundamental natural period and stiffnesses can be conducted by setting an appropriate duration of evaluation in the batch least-squares method.
The main objective of this study is to investigate the turning and zig-zag maneuvering performance of the well-known naval surface combatant DTMB (David Taylor Model Basin) 5415 hull with URANS (Unsteady Reynolds-averaged Navier-Stokes) method. Numerical simulations of static drift tests have been performed by a commercial RANS solver based on a finite volume method (FVM) in an unsteady manner. The fluid flow is considered as 3-D, incompressible and fully turbulent. Hydrodynamic analyses have been carried out for a fixed Froude number 0.28. During the analyses, the free surface effects have been taken into account using VOF (Volume of Fluid) method and the hull is considered as fixed. First, the code has been validated with the available experimental data in literature. After validation, static drift, static rudder and drift and rudder tests have been simulated. The forces and moments acting on the hull have been computed with URANS approach. Numerical results have been applied to determine the hydrodynamic maneuvering coefficients, such as, velocity terms and rudder terms. The acceleration, angular velocity and cross-coupled terms have been taken from the available experimental data. A computer program has been developed to apply a fast maneuvering simulation technique. Abkowitz's non-linear mathematical model has been used to calculate the forces and moment acting on the hull during the maneuvering motion. Euler method on the other hand has been applied to solve the simultaneous differential equations. Turning and zig-zag maneuvering simulations have been carried out and the maneuvering characteristics have been determined and the numerical simulation results have been compared with the available data in literature. In addition, viscous effects have been investigated using Eulerian approach for several static drift cases.
Kim, Hyungyu;Kim, Kwansoo;Paek, Insu;Yoo, Neungsoo
Journal of Power Electronics
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제15권4호
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pp.1047-1053
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2015
A time-domain simulation tool to predict the dynamic power output of wind turbines in an offshore wind farm was developed in this study. A wind turbine model consisting of first or second order transfer functions of various wind turbine elements was combined with the Ainslie's eddy viscosity wake model to construct the simulation tool. The wind turbine model also includes an aerodynamic model that is a look up table of power and thrust coefficients with respect to the tip speed ratio and pitch angle of the wind turbine obtained by a commercial multi-body dynamics simulation tool. The wake model includes algorithms of superposition of multiple wakes and propagation based on Taylor's frozen turbulence assumption. Torque and pitch control algorithms were implemented in the simulation tool to perform max-Cp and power regulation control of the wind turbines. The simulation tool calculates wind speeds in the two-dimensional domain of the wind farm at the hub height of the wind turbines and yields power outputs from individual wind turbines. The NREL 5MW reference wind turbine was targeted as a wind turbine to obtain parameters for the simulation. To validate the simulation tool, a Danish offshore wind farm with 80 wind turbines was modelled and used to predict the power from the wind farm. A comparison of the prediction with the measured values available in literature showed that the results from the simulation program were fairly close to the measured results in literature except when the wind turbines are congruent with the wind direction.
꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)는 500종 이상의 기주를 가지고 토마토반점위조바이러스(Tomato spotted wilt virus; TSWV)를 매개하는 해충이다. 전 세계적으로 방제를 위해 노력하고 있지만 살충제를 이용한 방제는 저항성 그리고 환경 및 경제적 부담으로 인한 한계를 보였기 때문에 고정 정확도를 설정한 표본조사법(Fixed-precision level sampling plan)을 개발하였다. 고추(Capsicum annuum)의 꽃노랑총채벌레 성충 방제를 위한 표본 조사법은 공간분포분석, 표본추출 정지선 그리고 의사결정법으로 구성되었다. 표본추출은 식물체를 상단(지상에서 180 cm 이상), 중단(지상에서 120~160 cm 이상), 하단(지상에서 70~110 cm 이상)으로 나누어 각 높이별로 꽃 3개에서 나오는 꽃노랑총채벌레의 성충의 마리 수를 조사하였다. 표본 추출을 통해 꽃노랑총채벌레 성충의 밀도는 다른 식물체 위치(중단, 하단)보다 상단에서 높은 것으로 나왔다. 공간분포분석에서는 Taylor's power law (TPL)를 통해 도출한 각 위치별 계수를 공분산분석(ANCOVA)하여 차이를 비교하였다. ANCOVA 결과에서 도출된 절편과 기울기의 P 값이 각각 0.94, 0.87인 것을 통해 식물체 내 위치별로 차이가 없음을 확인한 후, 자료를 통합(pooling)하여 계산된 TPL 계수를 이용하여 표본추출 정지선을 구하였다. 꽃노랑총채벌레의 방제의사결정을 위한 방제밀도 수준(m0)은 문헌을 참조하여 3과 18로 설정하였으며 설정값(m0)을 이용해 최대표본수(Nmax)도 조사하였다. 조사 결과, m0=3, 18일 때 Nmax값은 각각 약 97개, 1149개로 계산되었다. 개발된 모델의 적합성 검정을 위해 분석에 사용하지 않은 독립자료를 이용해 Resampling Validation for Sampling Program (RVSP) 프로그램으로 개발된 표본추출법의 적합성 평가를 실시하였고 적합한 정확도를 보이는 것으로 조사되었다.
목적: 감마카메라를 이용한 사구체 여과율 측정에 필요한 신장 깊이에 관한 자료는 대부분 Tonnesen 등이 서양인의 신장 깊이를 토대로 작성한 방정식을 채용하고 있는데 이 방법은 신장 깊이를 과소 평가하는 것으로 알려져 있다. 이에 저자들은 서양인과 체격 조건이 다른 한국인의 신장 깊이에 관한 방정식을 도출하여 다른 방법과 비교하고 이를 사구체 여과율 측정에 이용하고자 하였다. 대상 및 방법: 신장에 이상 소견이 없는 성인 300명(남:여=167:133, 평균나이, 50.9세)의 복부 CT 사진 중 신문이 나온 영상에서 피부면으로부터 신장의 최전면과 최후면까지의 깊이를 각각 측정하여 평균 깊이를 구하였다. 대상이 된 300명중 200명을 무작위 추출하여 성별, 나이, 체중, 키를 변수로 하여 방정식을 도출하였고, 이를 토대로 산출한 신장 길이와 대조군 100명의 신장 길이 측정치를 비교하였다. 이어 Tc-99m DTPA 신장 신티그람을 시행한 또 다른 48명(남:여=25:23, 평균나이: 50.6세)에서 Tonnesen, Taylor와 저자들의 방정식으로 각각 산출한 신장 깊이를 사용하여 Gates 방법으로 사구체 여과율을 측정하여 비교 분석하였다. 결과: CT로 측정한 신장 깊이의 평균은 남자 우신; 6.9 좌신; 6.7, 여자 우신: 6.7 좌신: 6.6 cm이었다. 저자들의 측정치와 비교할 때 Tonnesen 방정식으로 구한 산출기(남자 우신: 5.5 좌신: 5.5, 여자 우신: 5.4 좌신: 5.4 cm)는 낮았고 그 차이는 통계적으로 유의하였다. Taylor 방정식의 산출치(남자 우신: 6.8 좌신: 6.4, 여자 우신: 6.6 좌신: 6.1 cm)는 여자 좌신을 제외하고는 모두 비슷하였다. 저자들이 도출한 방정식은 남자 우신: 12.813(체중/키)+0.002(나이)+2.264, 좌신: 15.344(체중/키) +0.011(나이) +0.557, 여자 우신: 12.936(체중/키)+0.014(나이)+1.462 좌신: 13.488(체중/키)+0.019(나이)+0.762 이었다. 이 방정식의 산출치를 대조군의 측정치와 비교한 결과 남자 우신과 좌신, 여자 우신과 좌신에서의 상관계수 r은 각각 0.529, 0.729, 0.601, 0.724 이었다. 3가지 방정식을 이용하여 측정한 사구체 여과율 중 저자들의 방정식으로 구한 것이 가장 큰 값을 보여 정상 사구체 여과율에 가장 가까웠고 Tonnesen 방정식으로 구한 것이 가장 낮았다. 결론: 한국인 신장 깊이를 토대로 만든 방정식을 이용하여 한국인의 사구체 여과율을 비롯한 신장 청소율과 Tc-99m DMSA 신장 섭취율 등을 보다 정확하게 측정할 수 있을 것으로 기대된다.
연구목적: 1985년 Taylor 등이 발표한 TAS는 감정표현불능증을 측정하는 도구로서 1992년 TAS-20으로 개정되어 여러 나라에서 신뢰도와 타당도가 검증되었다. 본 연구는 혼재되어 쓰이고 있는 세 가지 TAS 한국판 감정표현불능증 척도를 비교하여 가장 신뢰도와 타당도가 높은 척도를 통일하여 사용하고자 시도되었다. 첫 번째 척도는 1996년 이양현 등이 개발한 것{이후 TAS-20K(1996)}이다. 두 번째 척도는 위 연구에서 "어떤 문제를 묘사하기보다는 분석하는 편이다"라고 직역한 5번 항목의 결과가 예측치와 상반되어 '분석하다'라는 단어에 대한 우리나라와 서양의 문화적 견해 차이를 고려하여 5번 문항을 수정 제안한 것{이후 TAS-20K(2003)}으로서, 타당도와 신뢰도의 호전을 검증하지 않은 것이다. 세 번째 척도는 1997년 신현균과 원호택이 TAS-20을 번역한 것(이후 S-TAS)으로 20항목의 원래 항목 수를 23개로 수정 번역한 특성을 지니고 있다. 방 법: 의학과 학생 408명을 대상으로 세 가지 척도의 서로 다른 항목, 즉 TAS-20K(1996)의 20항목, TAS-20K(2003)의 수정 제안된 1항목, S-TAS의 23항목을 무작위로 배열하여 구성된 하나의 척도를 사용하여 검사를 시행하였다. 세 가지 척도의 신뢰도를 비교하기 위해 내적 일치도(Cronbach $\alpha$ coefficients)를 구하였고 타당도를 비교하기 위해 확증적 요인 분석(confirmatory factor analysis)을 실시하였다. 결 과: TAS-20K(2003)은 TAS-20K(1996)보다 내적 일치도가 호전되었다. TAS-20K(2003)과 S-TAS는 모두 원척도의 세 요인 구조를 재현하였고, 우수한 내적 일치도와 받아들일 만한 타당도를 보여 주었다. 그러나 S-TAS는 19번 항목이 요인 2와 상관성이 낮게 나타났고, 이전 연구에서와 같이 2번 항목과 요인 1간의 상관성이 재현되지 않아 본래 요인 2에 속한 19번 항목을 요인 1에도 포함시키는 것이 타당하지 않았다. 결 론: TAS-20K(2003)과 S-TAS는 모두 원본 TAS-20의 번역판으로서 우수한 타당도와 받아들일만한 신뢰도를 보였다. 그러나 TAS-20K(2003)은 원본과 동일한 항목 수와 구조, 동일한 점수 체계를 유지하고 있으며 TAS-20은 이미 15개 이상의 언어로 번역되어 있는 도구이나, S-TAS는 항목 수 및 점수 체계, 요인 구조를 원본 TAS-20과 다르게 변형시켜 국제적인 비교 연구를 위해서는 제한점이 있다고 하겠다. 따라서 향후 감정표현불능증의 국내 연구에서 TAS-20K(2003), 즉 TAS-20K를 사용하는 것이 더 적절할 것으로 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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