• 제목/요약/키워드: The second-order experimental design

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인공지능을 이용한 유압모터의 서보제어 (Servo Control of Hydraulic Motor using Artificial Intelligence)

  • 신위재;허태욱
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.49-54
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    • 2003
  • 본 논문에서는 PID 제어기 응답을 보상하기위해 자기구성 신경망 보상기를 추가한 제어기를 제안한다. 기존의 PID 제어기는 제어기 설계가 간단하나 계수값을 설정하는데 많은 시행착오가 필요하다. 그리고, 신경망 제어 방식은 여러 파라미터들을 설계자의 임의에 따라 결정함으로써 최적의 구조를 갖지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기위해 역전파 알고리즘을 기본으로 하여 은닉계층 노드의 활성화 함수로 가우시안 포텐셜함수를 사용하는 자기구성 신경망을 사용해, PID 제어기의 출력을 보상하도록 하였다. 자기구성 신경망은 학습을 진행함에 따라 가우시안 함수의 위치와 모양, 갯수가 자동으로 조정 되도록 하였다. 자기구성 신경망 보상기를 추가한 PID 제어기의 성능을 확인하기 위해서 2차 플랜트에 적용하여 모의 실험하였으며 DSP 프로세서를 사용하여 제어기를 구현한 후 유압 서보시스템의 속도 제어에 적용하여 실험결과를 관찰하였다.

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광탄성을 이용한 투명한 사출성형품의 잔류응력측정 및 광학적 특성의 컴퓨터 모사 (Measurement of Residual Stress Using Photoelasticity and Computer Simulation of Optical Characteristics in a Transparent Injection Molded Article)

  • 홍진수;박서리;류민영
    • 폴리머
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    • 제35권1호
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    • pp.1-6
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    • 2011
  • 사출성형은 고온의 수지를 고압으로 금형에 충전하고 냉각하여 제품을 만드는 공정으로 큰 온도차이와 고압에 의해 성형품에 잔류응력이 형성된다. 이러한 잔류응력은 시간이 지남에 따라 이완되면서 제품에 변형을 일으켜 형상 품질을 저하시킨다. 본 연구에서는 광탄성 장치를 이용하여 투명한 사출성형품의 잔류응력을 측정하는 방법을 연구하였다. 빛은 전자파처럼 진행하는데 편광필름을 통과하면 하나의 파장만이 진행하게 된다. 그 파장이 시편을 통과하면서 시편에 존재하는 잔류응력 때문에 복굴절이 형성되고 두 번째 편광필름을 통과하면서 다양한 색의 패턴을 보이게 된다. 이 색의 패턴을 이용하여 사출성형으로 제작된 사각평판의 잔류응력을 정량적으로 측정하였다. 또한 컴퓨터 해석을 통해 사출성형품의 광학적 특성을 예측하였으며 실험과 비교하였다.

재가 만성 뇌졸중 편마비 환자의 가정 재활운동 프로그램의 효과 (The Effect of Home Rehabilitation Exercise Program of Home Stayed Chronic Hemiplegic Stroke Patients)

  • 노국희
    • 한국보건간호학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.77-94
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    • 2002
  • This study was a quasi-experimental study of nonequivalent control group pretest- posttest design to investigate the effect of home rehabilitation exercise program on the physical and psychological functions of home stayed chronic hemiplegic stroke patients. The data were collected during the period of May 20th to August 15th, 200l. The subjects for this study were 40 hemiplegic stroke patients with the experimental group consisting of 19 patients and the control group being composed of 21 patients. The patients selected for this study were: (a)living in J city who had been diagnosed with stroke and at home after being discharged from the hospital, (b) suffering from stroke for 6 months to 5 years, (c) without recognition disorder with the MMSE-K(Mini-Mental State Examination-K)score above 25, (d) below 2 on the modified Ashworth scale, (e)free from heart and pulmonary disease, (f)able to walk beyond 15 minutes for themselves, (g) not taking regular exercises. The program for the experimental group provided 8 weeks' home rehabilitation exercise, two times of group education during the first week and individual education and supportive care after the second week through home visiting and telephoning more than once a week. The amount of time spent on rehabilitation exercise by the experimental group was 35 to 50 minutes a day, three times a week. In order to understand the effects of experiment the two groups were compared and verified by measuring the physical and psychological functions of both groups. The data were analysed by $\chi^{2}-test$, paired t-test and unpaired t-test and ANCOVA through SAS/PC program. The results of the study were as follows: 1. In terms of physical variables: grip strength. lower extremity muscle strength, walking time, ADL and serum lipid levels 1) There was no significant difference in the unaffected and affected grip strength between the two groups, even though the unaffected and affected grip strength was more improved in the experimental group than in the control group. 2) There was no significant difference in the unaffected lower extremity muscle strength between the two groups, even though the unaffected lower extremity muscle strength was more improved in the experimental group than in the control group. There was no significant difference either in the affected lower extremity muscle strength between the two groups, even though the affected lower extremity muscle strength was more improved in the experimental group than in the control group. 3) There was significant difference in walking time between the two groups. Walking time was significantly reduced in the experimental group whereas it increased in the control group. 4) There was significant difference in ADL score between the two groups. ADL score was significantly increased in the experimental group, but it significantly decreased in the control group. 5) There was significant difference in serum total cholesterol level between the two groups. After experiment the serum T-C level became lower in the experimental group whereas it became sigficantly higher in the control group. 2. In terms of psychological variables: depression and self-esteem 1) There was no significant difference in the depression between the two groups, even though the depression showed constant in the experimental group, but it showed a significant increase in the control group. 2) There was no significant difference in the self-esteem between the two groups, even though the self-esteem showed some increase in the experimental group, but it significant decrease in the control group. As shown above, the results of 8 weeks' home rehabilitation exercise program for chronic hemiplegic stroke patients produced positive effects on walking time, ADL score and serum T-C level, shortening walking time, improving activities of daily living(ADL) and lowering serum total cholesterol level.

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Removal of toxic hydroquinone: Comparative studies on use of iron impregnated granular activated carbon as an adsorbent and catalyst

  • Tyagi, Ankit;Das, Susmita;Srivastava, Vimal Chandra
    • Environmental Engineering Research
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    • 제24권3호
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    • pp.474-483
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    • 2019
  • In this study, iron (Fe) impregnated granular activated carbon (Fe-GAC) has been synthesized and characterized for various properties. Comparative studies have been performed for use of Fe-GAC as an adsorbent as well as a catalyst during catalytic oxidation of hydroquinone (HQ). In the batch adsorption study, effect of process parameter like initial HQ concentration ($C_o=25-1,000mg/L$), pH (2-10), contact time (t: 0-24 h), temperature (T: $15-45^{\circ}C$) and adsorbent dose (w: 5-50 g/L) have been studied. Maximum HQ adsorption efficiency of 75% was obtained at optimum parametric condition of: pH = 4, w = 40 g/L and t = 14 h. Pseudo-second order model best-fitted the HQ adsorption kinetics whereas Langmuir model best-represented the isothermal equilibrium behavior. During oxidation studies, effect of various process parameters like initial HQ concentration ($C_o:20-100mg/L$), pH (4-8), oxidant dose ($C_{H2O2}:0.4-1.6mL/L$) and catalyst dose (m: 0.5-1.5 g/L) have been optimized using Taguchi experimental design matrix. Maximum HQ removal efficiency of 83.56% was obtained at optimum condition of $C_o=100mg/L$, pH = 6, $C_{H2O2}=0.4mL/L,$ and m = 1 g/L. Overall use of Fe-GAC during catalytic oxidation seems to be a better as compared to its use an adsorbent for treatment of HQ bearing wastewater.

INTERACTION OF CALCIUM, PHOSPHORUS AND PROTEIN IN BROILERS

  • Ryu, Y.S.;Han, I.K.;Kim, I.B.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제7권4호
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    • pp.583-589
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    • 1994
  • In order to study the interrelationships of calcium (0.45 vs. 0.90%), phosphorus (0.40 vs. 0.70%) and protein (17, 20, 23%), $2{\times}2{\times}3$ factorial design was employed. A total of 480 broilers (Hisex-Hibro) aged 3 days were fed the experimental diets for a period of 28 days. Body weight gain, daily feed intake and feed efficiency were investigated for the simple effects, first order interaction and second order interaction of the dietary factors. These effects were also applied to bone ash retention, percent Ca in bone & ash, percent P in bone & ash, and protein utilizability. Results were as follows. 1) For body weight gain, simple effects of dietary levels of Ca, P, CP were found to be significant (p<0.05). Body weight gain at 0.90% Ca level was improved as the dietary CP levels increased. For the feed intake, single effects of dietary levels of both P and CP were found (p<0.05). Feed efficiency was improved as the dietary CP and P levels increased. Ca $\times$ P interaction was found to be significant for body weight gain, feed intake and feed efficiency (p<0.05), however, Ca $\times$ P $\times$ CP interaction effect was not found. 2) Protein utilizability decreased as the dietary CP level increased (p<0.01). 3) 0.90% Ca in diet showed less bone ash retention than 0.45% Ca level. And, increasing the dietary P level resulted in increased bone ash retention. Increasing the dietary P level resulted in increased bone Ca retention (p<0.01) and increased bone P retention (p<0.05). Dietary CP levels had significant (p<0.01) effect on bone Ca retention except for 23% CP level. Increasing the dietary Ca level resulted in wider Ca:P ratio of bone, but increasing the dietary P level resulted in narrower Ca:P ratio of bone. 4. Ca $\times$ P interaction effects were found to be significant (p<0.01) for bone ash, bone Ca & P, ash P content, and bone Ca:P ratio. Ca $\times$ P $\times$ CP interaction effects were found for bone ash (p<0.01), bone Ca (p<0.05) and bone P content (p<0.01).

과학학습의 정의적 영역에서 사전-사후 통합 검사 설계의 타당화 연구: 과학영재를 대상으로 (A Validation Study of Retrospective Pre-post Testin the Affective Domain in Science Learning:for Scientifically Gifted Elementary Students)

  • 임채성;박형민
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제36권3호
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    • pp.219-226
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    • 2017
  • In this study, the reliability and validity of the retrospective pre-post test were analyzed in order to solve the problem of traditional pre-post test including response shift bias. Samples of the study were 162 elementary school students who are studying at the S university gifted education center in Seoul. Before completion of the field trip, we conducted pre test of science-related attitudes. After completion of the field trip, respondents were asked to compare their responses of pre and post science-related attitudes to quantitatively analyze the commonalities and differences of the two tests. To find out more characteristics, qualitative data such as daily records and interview were also gathered and analyzed. The major results of the study are as follows. First, for the paired t-test, there was no statistically significant difference between separate pre-test scores and retrospective pre-test. There was a very high correlation between the separate pre-test scores and the retrospective pre-test. Second, there were significant differences in all seven sub-factors of science-related attitudes between the retrospective pre-test and the post-test. Third, the separate pre-test scores showed a slightly higher tendency than the retrospective pre-test scores. This suggests that the response shift bias appears when it is performed the separate pre-test in affective domain. As a result of the interview, it was found that the evaluation standards of separate pre-test did not match with those of post-test. Forth, internal consistency reliability of the retrospective pre-test was higher than that of the separate pre-test. However, there were significant differences in six factors of science-related attitudes excluding the 'social implications of science' between the separate pre-test and the post-test. Based on these results, the retrospective pre-post test design provides simplicity and convenience to both respondents and investigators, as it is done with one test. The retrospective pre-post test design can be regarded as a valid design for the self-report measurement of affective domain on a single experimental group.

제품 사용 중 표출되는 사용자의 감성과 제품 만족도 (User's emotions expressed while using a product and user's satisfaction with the product)

  • 정상훈
    • 감성과학
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    • 제17권3호
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    • pp.65-74
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    • 2014
  • 최근 들어 사용자 경험에 대한 관심과 중요성이 많이 부각되면서 이와 관련된 많은 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 사용자가 제품을 사용하면서 느꼈던 감성과 해당 제품에 대한 만족도 및 향후 제품 구매 시 현재 사용 중인 제품의 제조사와 동일한 회사의 제품을 구매하고 싶은 지 여부와의 관계를 알아보기 위하여 실험을 진행하였다. 또한 현재 사용 중인 제품에 대한 만족도와 향후 제품 구매 시 현재 사용 중인 제품의 제조사와 동일한 회사의 제품을 구매하고 싶은 지 여부와의 관계를 검토해 보았다. 그리고 보다 일반화된 실험결과를 도출하기 위하여 한국과 미국에서 동일한 실험을 진행하였다. 연구 결과 제품을 사용하면서 느끼는 6가지 대표감성 중에서 제품의 사용성이나 실용적인 측면에서의 만족스러운 감성인 '사용적 만족성'과 제품 사용 중 느끼는 불편하거나 불쾌한 감성인 '불편성'이 해당 제품에 대한 만족도에 가장 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 '사용적 만족성'은 향후 제품 구매 시 현재 사용 중인 제품의 제조사와 동일한 회사의 제품을 구매하고 싶은 지 여부에도 가장 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이는 제품 디자인 시 제품의 외관, 즉 겉모양에서 느끼는 매력에만 집중할 것이 아니라 제품을 쉽고 효과적으로 사용할 수 있게 하는 사용성, 즉 사용자로 하여금 제품의 기능을 얼마나 잘 사용할 수 있게 하느냐에 대한 문제 또한 신중하게 고려해야 함을 시사해 준다. 또한 제품의 만족도가 재구매 의도에 정(正)의 영향을 미친다는 기존의 선행연구들과 마찬가지로 본 연구에서도 현재 사용 중인 제품에 대한 만족도가 높을수록 향후 해당 제품 구매 시 현재 사용 중인 제품의 제조사와 동일한 회사의 제품을 구매할 가능성이 높다는 결과를 도출할 수 있었다.

동적 주파수 조절 기법을 적용한 3D 구조 멀티코어 프로세서의 온도 분석 (Thermal Analysis of 3D Multi-core Processors with Dynamic Frequency Scaling)

  • 증민;박영진;이병석;이정아;김철홍
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.1-9
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    • 2010
  • 집적회로 공정기술이 급속도로 발달하면서 멀티코어 프로세서를 설계하는데 있어서 내부 연결망 (interconnection)은 성능 향상을 방해하는 주요 원인이 되고 있다. 멀티코어 프로세서의 내부 연결망에서 발생하는 병목 (bottleneck) 현상을 해결하기 위한 방안으로 최근에는 2D 평면 구조에서 3D 적층 구조로 설계 방식을 변경하는 기법이 주목을 받고 있다. 3D 구조는 칩 내부의 와이어 길이를 크게 감소시킴으로써 성능 향상과 전력 소모 감소의 큰 이점을 가져오지만, 전력 밀도 증가로 인한 온도 상승의 문제를 발생시킨다. 따라서 효율적인 3D 구조 멀티코어 프로세서를 설계하기 위해서는 내부의 온도 문제를 해결할 수 있는 설계 기법이 우선적으로 고려되어야 한다. 본 논문에서는 실험을 통해 다양한 측면에서 3D 구조 멀티코어 프로세서 내부의 온도 분포를 분석하고자 한다. 3D 구조 멀티코어 프로세서에서 수행되는 프로그램의 특성, 냉각 효과, 동적 주파수 조절 기법 적용에 따른 각 코어의 온도 분포를 상세하게 분석함으로써 저온도 3D 구조 멀티코어 프로세서 설계를 위한 가이드라인을 제시하고자 한다. 실험 결과, 3D 구조 멀티코어 프로세서의 온도를 효과적으로 관리하기 위해서는 더 높은 냉각 효과를 갖는 코어를 상대적으로 더 높은 동작 주파수로 작동 시켜야 하고 온도에 영향을 많이 주는 작업 또한 더 높은 냉각 효과를 갖는 코어에 할당해야 함을 알 수 있다.

실버인지건강프로그램이 노인의 인지기능 향상에 미치는 영향에 대한 연구 (The Study of the Effect on the Improvement of Cognitive function by Cognitive Health Program)

  • 김능연;정현종;장아령
    • 한국노년학
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    • 제39권4호
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    • pp.801-824
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    • 2019
  • 현 고령화 사회로 치매에 대한 관심이 높아지고 있다. 하지만 치매예방에 대한 국가 차원의 프로그램이 미흡한 실정이다. 치매 예방 프로그램과 보급을 위해, 인지 기능 향상 프로그램을 실시하고 인지 기능 변별력, 구성력, 사고력, 기억력, 집중력으로 나누어 평가하여, 이러한 프로그램이 노인의 인지 기능에 구체적으로 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 한다. 실버인지 건강 프로그램을 편성하고, 실험 군과 대조군을 모집해 3개월 동안 프로그램을 실시하고 실험 군과 대조군을 대상으로 MMSE-DS, 노인 우울척도, 인지영역테스트 실시하여 설문조사 방법을 통해 전후를 비교, 분석한다. 연구결과는 다음과 같다. 1. 프로그램 진행 전과 후의 인지 기능, MMSE-DS, 노인 우울척도를 비교한 결과 인지건강프로그램이 인지기능, MMSE-DS 및 노인우울척도 개선에 유의한 효과가 있었다. 2. 인지 기능을 5개 영역으로 나누어 테스트한 결과 기억력, 사고력, 집중력, 변별력, 구성력 순으로 향상되었다. 3. 인지건강 프로그램 실시 후 기억력과 사고력이 가장 많은 변화를 보였는데 뇌의 노화가 기억력과 사고력 부분에 많이 일어나므로, 이에 대한 집중적인 교육이 더 좋은 효과를 가져 올 수 있다.

RANS simulation of secondary flows in a low pressure turbine cascade: Influence of inlet boundary layer profile

  • Michele, Errante;Andrea, Ferrero;Francesco, Larocca
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제9권5호
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    • pp.415-431
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    • 2022
  • Secondary flows have a huge impact on losses generation in modern low pressure gas turbines (LPTs). At design point, the interaction of the blade profile with the end-wall boundary layer is responsible for up to 40% of total losses. Therefore, predicting accurately the end-wall flow field in a LPT is extremely important in the industrial design phase. Since the inlet boundary layer profile is one of the factors which most affects the evolution of secondary flows, the first main objective of the present work is to investigate the impact of two different inlet conditions on the end-wall flow field of the T106A, a well known LPT cascade. The first condition, labeled in the paper as C1, is represented by uniform conditions at the inlet plane and the second, C2, by a flow characterized by a defined inlet boundary layer profile. The code used for the simulations is based on the Discontinuous Galerkin (DG) formulation and solves the Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) equations coupled with the Spalart Allmaras turbulence model. Secondly, this work aims at estimating the influence of viscosity and turbulence on the T106A end-wall flow field. In order to do so, RANS results are compared with those obtained from an inviscid simulation with a prescribed inlet total pressure profile, which mimics a boundary layer. A comparison between C1 and C2 results highlights an influence of secondary flows on the flow field up to a significant distance from the end-wall. In particular, the C2 end-wall flow field appears to be characterized by greater over turning and under turning angles and higher total pressure losses. Furthermore, the C2 simulated flow field shows good agreement with experimental and numerical data available in literature. The C2 and inviscid Euler computed flow fields, although globally comparable, present evident differences. The cascade passage simulated with inviscid flow is mainly dominated by a single large and homogeneous vortex structure, less stretched in the spanwise direction and closer to the end-wall than vortical structures computed by compressible flow simulation. It is reasonable, then, asserting that for the chosen test case a great part of the secondary flows details is strongly dependent on viscous phenomena and turbulence.