In this paper, we present the error control techniques for the error correction methods (ECM) which is recently developed by P. Kim et al. [8, 9]. We formulate the local truncation error at each time and calculate the approximated solution using the solution and the formulated truncation error at previous time for achieving uniform error bound which enables a long time simulation. Numerical results show that the error controlled ECM provides a clue to have uniform error bound for well conditioned problems [1].
Mo, Yuchang;Zhong, Farong;Zhao, Xiangfu;Yang, Quansheng;Cui, Gang
Nuclear Engineering and Technology
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제44권7호
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pp.755-766
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2012
A Binary Decision Diagram (BDD) is a graph-based data structure that calculates an exact top event probability (TEP). It has been a very difficult task to develop an efficient BDD algorithm that can solve a large problem since its memory consumption is very high. Recently, in order to solve a large reliability problem within limited computational resources, Jung presented an efficient method to maintain a small BDD size by a BDD truncation during a BDD calculation. In this paper, it is first identified that Jung's BDD truncation algorithm can be improved for a more practical use. Then, a more efficient truncation algorithm is proposed in this paper, which can generate truncated BDD with smaller size and approximate TEP with smaller truncation error. Empirical results showed this new algorithm uses slightly less running time and slightly more storage usage than Jung's algorithm. It was also found, that designing a truncation algorithm with ideal features for every possible fault tree is very difficult, if not impossible. The so-called ideal features of this paper would be that with the decrease of truncation limits, the size of truncated BDD converges to the size of exact BDD, but should never be larger than exact BDD.
This work presents a time-truncation scheme, based on the Lagrange interpolation polynomial, for the solution of the two-dimensional scalar wave problem by the time-domain boundary element method. The aim is to reduce the number of stored matrices, due to the convolution integral performed from the initial time to the current time, and to keep a compromise between computational economy and efficiency and the numerical accuracy. In order to verify the accuracy of the proposed formulation, three examples are presented and discussed at the end of the article.
동특성 분석 코드 시스템 PANBOX2는 시간에 대한 미분을 Implicit Euler 방법을 사용하여 근사한다. 이 경우 Local Truncation Error는 중성자속의 이차 미분에 비례한다. Time-Step-Doubling 기법을 이용하여 Local Truncation Error의 근사치를 구하고 이를 이용하여 Time Step Size를 조절해 주는 방법을 동특성 분석 코드 시스템 PANBOX2에 도입하였다. LRA와 NEACRP 제어봉 인출사고 검증문제에 대한 분석 결과, PANBOX2 시스템의 기존 방법에 비해 효과적으로 Time Step을 제어하였으며 보다 정확한 결과를 얻을 수 있었다.
Dynamic analysis of a typical concrete gravity dam-reservoir system is formulated by FE-(FE-TE) approach (i.e., Finite Element-(Finite Element-Truncation Element)). In this technique, dam and reservoir are discretized by plane solid and fluid finite elements. Moreover, the H-W (i.e., Hagstrom-Warburton) high-order condition imposed at the reservoir truncation boundary. This task is formulated by employing a truncation element at that boundary. It is emphasized that reservoir far-field is excluded from the discretized model. The formulation is initially reviewed which was originally proposed in a previous study. Thereafter, the response of Pine Flat dam-reservoir system is studied due to horizontal and vertical ground motions for two types of reservoir bottom conditions of full reflective and absorptive. It should be emphasized that study is carried out under high order of H-W condition applied on the truncation boundary. The initial part of study is focused on the time harmonic analysis. In this part, it is possible to compare the transfer functions against corresponding responses obtained by FE-(FE-HE) approach (referred to as exact method). Subsequently, the transient analysis is carried out. In that part, it is only possible to compare the results for low and high normalized reservoir length cases. Therefore, the sensitivity of results is controlled due to normalized reservoir length values.
Not all loads contribute to fatigue crack propagation in the welded detail of steel bridges when they are subjected to variable amplitude loading. For fatigue assessment, therefore, non-contributing stress cycles should be truncated. However, stress range truncation is not considered during typical fatigue reliability assessment. When applying the first order reliability method, stress range truncation occurs mismatch between the expected number of cycles to failure and the number of cycles obtained at the time of evaluation, because the expected number of cycles only counts the stress cycles that contribute to fatigue crack growth. Herein, we introduce a calibration factor to coordinate the expected number of cycles to failure to the equivalent value which includes both contributing and non-contributing stress cycles. The effectiveness of stress range truncation and the proposed calibration factor was validated via case studies.
Three different deconvolution techniques for quantifying cerebral blood flow (CBF) from whole brain $T2^{\ast}-weighted$ bolus tracking images were implemented (parametric Fourier transform P-FT, parametric single value decomposition P-SVD and nonparametric single value decomposition NP-SVD). The techniques were tested on 206 regions from 38 hyperacute stroke patients. In the P-FT and P-SVD techniques, the tissue and arterial concentration time curves were fit to a gamma variate function and the resulting CBF values correlated very well $(CBF_{P-FT}\;=\;1.02{\cdot}CBF_{p-SVD},\;r^2\;=\;0.96)$. The NP-SVD CBF values correlated well with the P-FT CBF values only when a sufficient number of time series volumes were acquired to minimize tracer time curve truncation $(CBF_{P-FT}\;=\;0.92{\cdot}CBF_{NP-SVD},\;r^2\;=\;0.88)$. The correlation between the fitted CBV and the unfitted CBV values was also maximized in regions with minimal tracer time curve truncation $(CBV_{fit}\;=\;1.00{\cdot}CBV_{ Unfit},\;^r^2\;=\;0.89)$. When a sufficient number of time series volumes could not be acquired (due to scanner limitations) to avoid tracer time curve truncation, the P-FT and P-SVD techniques gave more reliable estimates of CBF than the NP-SVD technique.
International Journal of Control, Automation, and Systems
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제6권2호
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pp.180-185
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2008
A new method for relative error continuous and discrete time model order reduction is proposed. The reduction technique is based on two recently developed methods, namely frequency domain balanced truncation within a frequency bound and inner-outer factorization techniques. The proposed method is of interest for practical model order reduction because in this context it shows to keep the accuracy of the approximation as high as possible without sacrificing the computational efficiency. Numerical results show the accuracy and efficiency enhancement of the method.
본 논문에서는 정지 영상의 압축 방식인 JPEG2000에서 영상의 질을 일정하게 유지하면서 부호화 시간을 단축시키는 알고리즘을 제안하였다. 전체 이미지의 주파수 분포를 추정하여 출력 비트스트림을 위한 최적의 자름점(Truncation Point)을 찾아 선택된 비트플레인만 부호화하는 방법이다. 다해상도의 특징을 갖는 웨이블렛은 각각의 해상도마다 수직, 수평 및 대각선 주파수 성분을 얻을 수 있다. 이 주파수 상관관계는 전체 레벨에서 유지되며 입력영상에 따라 고유한 주파수 특징을 나타낸다. 따라서, 최상위 레벨의 주파수 관계로 각각의 코드블럭에서 부호화할 비트를 예측하여 적절한 자름점을 선택할 수 있어 부호화 시간을 단축시켰다. 또한 명도 성분보다는 에너지가 작은 컬러 성분에서 부호화 되지 않는 하위 레벨은 단순한 다운 샘플링만으로 저주파 통과 필터를 대신함으로써 부호화 시간을 줄이는 성과를 보였다. 이러한 제안된 알고리즘으로 부호화 시간을 약 15~36% 줄였으며 PSNR을 30$\pm$0.5㏈로 유지하였다.
A new method for simulating voltage and current distributions in transmission lines is described. It gives the time domain solution of the terminal voltage and current as well as their line distributions. This is achieved by treating voltage and current distributions as distributed state variables (DSVs) and turning the transmission line equation into an ordinary differential equation. Thus the transmission line is treated like other lumped dynamic components, such as capacitors. Using backward differentiation formulae for time discretization, the DSV transmission line component is converted to a simple time domain companion model, from which its local truncation error can be derived. As the voltage and current distributions get more complicated with time, a new piecewise exponential with controllable accuracy is invented. A segmentation algorithm is also devised so that the line is dynamically bisected to guarantee that the total piecewise exponential error is a small fraction of the local truncation error. Using this approach, the user can see the line voltage and current at any point and time freely without explicitly segmenting the line before starting the simulation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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