• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권3호
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• pp.173-182
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• 2014

동역학의 새로운 변분이론인 혼합 합성 변분이론은 수학물리학을 비롯한 공학에 있어 초기치-경계치 문제해석에 광범위하게 적용될 수 있는 기반을 제공하는 것으로, 본 논문은 이 이론을 토대로 시간에 대한 이차의 형상함수가 적용된 시간 유한요소해석법을 개발하고 그 해석법의 수치특성 확인을 통해 향후 다양한 동적시스템 해석의 적용에 대한 가능성을 살펴보았다. 이를 위해 가장 기본적인 선형탄성의 단자유도계가 고려되었다. 에너지 보존시스템의 경우(비감쇠 시스템에 외력이 작용치 않는 경우), 제안된 알고리즘 모두는 time-step에 관계없이 안정적이며 수치감쇠가 없이 에너지와 모멘텀이 보존되는 symplecticity property를 가지고 있음을 확인할 수 있었고, 감쇠시스템인 경우, time-step이 점점 작아질수록 정확한 해에 빠르게 수렴하는 것을 확인하였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권7호
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• pp.795-800
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• 2016

이미지 분류 문제는 인간 수준의 성능을 보이지만 일반적인 인식 문제는 어려운 점들이 남아있다. 실내 환경은 다양한 정보를 담고 있어 정보 처리의 양을 효율적으로 줄일 필요성이 있다. 정보의 양을 효율적으로 줄일 수 있도록 대상 객체의 위치 측정을 위한 변분 추론, 변분 베이지안 등의 방법이 소개되었지만, 모든 경우에 대한 주변(marginal) 확률 분포를 구하기 어렵기 때문에 현실적으로 계산하기 어렵다. 본 연구에서는 공간 변형 네트워크(Spatial Transformer Networks)을 응용하여 능동 시각을 이용한 이미지-텍스트 통합 인지 체계를 제안한다. 이 체계는 주어진 텍스트 정보를 바탕으로 이미지의 일부를 효율적으로 샘플링 하도록 학습한다. 이를 통해 전통적인 방법으로 해결하기 어려운 문제를 상당한 격차로 성능을 향상 시킬 수 있다는 것을 보인다. 제안하는 모델을 통해 샘플링 된 이미지를 정성적으로 분석하여 이 모델이 가지는 특성도 함께 살펴본다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권9호
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• pp.1376-1383
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• 2001

Meshless methods, developed in various ways over the past decade, have been attractive as new computational methods in that they do not need mesh generation in analyzing procedure. But most of these methods were not truly meshless methods because background meshes were required for the spatial integration of a weak form. Accordingly, in this paper, nodal integration for truly meshless methods has been studied, and an improvement scheme is proposed. To improve stabilization and accuracy, which are the weak points in previous nodal integration methods, the integration area is transformed to circle and then numerically integrated. This method does not need any adding term for stabilization in the variational formulation and then simplifies the integration procedure. Numerical test results show that the proposed method is more accurate, stable, and reasonable than the existed nodal integration methods.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제32권5_6호
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• pp.609-619
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• 2014

Nonsmooth equations with finitely many maximum functions is often used in the study of complementarity problems, variational inequalities and many problems in engineering and mechanics. In this paper, we consider the global convergence methods for nonsmooth equations with finitely many maximum functions. The steepest decent method and the smoothing gradient method are used to solve the nonsmooth equations with finitely many maximum functions. In addition, the convergence analysis and the applications are also given. The numerical results for the smoothing gradient method indicate that the method works quite well in practice.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제14권1호
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• pp.43-56
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• 2010

The representative numerical algorithms to solve the time dependent Navier-Stokes equations are projection type methods. Lots of projection schemes have been developed to find more accurate solutions. But most of projection methods [4, 11] suffer from inconsistency and requesting unknown datum. E and Liu in [5] constructed the gauge method which splits the velocity $u=a+{\nabla}{\phi}$ to make consistent and to replace requesting of the unknown values to known datum of non-physical variables a and ${\phi}$. The errors are evaluated in [9]. But gauge method is not still obvious to find out suitable combination of discrete finite element spaces and to compute boundary derivative of the gauge variable ${\phi}$. In this paper, we define 4 gauge algorithms via combining both 2 decomposition operators and 2 boundary conditions. And we derive variational derivative on boundary and analyze numerical results of 4 gauge algorithms in various discrete spaces combinations to search right discrete space relation.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제51권2호
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• pp.349-360
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• 2014

In this study, three approximate analytical methods have been proposed to prepare an accurate analytical solution for nonlinear oscillators with fractional potential. The basic idea of the approaches and their applications to nonlinear discontinuous equations have been completely presented and discussed. Some patterns are also presented to show the accuracy of the methods. Comparisons between Energy Balance Method (EBM), Variational Iteration Method (VIM) and Hamiltonian Approach (HA) shows that the proposed approaches are very close together and could be easily extend to conservative nonlinear vibrations.

• Steel and Composite Structures
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• 제22권1호
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• pp.161-182
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• 2016

A state space differential reproducing kernel (DRK) method is developed for the three-dimensional (3D) analysis of functionally graded material (FGM) axisymmetric circular plates with simply-supported and clamped edges. The strong formulation of this 3D elasticity axisymmetric problem is derived on the basis of the Reissner mixed variational theorem (RMVT), which consists of the Euler-Lagrange equations of this problem and its associated boundary conditions. The primary field variables are naturally independent of the circumferential coordinate, then interpolated in the radial coordinate using the early proposed DRK interpolation functions, and finally the state space equations of this problem are obtained, which represent a system of ordinary differential equations in the thickness coordinate. The state space DRK solutions can then be obtained by means of the transfer matrix method. The accuracy and convergence of this method are examined by comparing their solutions with the accurate ones available in the literature.

• 로봇학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.352-357
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• 2023

Since robotic assembly in an unstructured environment is very difficult with existing control methods, studies using artificial intelligence such as reinforcement learning have been conducted. However, since long-time operation of a robot for learning in the real environment adversely affects the robot, so a method to shorten the learning time is needed. To this end, a method based on a pre-trained neural network was proposed in this study. This method showed a learning speed about 3 times than the existing methods, and the stability of reward during learning was also increased. Furthermore, it can generate a more optimal policy than not using a pre-trained neural network. Using the proposed reinforcement learning-based assembly trajectory generator, 100 attempts were made to assemble the power connector within a random error of 4.53 mm in width and 3.13 mm in length, resulting in 100 successes.

• 지구물리와물리탐사
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• 제15권2호
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• pp.57-65
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• 2012

탄성파 수치 모형 계산에 있어서 다양한 방법들이 개발되어 적용되었다. 최근에는 특히 탄성파 수치 모형 계산에 있어 혁신적인 방법인 SEM (Spectral Element Method)가 개발되어 사용되어 왔다. 이 방법은 지형을 자유롭게 표현하는데 있어 유연한 유한요소법의 장점에 정확성을 높인 방법이다. 일반적으로 Weak Formulation 형태의 파동방정식에 육면체 요소와 Gauss-Lobatto-Legendre 적분법을 적용한 방법이 널리 사용된다. 일반적인 SEM에서는 PML (Perfectly Matched Layer)경계조건을 적용하기 어려워 속도-응력 변분식으로 파동방정식을 변경하였다. CFS-PML (Complex frequency Shifted PML)경계조건을 ADE (Auxiliary Differential Equation)방정식으로 변경하여 속도-응력 파동방정식에 적용함으로써 분리할 필요가 없는 PML을 적용한 SEM 수치 모형 계산 알고리듬을 구현하였다. 1차원 수치모형과 3차원 수치모형 실험을 통하여 SEM에 적용한 비분리 CFS-PML이 유한경계에서 인공적으로 반사되는 반사파를 효과적으로 제거하는 것을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.1408-1416
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• 1990

본 연구에서는 과도 연성 열탄성문제의 해를 구할때 사용되는 직접시간적분방 법과 Laplace 변환방법은 상호 장 단점을 가지고 있다. 각 방법들의 장단점은 서로 배타적이므로 서로의 장점을 살리는 수치방법이 필요하다. 그런데, 대부분의 과도 열탄성문제는 급격한 온도변화로 인한 물체의 변형에 관심이 있기때문에 이 형태의 문 제를 효율적으로 다루는 데 주안점을 두고 본 연구를 수행하였다. 유도된 유한요소 방정식은 결국 열탄성 지배 방정식 중 열전달방정식인 에너지보존식은 Gurtin의 범함 수로부터 유도된 원래의 형태를 사용하나 수치적 안정성(numerical stability)을 보장 하기 위하여 운동방정식은 시간에 대한 2차미분 형태로 수정하였다. 에너지보존식은 시간에 대한 합성적분(convolution)형태로 표현되므로 온도의 시간미분항이 소거되므 로 경계에서의 급격한 온도변화로 인한 수치 해석적 문제점은 간단히 해결된다. 그 러므로, 제안된 수치해법은 직접시간적분방법의 일종이나 결과식인 유한요소방정식은 기존의 문헌들과 상당한 차이가 있다. 과도 연성 열탄성해석을 위한 새로운 근사수 치해법의 장점을 이론적으로 설명하기보다 수치계산면에서의 안전성, 정확성 및 효율 성이 있음을 증명하기 위하여 이미 발표된 문헌들에서 다룬 예제를 선정하여 해석결과 를 비교하였다.