• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권5호
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• pp.723-729
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• 2019

A theoretical analysis was conducted of convective instability driven by buoyancy forces under transient temperature fields in an annular porous medium bounded by coaxial vertical cylinders. Darcy's law and Boussinesq approximation are used to explain the characteristics of fluid motion and linear stability theory is employed to predict the onset of buoyancy-driven motion. The linear stability equations are derived in a global domain, and then cast into in a self-similar domain. Using a spectral expansion method, the stability equations are reformed as a system of ordinary differential equations and solved analytically and numerically. The critical Darcy-Rayleigh number is founded as a function of the radius ratio. Also, the onset time and corresponding wavelength are obtained for the various cases. The critical time becomes smaller with increasing the Darcy-Rayleigh number and follows the asymptotic relation derived in the infinite horizontal porous layer.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제29권1호
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• pp.127-150
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• 2022

We discuss multiple change-point estimation as edge detection in piecewise smooth functions with finitely many jump discontinuities. In this paper we propose change-point estimators using concentration kernels with Fourier coefficients. The change-points can be located via the signal based on Fourier transformation system. This method yields location and amplitude of the change-points with refinement via concentration kernels. We prove that, in an appropriate asymptotic framework, this method provides consistent estimators of change-points with an almost optimal rate. In a simulation study the proposed change-point estimators are compared and discussed. Applications of the proposed methods are provided with Nile flow data and daily won-dollar exchange rate data.

• 한국항만학회지
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• 제6권2호
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• pp.25-31
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• 1992

Herein we investigate the mass transport velocity caused by the viscosity near the ocean structure such as circular pile and inclined breakwaters. The mass transport velocity which is represented by the sum of the Eulerian velocity and the stokes drift were derived by Carter, Liu and Mei(1973). The tangential components of the inviscid velocity field at the bottom needed in the calculation of the mass transport velocity is obtained by solving the scattering problem due to breakwaters. The matched asymptotic expansion technique is employed to obtain the inviscid flow fields scattered by inclined breakwaters. The numerical results show that heary sediments tends to be deposited near the center of breakwaters and that the narrowing of the entrance width results in reduction of the magnitude of mass transport.

• 천문학회보
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• 제45권1호
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• pp.48.1-48.1
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• 2020

The cosmological constant is accountable for the accelerated expansion of our Universe. Observational data have provided a tight constraint on the cosmic star formation history from z = 8 to the present. What happens to the star formation rate beyond z=0? I will discuss the star formation rates, along with the properties of the intergalactic mediumfrom our suite of simulations into the future. Since Lambda becomes dominant in the future of our universe, I further simulate counter-factual universes to assign anthropic weights to each universe within the multiverse setting. I will argue that using the asymptotic star formation efficiency as weights, we almost double previous estimates of observers living in universes similar to ours. The expected value of the energy density of Lambda is also closer to the observed value. I will also discuss potential future works to improve the applicability of the anthropic reasoning of the cosmological constant.

• 대한조선학회지
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• 제26권4호
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• pp.3-13
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• 1989

선박이 제한수로에서 임계속도로 항진하면 solitons라는 특이한 파가 발생하여 선속보다 빠른 속도로 앞으로 전파되어 나간다. 이로인하여 선박은 급격히 증가된 조파저항을 받게되며, 또한 심한 침하와 종경사가 발생하여 때로는 수로바닥에 좌초하기도 한다. 이 문제는 선형이론으로 설명할 수 없는 비선형형상으로, 본 논문에서는 포텐셜이론에 근거하여 세장선에 대한 Matched Asymptotic Expansion 기법을 적용하여 파는 Kadomtsev-Petviashvili 방정식으로 표현할 수 있음을 보였다. 이 방정식은 선수부의 soliton 발생과 전파를, 그리고 선미부의 3차원 파를 예측하여 실험에서 발견한 현상을 반영한다. 수치계산은 soliton 발생과정을 잘 보여주고 있으며, 실험치에 유사한 조파저항, 침하 및 종경사를 제공한다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제13권2호
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• pp.89-99
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• 2001

본 논문에서는 음향 증폭장치로 널리 사용되고 있는 헤름홀츠 공명장치의 원리를 해수교환 방파제에 적용한 문제를 다뤘다. 입사파의 주파수와 공명구조물의 고유주파수가 일치되면, 공진현상으로 입사파는 공명구조물 내에서 크게 증폭된다. 공진현상으로 크게 증폭된 위치에너지는 외해로부터 들어온 공명구조물내의 깨끗한 해수를 도수로를 통하여 항만내로 공급한다. 공급된 해수는 항내의 오염된 해수를 희석·순환시켜 항내 수질개선에 도움을 준다. 선형포텐셜 이론을 가지고 공명구조물내의 파도응답을 정합점근전개법을 사용하여 해석하였다. 해석모델로 수학적 표현이 가능한 반원형 공명구조물을 채택하였다. 공명구조물이 1개가 있는 경우와 여러개가 일정한 간격을 가지고 배열된 경우를 함께 살펴보았다. 해석해의 타당성을 검증하기 위하여 2차원 수조에서 모형실험을 수행하였다. 도수로가 열린 상태가 닫힌 상태에서 공명구조물내의 파고분포와 도수로에서의 유속을 측정하였다.

• 수산해양기술연구
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• 제27권1호
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• pp.83-90
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• 1991

현존하는 세장선 이론과는 아주 다르게 Kelvin 소오스와 그의 궤적 주위에 대한 점근전개를 행하여 전진 운동을 하는 세장체에 대한 공식을 유도하였다. 여기서 발전된 공식은 기본적으로 Neumann-Kelvin 문제의 Kernel함수에 대한 근사와 동등하게되었다. 경계치 문제는 현저하게 단순화되었으며 해는 선수 끝에서 시작하는 축차적분의 진행 절차에 따라 얻어졌다. 속도장과 압력분포는 2차원 속도 포텐시열의 미분에 의해 간단히 계산될 수 있었다. 이 방법은 비록 컴퓨터의 사용에는 Neumann-Kelvin문제처럼 많은 시간이 필요하게 되더라도 선체 주위의 유동장의 수치해석에 더욱 정확하리라는 가능성을 준다. 전진하는 진동 세장체의 문제에도 같은 방법이 유용하리라는 것을 또한 기대한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.165-173
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• 2010

본 논문에서는 비동질 탄성무한공간에 대한 비례경계유한요소법의 동적강도행렬을 해석적으로 유도하였다. 해석영역의 비동질성은 비동질파라메터를 지수로 하는 멱함수로 고려하였다. 동적강도행렬은 진동수영역에서 다항식으로 점근전개한 후, 방사조건을 만족시키도록 하여 각 다항식의 계수를 구하는 과정을 통하여 유도되었다. 얻어진 동적강도행렬의 타당성을 검증하기 위해 정확해가 알려져 있는 대표적인 문제에 대하여 비동질파라메터의 값을 변화시키면서 수치해석을 수행하였다. 그 결과 유도된 동적강도행렬이 비동질공간에 대한 특성을 적절하게 반영하는 것으로 나타났다.

• 대한조선학회논문집
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• 제29권1호
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• pp.55-60
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• 1992

본 논문에서는 선형포턴셜이론을 이용하여 제한수로에 놓인 2차원 주상체에 작용하는 동유체력과 운동응답의 특성을 고찰하였다. 유체영역을, 수로입구영역 그리고 수로영역으로 구분하여 우선 각 영역에서 해를 독립적으로 구한 다음 이를 인접영역의 해와 정합시켜 완전해를 구하였다. 수로의 길이보다 대략 4배가 긴 파장의 입사파는 수로내 유동을 공진시킨다. 이때 주상체에 작용하는 부가질량은 음의 값을 갖게 되며 동유체감쇠력은 급격한 변화를 보이고 주상체의 수평운동은 최대가 됨을 밝혔다.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제4권3호
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• pp.293-301
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• 2006

A new discretization method for calculating a sampled-data representation of a nonlinear continuous-time system is proposed. The proposed method is based on the well-known Taylor series expansion and zero-order hold (ZOH) assumption. The mathematical structure of the new discretization method is analyzed. On the basis of this structure, a sampled-data representation of a nonlinear system with a time-delayed input is derived. This method is applied to obtain a sampled-data representation of a non-affine nonlinear system, with a constant input time delay. In particular, the effect of the time discretization method on key properties of nonlinear control systems, such as equilibrium properties and asymptotic stability, is examined. 'Hybrid' discretization schemes that result from a combination of the 'scaling and squaring' technique with the Taylor method are also proposed, especially under conditions of very low sampling rates. Practical issues associated with the selection of the method parameters to meet CPU time and accuracy requirements are examined as well. The performance of the proposed method is evaluated using a nonlinear system with a time-delayed non-affine input.