• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2007년도 추계 학술대회논문집
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• pp.82-87
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• 2007

A cleaner has trouble with too much noise and power consumption. To solve these problems, the investigation for motors, which are the main component of vacuum cleaner, is required. However, it is difficult to analyze the flow by the experimental means because of the high speed of the fan rotation ranging from 30,000 rpm to 50,000 rpm. Moreover it takes much time to perform the numerical simulation for the flow. In this research, it is aimed to analyse the flow through the centrifugal fan which is believed to be a main noise source, by the computational method. The efficiency of the centrifugal fan is affected by friction loss, shock loss and so on. Those losses depend on factors like the velocity of impeller, blade shape and etc. Accordingly, the influence of the shape of impeller on the flow is investigated in this study. The computational analysis was done by changing impeller shapes. The flow around the centrifugal fan is simulated by applying the moving mesh. To verify the validity of the computation results, the air flow rate and the pressure field to the cleaner is compared with the experimental data. All simulations are performed by using commercial code SC/Tetra. The calculated results show good agreement with the experimental ones qualitatively and it is believed to be promising to use computational simulation in the improvement of the vacuum cleaner performance.

• Wind and Structures
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• 제16권5호
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• pp.411-431
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• 2013

A computational study of vortex-induced transverse vibrations of a cylinder with low mass-damping is presented. An Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) formulation of the Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes equations (URANS), along with the Spalart-Allmaras (SA) one-equation turbulence model, are coupled conservatively with rigid body motion equations of the cylinder mounted on elastic supports in order to study the amplitude and frequency response of a freely vibrating cylinder, its flow-induced motion, Vortex Street, near-wake flow structure, and unsteady loading in a moderate range of Reynolds numbers. The time accurate response of the cylinder from rest to its limit cycle is studied to explore the effects of Reynolds number on the start of large displacements, motion amplitude, and frequency. The computational results are compared with published physical experiments and numerical studies. The maximum amplitudes of displacements computed for various Reynolds numbers are smaller than the experimental values; however, the overall agreement of the results is quite satisfactory, and the upper branch of the limit-cycle displacement amplitude vs. reduced velocity response is captured, a feature that was missed by other studies. Vortex shedding modes, lock-in phenomena, frequency response, and phase angles are also in agreement with experiments.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제49권6호
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• pp.1310-1317
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• 2017

GASFLOW-MPI is a widely used scalable computational fluid dynamics numerical tool to simulate the fluid turbulence behavior, combustion dynamics, and other related thermal-hydraulic phenomena in nuclear power plant containment. An efficient scalable linear solver for the large-scale pressure equation is one of the key issues to ensure the computational efficiency of GASFLOW-MPI. Several advanced Krylov subspace methods and scalable preconditioning methods are compared and analyzed to improve the computational performance. With the help of the powerful computational capability, the large eddy simulation turbulent model is used to resolve more detailed turbulent behaviors. A backward-facing step flow is performed to study the free shear layer, the recirculation region, and the boundary layer, which is widespread in many scientific and engineering applications. Numerical results are compared with the experimental data in the literature and the direct numerical simulation results by GASFLOW-MPI. Both time-averaged velocity profile and turbulent intensity are well consistent with the experimental data and direct numerical simulation result. Furthermore, the frequency spectrum is presented and a -5/3 energy decay is observed for a wide range of frequencies, satisfying the turbulent energy spectrum theory. Parallel scaling tests are also implemented on the KIT/IKET cluster and a linear scaling is realized for GASFLOW-MPI.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.21-33
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• 2018

2015 개정 교육과정은 국가 사회적 요구에 따라 소프트웨어 교육의 강화를 개정 중점 사항으로 설정하고, 컴퓨팅 사고력의 함양을 강조하고 있다. 따라서 컴퓨팅 사고력 함양을 위한 다양한 교수 학습 및 평가 방법에 관한 연구는 물론, 컴퓨팅 사고력 함양에 영향을 미치는 요인들에 대한 분석이 필요하다. 본 연구에서는 비버챌린지 2017 문항 및 응시 결과에서 나타난 중등학교 학생들의 컴퓨팅 사고력 수준을 분석하고, 평가 요소, 성별, 지역 등 다양한 요인에 따른 차이를 밝히고자 하였다. 본 연구 결과는 중등학교 학생들의 컴퓨팅 사고력 함양 교육에 있어서 고려해야 할 요인들을 이해하고, 컴퓨팅 사고력 평가 도구로서의 비버챌린지 개선 방향에 대한 시사점을 제시하는데 의의가 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.238-250
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• 2018

2015 개정 교육과정은 창의 융합형 인재 양성을 목표로 정보교과에 SW교육을 포함시켜 교육과정을 운영하고 있다. 본 연구는 개정된 SW교육과정에서 추구하는 역량을 분석하여 컴퓨팅 사고력을 주요 역량으로 규정하였으며, 2018학년도 1학기에 정보교과에서 SW교육을 받은 A중학교 1학년을 연구대상으로 선정하였다. SW교육 전과 후 컴퓨팅사고력에 대한 설문조사를 실시하여 수집된 95명의 자료 중 83개의 자료가 분석에 사용되었으며, 대응표본 t-test를 통해 유의성을 확인하였다. 또한, SW교육을 통해 학습한 컴퓨팅의 개념, 수행, 관점을 산출물 기반 인터뷰를 통해 분석하였다. 분석 결과, 컴퓨팅 사고력의 하위 요인 중 비판적 사고력, 창의성, 알고리즘적 사고, 문제해결력이 유의하게 상승하였으며, SW교육 수업을 통해 새로운 개념, 수행, 관점을 습득했음을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 본 연구는 2018년 처음 도입된 중학교 정보교과에서 소프트웨어 교육 설계 및 실행에 대한 시사점을 제공하는데 연구의 의의가 있다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제32권5호
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• pp.323-331
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• 2019

강한 지진의 영향에 있는 레디얼 게이트에 작용하는 동수압 산정을 위한 계산 모형이 제시되었다. 지진동으로 움직이는 구조물의 영향을 호소부와의 이동경계면으로 처리함과 아울러 강한 지진동 효과를 고려하여 동적 레이어링법이 적용된 ALE 알고리즘과 호소부 자유수면 거동을 위한 SIMPLE법을 사용하는 것이 제안된다. 제안된 방법은 단순한 수직 또는 경사 댐체 벽면에 대하여 널리 알려진 실험 결과 및 그로부터 유도된 제안식과 비교하여 타당성과 유효성이 증명되었다. 계산모형에서 사용할 호소부 상류부 측의 무한경계까지의 거리를 산정하기 위한 파라미터 분석을 수행하여 호소부 수위의 2배가 최적의 길이임을 관찰하였다. 마지막으로 제안된 계산 모형을 사용하여 여러 곡률의 대형 레디얼 게이트에 작용하는 지진동수압을 성공적으로 산출하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.1-9
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• 2013

최근 계산적 사고(Computational Thinking)의 중요성에 관한 인식이 확산됨에 따라 초중등학생들을 대상으로 계산적 사고 능력 향상을 위한 교육 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 스크래치를 활용한 창의적 프로그래밍 학습을 설계하고 해당 학습 활동이 중학교 1학년 학생들의 창의성 잠재력 및 계산적 사고 능력 발달에 미치는 영향을 확인하였다. 연구 결과, 학습자들의 창의성 잠재력은 유의하게 증진되었으며, 계산적 사고 능력의 토대가 되는 프로그래밍의 기본 개념과 원리를 습득하였음을 확인하였다. 특히, 창의성 잠재력의 하위 요인 중 창의적 성격 및 아이디어 생성 행동 요인에서 유의한 향상을 보였다. 계산적 사고의 경우 프로그래밍의 기본 개념인 순차, 반복, 조건, 이벤트 처리 및 연산자에 대한 개념 이해 수준이 높게 나타났다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.91-100
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• 2005

Grid computing is widely applicable to various fields of industry including process control and manufacturing, military command and control, transportation management, and so on. In a viewpoint of application area, grid computing can be classified to three aspects that are computational grid, data grid and access grid. This paper focuses on computational grid which handles complex and large-scale computing problems. Computational grid is characterized by system dynamics which handles a variety of processors and jobs on continuous time. To solve problems of system complexity and reliability due to complex system dynamics, computational grid needs scheduling policies that allocate various jobs to proper processors and decide processing orders of allocated jobs. This paper proposes a service prediction-based job scheduling model and present its scheduling algorithm that is applicable for computational grid. The service prediction-based job scheduling model can minimize overall system execution time since the model predicts the next processing time of each processing component and distributes a job to a processing component with minimum processing time. This paper implements the job scheduling model on the DEVS modeling and simulation environment and evaluates its efficiency and reliability. Empirical results, which are compared to conventional scheduling policies, show the usefulness of service prediction-based job scheduling.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.29-33
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• 2005

Grid computing is widely applicable to various fields of industry including process control and manufacturing, military command and control, transportation management, and so on. In a viewpoint of application area, grid computing can be classified to three aspects that are computational grid, data grid and access grid. This paper focuses on computational grid which handles complex and large-scale computing problems. Computational grid is characterized by system dynamics which handles a variety of processors and jobs on continuous time. To solve problems of system complexity and reliability due to complex system dynamics, computational grid needs scheduling policies that allocate various jobs to proper processors and decide processing orders of allocated jobs. This paper proposes the service prediction-based job scheduling model and present its algorithm that is applicable for computational grid. The service prediction-based job scheduling model can minimize overall system execution time since the model predicts a processing time of each processing component and distributes a job to processing component with minimum processing time. This paper implements the job scheduling model on the DEVSJAVA modeling and simulation environment and simulates with a case study to evaluate its efficiency and reliability Empirical results, which are compared to the conventional scheduling policies such as the random scheduling and the round-robin scheduling, show the usefulness of service prediction-based job scheduling.

• 정보교육학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.207-217
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• 2019

컴퓨팅 사고력을 향상시키기 위해 초등학교에서는 블록형 프로그래밍 언어인 스크래치를 활용한 기초 프로그래밍 교육을 하고 있으나 컴퓨팅 사고력에 대한 평가 연구는 초기 단계이다. 따라서 본 연구에서는 스크래치 프로젝트의 코드를 분석하는 방법을 활용하여 초등학생들의 컴퓨팅 사고력의 개념 수준을 평가하였다. 이를 위해 스크래치 코드 분석 자동화 도구인 Dr. Scratch를 활용하여 초등학교 6학년 학생들이 제작한 179개의 스크래치 프로젝트를 분석하였다. 연구결과 초등학생의 컴퓨팅 사고력의 개념수준은 개발자 수준이 많았고, 성별과 작품유형에 따라 차이가 있었고, 논리와 추상화 요소에서 가장 낮은 수준을 보였으며, 프로그래밍 과정에서 컴퓨팅 사고력이 향상되는 것으로 나타났다. 본 연구는 초등학생의 프로그래밍 학습에서 교수방법의 개선과 자기주도적 컴퓨팅 사고력의 평가에 대한 시사점을 제공한다.