• 제목/요약/키워드: computational tools

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몰입 환경을 위한 3차원 데이터 후처리 소프트웨어의 데이터 글로브에 의한 제어 구현 (CONTROL OF A 3-DIMENSIONAL POSTPROCESSING SOFTWARE USING DATA GLOVES FOR IMMERSIVE ENVIRONMENT)

  • 김기영;김병수
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.56-61
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    • 2006
  • As the size and dimension of target problems in the field of computational engineering including CFD gets bigger and higher, it is needed to have more efficient and flexible data visualization environment in terms of software and hardware. Even though it is still manageable to use a mouse in controlling 3-dimensional data visualization, it would be beneficial to use 3-D input device for 3-D visualization. 'Data Glove' is one of the best 3-D input devices, because human hands are best tools for understanding 3-D space and manipulating 3-D objects. Signals coming from 'Data Glove' are analog and very sensitive to finger motions, therefore signal filtering using a digital filter is applied. This paper describes our experience and benefits of using data gloves in controlling 3-dimensional postprocessing softwares.

다중현상 유동 해석 및 설계를 위한 융복합 프레임웍 개발 (DEVELOPMENT OF A HYBRID CFD FRAMEDWORK FOR MULTI-PHENOMENA FLOW ANALYSIS AND DESIGN)

  • 허남건
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2010년 춘계학술대회논문집
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    • pp.517-523
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    • 2010
  • Recently, the rapid evolution of computational fluid dynamics (CFD) has enabled its key role in industries and predictive sciences. From diverse research disciplines, however, are there strong needs for integrated analytical tools for multi-phenomena beyond simple flow simulation. Based on the concurrent simulation of multi-dynamics, multi-phenomena beyond simple flow simulation. Based on the concurrent simulation of multi-dynamics, multi-physics and multi-scale phenomena, the multi-phenomena CFD technology enables us to perform the flow simulation for integrated and complex systems. From the multi-phenomena CFD analysis, the high-precision analytical and predictive capacity can enhance the fast development of industrial technologies. It is also expected to further enhance the applicability of the simulation technique to medical and bio technology, new and renewable energy, nanotechnology, and scientific computing, among others.

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격자볼츠만법을 이용한 장애물 월반 자유수면 시뮬레이션 (SIMULATION OF FREE SURFACE FLOW OVER TRAPEZOIDAL OBSTACLE WITH LATTICE BOLTZMANN METHOD)

  • 코르크마츠 엠라;정노택
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.79-85
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    • 2014
  • An air-water free surface flow simulation by using the Lattice Boltzmann Method(LBM) has not been studied a lot compared with the done by the Navier-Stoke equation. This paper shows the LBM is as one of the application tools for the free surface movement over an obstacle. The Mezo scaled application tool has been developed with two dimensional and nine discretized velocity direction using conventional lattice Bhatnagar-Gross-Krook model. Boundary conditions of a halfway-based for solid wall and a kinematic-based for interface are adopted. A validation case with a trapezoidal shape bump to make a comparison between freesurface movements from computational results and experimental ones was described with grid size dependency.

표준 파괴인성시험편에 대한 탄소성 유한요소해석 (Elastic Plastic Finite Element Calculation of Standard Fracture Toughness Specimens)

  • 박용걸
    • 전산구조공학
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    • 제7권4호
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    • pp.113-118
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    • 1994
  • 본 연구의 목적은 표준파괴인장시험편에 대한 탄소성유한요소해석이다. 탄소성파괴역학의 이론과 수치해석을 위한 조건들이 기술되고 균열선단의 특이성을 모형화하기 위한 가능성이 논의된다. 표준파괴인장시험편의 탄소성유한요소해석으로부터 J적분이나 균열개구변위(COD)와 같은 파괴역학계수들과 그들의 상관관계가 계산되고 소성역의 크기와 형태가 구해진다. 실험과 계산결과들이 비교되고 한계하중의 계산이 논의된다.

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An Automated Adaptive Finite Element Mesh Generation for Dynamics

  • Yoon, Chongyul
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.83-88
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    • 2019
  • Structural analysis remains as an essential part of any integrated civil engineering system in today's rapidly changing computing environment. Even with enormous advancements in capabilities of computers and mobile tools, enhancing computational efficiency of algorithms is necessary to meet the changing demands for quick real time response systems. The finite element method is still the most widely used method of computational structural analysis; a robust, reliable and automated finite element structural analysis module is essential in a modern integrated structural engineering system. To be a part of an automated finite element structural analysis, an efficient adaptive mesh generation scheme based on R-H refinement for the mesh and error estimates from representative strain values at Gauss points is described. A coefficient that depends on the shape of element is used to correct overly distorted elements. Two simple case studies show the validity and computational efficiency. The scheme is appropriate for nonlinear and dynamic problems in earthquake engineering which generally require a huge number of iterative computations.

Diffusion Range and Pool Formation in the Leakage of Liquid Hydrogen Storage Tank Using CFD Tools

  • Kim, Soohyeon;Lee, Minkyung;Kim, Junghwan;Lee, Jaehun
    • 공업화학
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    • 제33권6호
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    • pp.653-660
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    • 2022
  • In liquid hydrogen storage tanks, tank damage or leakage in the surrounding pipes possess a major risk. Since these tanks store huge amounts of the fluid among all the liquid hydrogen process facilities, there is a high risk of leakage-related accidents. Therefore, in this study, we conducted a risk assessment of liquid hydrogen leakage for a grid-type liquid hydrogen storage tank (lattice-type pressure vessel (LPV): 18 m3) that overcame the low space efficiency of the existing pressure vessel shape. Through a commercially developed three-dimensional computational fluid dynamics program, the geometry of the site, where the liquid hydrogen storage tank will be installed, was obtained and simulations of the leakage scenarios for each situation were performed. From the computational flow analysis results, the pool formation behavior in the event of liquid hydrogen leakage was identified, and the resulting damage range was predicted.

Computational Thinking 역량에 대한 학습자 평가를 위한 스크래치 코드 분석 (Analysis of Scratch code for Student Assessment about Computational Thinking Capability)

  • 김수환
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.25-34
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    • 2015
  • 본 논문의 목적은 Computational Thinking(CT) 교육에서의 학습자 평가를 위한 방안으로 학습자가 제작한 프로젝트의 코드를 분석하는 방법을 제안한다. 최근 초중등 SW교육에서는 블록형 프로그래밍 도구를 활용한 교육이 이루지고 있으므로, 학생들의 산출물인 스크래치 프로젝트의 코드를 분석하여 CT 개념 습득과 학습자의 수준을 평가하는 방안을 모색하였다. 초보학습자 45명의 프로젝트를 분석한 결과 초보학습자들의 잘못된 습관에 대한 패턴이 나타났으며 CT 개념 학습을 코드의 패턴에 의해 평가할 수 있다는 것을 검증하였다. 학습자의 수준이 높을수록 논리적 사고, 동기화, 플로우 제어, 데이터 표현의 요소 점수가 높게 나타났다. 본 연구의 결과는 초중등 SW 교육에서 CT 개념 학습에 대한 평가를 위해 활용할 수 있다.

생명정보인프라 이용에 관한 연구 (A Study on Use of Bioinformatics Infrastructure)

  • 안부영;이상호
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.3-6
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    • 2007
  • 한국과학기술정보연구원(KISTI) CCBB(Center for Computational Biology & Bioinformatics) 웹사이트에서는 IT 기반의 생명정보 인프라 구축을 위해 생명정보 콘텐트(DB, 분석도구) 21종을 구축 서비스하고 있다. 또한, 국내 생명정보 연구개발 지원 및 인프라 조성을 위한 업무를 수행하고 있다. 하지만 CCBB에 대한 인식이 널리 확산되어 있지 않아 CCBB에서 구축하고 개발된 생명정보 콘텐트가 활발히 이용되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 생명과학 분야의 연구자를 대상으로 이용자조사를 실시하였다. 조사내용은 생명정보 데이터 베이스 및 분석도구 이용에 관한 내용과 생명과학 연구학술정보 네트워크(BioInfoNet)에 관한 내용으로 구성하였다. 설문조사를 통해 나타난 결과는 정리 분석한 후 이용자들이 필요로 하는 데이터베이스, 분석도구 등 생명정보 인프라를 제공하는데 활용될 것이다.

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웹 2.0 기반의 도구를 활용한 로봇 프로그래밍 교육 방안 (Design a Plan of Robot Programming Education Using Tools of Web 2.0)

  • 유인환
    • 정보교육학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.499-508
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    • 2014
  • 최근 SW 교육의 중요성이 부각되면서 많은 사람들이 Computational Thinking의 계발에 관심을 보이고 있다. 이에 따라 프로그래밍 교육이 새롭게 주목받고 있으며, 특히 로봇을 프로그래밍 교육에 활용하는 연구들이 다양하게 수행되고 있다. 본 연구에서는 기존 로봇 프로그래밍 교육의 문제점을 개선하고 소통과 협력을 강조하여 웹 2.0 기반의 도구를 활용하는 방안을 모색하였다. $Gagn{\acute{e}}$ & Briggs의 교수 사태를 기본 모형으로 삼고 각 단계에서 학습자가 웹 2.0 도구를 활용하여 협력 학습을 할 수 있는 교육 방안을 개발하였다. 제안된 방안의 가치를 평가하기 위해서 방안 적용 전후로 협동성 검사를 실시하였으며, 그 결과 학생들의 협동심에 향상에 긍정적 영향을 미친 것으로 나타났다.

컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육 프로그램의 효과성 분석 연구 (Analytic Study on the Effectiveness of Computational Thinking based STEAM Program)

  • 김순화;함성진;송기상
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.105-114
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    • 2015
  • SW 역량은 미래 사회에서 필요로 하는 핵심 역량으로, 컴퓨팅 사고력을 기반으로 하고 있다. 하지만 교육 현장에 컴퓨팅 사고력의 도입은 교사와 학생의 인식과 적절한 교육 프로그램의 부족으로 도입이 어려운 실정이다. 이에, 본 연구에서는 현장에 친숙한 융합인재교육을 이용해서 개발된 컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육의 현장 적용을 통해 현장 적용 가능성을 제시하고, 그 효과성을 분석하였다. 연구 대상은 49명으로 실험집단 23명, 통제집단 26명으로 선정하였으며, 실험집단에 컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육 프로그램을 실시한 후 사전-사후 융합적 사고력 검사, 컴퓨팅 사고력 검사를 통해 프로그램 효과성 분석을 시행하였다. 연구 결과, 실험집단의 경우 융합적 사고력의 하위 요인인 과학선호도와 자기 주도적 학습능력이 유의하게 향상되었다. 또한, 컴퓨팅 사고력 점수도 실험집단에서 유의한 향상을 보여 컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육(CT-STEAM) 프로그램의 효과를 확인할 수 있었다. 향후, 다양한 컴퓨팅 툴을 활용한 융합인재교육 프로그램의 개발을 기대해 본다.