• Title/Summary/Keyword: continuous functions

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Solution of randomly excited stochastic differential equations with stochastic operator using spectral stochastic finite element method (SSFEM)

  • Hussein, A.;El-Tawil, M.;El-Tahan, W.;Mahmoud, A.A.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제28권2호
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    • pp.129-152
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    • 2008
  • This paper considers the solution of the stochastic differential equations (SDEs) with random operator and/or random excitation using the spectral SFEM. The random system parameters (involved in the operator) and the random excitations are modeled as second order stochastic processes defined only by their means and covariance functions. All random fields dealt with in this paper are continuous and do not have known explicit forms dependent on the spatial dimension. This fact makes the usage of the finite element (FE) analysis be difficult. Relying on the spectral properties of the covariance function, the Karhunen-Loeve expansion is used to represent these processes to overcome this difficulty. Then, a spectral approximation for the stochastic response (solution) of the SDE is obtained based on the implementation of the concept of generalized inverse defined by the Neumann expansion. This leads to an explicit expression for the solution process as a multivariate polynomial functional of a set of uncorrelated random variables that enables us to compute the statistical moments of the solution vector. To check the validity of this method, two applications are introduced which are, randomly loaded simply supported reinforced concrete beam and reinforced concrete cantilever beam with random bending rigidity. Finally, a more general application, randomly loaded simply supported reinforced concrete beam with random bending rigidity, is presented to illustrate the method.

Ptr,s)-CLOSED SPACES AND PRE-(ωr,s)t-θf-CLUSTER SETS

  • Afsan, Bin Mostakim Uzzal;Basu, Chanchal Kumar
    • 대한수학회논문집
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    • 제26권1호
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    • pp.135-149
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    • 2011
  • Using (r, s)-preopen sets [14] and pre-${\omega}_t$-closures [6], a new kind of covering property $P^t_{({\omega}_r,s)}$-closedness is introduced in a bitopological space and several characterizations via filter bases, nets and grills [30] along with various properties of such concept are investigated. Two new types of cluster sets, namely pre-(${\omega}_r$, s)t-${\theta}_f$-cluster sets and (r, s)t-${\theta}_f$-precluster sets of functions and multifunctions between two bitopological spaces are introduced. Several properties of pre-(${\omega}_r$, s)t-${\theta}_f$-cluster sets are investigated and using the degeneracy of such cluster sets, some new characterizations of some separation axioms in topological spaces or in bitopological spaces are obtained. A sufficient condition for $P^t_{({\omega}_r,s)}$-closedness has also been established in terms of pre-(${\omega}_r$, s)t-${\theta}_f$-cluster sets.

낮은 잡음 특성을 가지기 위해 이중 루프의 구조를 가지는 위상고정루프 구현 (Design of Dual loop PLL with low noise characteristic)

  • 최영식;안성진
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.819-825
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    • 2016
  • 본 논문에서는 기존의 위상 고정 루프를 병렬 형태로 이중 루프를 구성하였다. 두 개의 루프를 통해서 전달 특성에 따라 원하는 크기의 대역폭을 만든다. 대역 폭의 형태는 동작하는 주파수 대역에서 잡음을 최소화 할 수 있는 위상 고정 루프를 설계하였다. 제안한 위상고정루프는 두 가지 필터를 제어하기 위하여 두 개의 기울기 값을 가지는 전압제어 발진기를 사용하였다. 또한 정확한 위상 고정을 위하여 위상 고정 상태 표시기를 사용하였다. 전체적인 위상 고정 루프가 안정적인 동작하기 위하여 각 각의 루프가 각각 $58.2^{\circ}$, $49.4^{\circ}$의 위상 여유를 가지고 있으며 두 개의 루프를 합쳤을 때에도 $45^{\circ}$이상의 안정적인 위상 여유를 가지는 것을 확인 할 수 있다. 제안된 위상 고정 루프는 1.8V 0.18um CMOS 공정을 이용하여 설계 되었다. 시뮬레이션 결과는 이중 루프를 가지고 위상고정루프의 구조가 원하는 출력 주파수를 생성하며 안정적으로 동작하는 것을 보여 주었다.

A case report of a long-term abandoned torn lingual nerve injury repaired by collagen nerve graft induced by lower third molar extraction

  • Fujita, Shigeyuki;Mizobata, Naoki;Nakanishi, Takashi;Tojyo, Itaru
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제41권
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    • pp.60.1-60.6
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    • 2019
  • Background: The lingual nerve plays an important role in multiple functions, including gustatory sensation and contact sensitivity and thermosensitivity. Misdiagnosed conservative treatments for serious lingual nerve (LN) injuries can induce the patient to serious mental disability. After continuous observation and critical diagnosis of the injury, in cases involving significant disruption of lingual nerve function, microneurosurgical reconstruction of the nerve is recommended. Direct anastomosis of the torn nerve ends without tension is the recommended approach. However, in cases that present significant gaps between the injured nerve ends, nerve grafts or conduits (tubes of various materials) are employed. Recently, various reconstruction materials for peripheral nerves were commercially offered especially in the USA, but the best method and material is still unclear in the world. There currently exists no conventional protocol for managing LN neurosensory deficiency in regard to optimal methods and the timing for surgical repair. In Japan, the allograft collagen nerve for peripheral nerves reconstruction was permitted in 2017, and we tried to use this allograft nerve and got a recommendable result. Case presentation: This report is a long-term abandoned torn LN reconstructed with allograft nerve induced by the lower third molar extraction. Conclusions: In early sick period, with the exact diagnosis, the LN disturbance should be managed. In a serious condition, the reconstruction with allograft nerve is one of the recommendable methods.

구간선형보간법을 이용한 철근콘크리트 아웃리거 벽체 개구부의 최적설계 (Optimum Design of Reinforced Concrete Outrigger Wall Opening Using Piecewise Linear Interpolation)

  • 이혜림;김한수
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.217-224
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    • 2020
  • 본 논문에서는 초고층 건물의 철근콘크리트 아웃리거 벽체 개구부의 최적설계를 위한 수학적 최적화 프레임워크를 제시하였다. 전용 유한요소해석 프로그램을 이용하여 아웃리거 벽체를 해석하였으며 깊은 보의 스트럿-타이 거동을 고려하여 개구부를 배치하였다. 최적화를 위해 파이썬 SciPy 라이브러리 중 순차이차계획법(Sequential Quadratic Programming)을 이용하여 제약 경계 최적화를 수행하였다. 최적화에 필요한 미분가능한 연속 함수를 얻어내기 위해 선형 보간법을 사용하였으며, 최적화 프로그램의 효율성을 위해 데이터베이스를 이용하였다. 2변수 최적화의 결과를 탐색 알고리즘의 이동 경로를 통해 살펴본 결과 알고리즘이 최적화된 결과를 효율적으로 찾아냄을 확인하였다. 그리고 개구부의 폭을 모두 같게 설정한 것이 아닌 각각의 개구부의 크기를 개별 변수로 설정하였을 경우 목적함수의 값이 최소화되어 더 우수한 최적화 결과를 도출함을 확인하였다. 또한, 최적화의 과정에 있어 데이터베이스를 이용할 경우 최적화 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있음을 확인하였다.

Effects of deformation of elastic constraints on free vibration characteristics of cantilever Bernoulli-Euler beams

  • Wang, Tong;He, Tao;Li, Hongjing
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제59권6호
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    • pp.1139-1153
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    • 2016
  • Elastic constraints are usually simplified as "spring forces" exerted on beam ends without considering the "spring deformation". The partial differential equation governing the free vibrations of a cantilever Bernoulli-Euler beam considering the deformation of elastic constraints is firstly established, and is nondimensionalized to obtain two dimensionless factors, $k_v$ and $k_r$, describing the effects of elastically vertical and rotational end constraints, respectively. Then the frequency equation for the above Bernoulli-Euler beam model is derived using the method of separation of variables. A numerical analysis method is proposed to solve the transcendental frequency equation for the continuous change of the frequency with $k_v$ and $k_r$. Then the mode shape functions are given. Finally, effects of $k_v$ and $k_r$ on free vibration characteristics of the beam with different slenderness ratios are calculated and analyzed. The results indicate that the effects of $k_v$ are larger on higher-order free vibration characteristics than on lower-order ones, and the impact strength decreases with slenderness ratio. Under a relatively larger slenderness ratio, the effects of $k_v$ can be neglected for the fundamental frequency characteristics, while cannot for higher-order ones. However, the effects of $k_r$ are large on both higher- and lower-order free vibration characteristics, and cannot be neglected no matter the slenderness ratio is large or small.

스토리텔링을 활용한 로봇 프로그래밍 수업의 효과 (An Effect of Storytelling-based Robot Programming Class)

  • 박정호;김철
    • 정보교육학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.211-222
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    • 2012
  • 21C 미래 학습자는 지식과 기능을 종합하고 적용하여 문제를 슬기롭게 해결할 수 있는 창의적 사고력과 문제해결능력이 요구되는데 최근 초중등학교 현장에서 연구되고 있는 로봇교육이 효과적인 방안으로 보고되고 있다. 이러한 로봇교육은 기존의 방과 후 수업 중심에서 정규교과에 활용하는 통합적 접근으로 다양해지고 있으며 활발한 연구가 진행 중에 있다. 하지만 긍정적인 연구결과 외에 초등학교 학습자가 보다 친숙하게 로봇과 프로그래밍을 배울 수 있는 환경에 관한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 초등학교 학생들이 로봇과 프로그래밍을 쉽게 배울 수 있도록 학생들에게 친숙한 스토리텔링을 활용하여 로봇수업을 실시하였으며 연구결과 프로그래밍 지식 습득에서의 향상 및 로봇수업에서의 긍정적인 학습태도 형성을 확인하였다. 또한 로봇수업에서 스토리텔링이 로봇수업의 전체적인 학습맥락을 제공하고 지속적인 학습동기를 제공하는 것으로 나타났다.

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헴트 소자의 해석적 직류 모델 (An Analytical DC Model for HEMT's)

  • 김영민
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.38-47
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    • 1989
  • 헴트(HEMT) 소자의 순수 해석적 DC모델이 2차원 전하제어 시뮬레이션 결과[4]에 기초하여 제작되었다. 이 모델에서는 2-DEG 채널의 전자 운송 역학에 확산 효과를 추가하였다. 이 확산효과는 기존 1차원 DC모델에서 사용하는 전자 이동도 및 문턱전압을 증가시키는 효과를 가졌음을 보였다. 또한 2-DEG 농도분포함수를 piecewise 선형화하여 HEMT 소자의 subthreshold 특성의 해석적 모델을 추가하였고, 따라서 2-DEG의 채널 두께 및 게이트 용량을 게이트 전압의 함수로 나타내었다. I-V curve의 전류포화영역에서의 기울기를 모델하는데는 gate 밑의 전자포화채널 지역에서의 전자채널두께와 채널길이 변조현상을 함께 고려하였다. Troffimenkoff형의 전장의존 전자이동도를 사용하여 I-V곡선의 포화현상을 모델하였다. 또한 기존 1차원 모델에서 감안되지 않은 2차원 효과가 실제 전류특성곡선에서 매우 중요한 역할을 하며, 이 효과가 효과적으로 1개의 보정상수f로 보상됨을 보였고, 물리적으로 이 상수가 채널 GCA 지역과 채널포화지역 사이에 형성되는 채널천이지역의 전자농도와 관계됨을 보였다.

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간편 간접추론방법을 이용한 퍼지 디지털 PID 제어기의 설계 (Design of Fuzzy Digital PID Controller Using Simplified Indirect Inference Method)

  • 채창현
    • 전자공학회논문지C
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    • 제36C권12호
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    • pp.69-77
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    • 1999
  • 본 논문에서는 간편 간접추론방법을 이용한 퍼지 디지털 PID 제어기의 설계 방법을 제안하였다. 제안된 퍼지 제어기는 선형 디지털 PID 제어기에서 유도하였으며, 간편 간접추론을 이용한 퍼지화부, 제어규칙 베이스 및 퍼지화부의 설계방법을 설명하였다. 제안된 퍼지 제어기는 종래의 디지털 PID 제어기를 기초로 설계하였으므로 구조를 이해하기 쉽고, 퍼지입력에 의한 비선형 특성을 가지므로 선형 및 비선형 플랜트에 적응 능력을 가진다. 또한 각 입력변수 별로 간편 간접추론방법을 사용하여 추론하므로 고속 추론이 가능하고, 퍼지규칙의 수가 증가하여도 쉽게 적용 가능하다. 제안된 제어기의 성능을 D. Misir 등이 사용한 선형 및 비선형 플랜트에 모의 실험하여 효용성을 입증하였다.

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Hepatic glycogenosis in type 1 diabetes mellitus mimicking Mauriac syndrome

  • Jung, In Ah;Cho, Won Kyoung;Jeon, Yeon Jin;Kim, Shin Hee;Cho, Kyoung Soon;Park, So Hyun;Jung, Min Ho;Suh, Byung-Kyu
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제58권6호
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    • pp.234-237
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    • 2015
  • Hepatic glycogenosis in type 1 diabetes mellitus (DM) can be caused by poor glycemic control due to insulin deficiency, excessive insulin treatment for diabetic ketoacidosis, or excessive glucose administration to control hypoglycemia. Mauriac syndrome, which is characterized by hepatomegaly due to hepatic glycogenosis, growth retardation, delayed puberty, and Cushingoid features, is a rare diabetic complication. We report a case of hepatic glycogenosis mimicking Mauriac syndrome. A 14-year-old girl with poorly controlled type 1 DM was admitted to The Catholic University of Korea, Seoul St. Mary's Hospital for abdominal pain and distension. Physical examination revealed hepatomegaly and a Cushingoid face. The growth rate of the patient had decreased, and she had not yet experienced menarche. Laboratory findings revealed elevated liver enzyme levels. A liver biopsy confirmed hepatic glycogenosis. Continuous glucose monitoring showed hyperglycemia after meals and frequent hypoglycemia before meals. To control hyperglycemia, we increased insulin dosage by using an insulin pump. In addition, we prescribed uncooked cornstarch to prevent hypoglycemia. After strict blood glucose control, the patient's liver functions and size normalized. The patient subsequently underwent menarche. Hepatic glycogenosis is a complication of type 1 DM that is reversible with appropriate glycemic control.