• 제목/요약/키워드: group velocity dispersion

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주파수영역 음향 파동방정식에서 최소 격자수 결정을 위한 격자분산 분석 (A Dispersion Analysis for Minimum Grids in the Frequency Domain Acoustic Wave Equation)

  • 장성형;신창수;윤광진;서상용;신성렬
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제3권2호
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    • pp.39-47
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    • 2000
  • 복잡한 지층구조에 대한 파동방정식의 해를 유한 차분법을 이용하여 구하는것은 많은 컴퓨터 계산시간과 기억 용량이 필요하다. 컴퓨터 계산시간과 기억용량은 최소 파장당 격자수를 줄이므로써 감소 시킬 수 있지만 수치분산으로 인해 정확도가 떨어지게 마련이다. 본 연구에서는 정확도를 유지하면서 파장당 격자수를 줄이는 방법으로 이용되고 있는 가중평균법을 최대 169점 까지 확장하여 주파수 영역에서 음향파동방정식의 해를 유한차분법으로 구할 때 최소 격자수를 구하기 위한 격자분석을 실시하였다. 지금까지 수치오차가 정확도 $1\%$내에 존재하기 위해서는 일반적인 5점을 이용하는 경우 파장당 격자수가 13개 이상이 필요하고, 9점의 경우 9개, 25점에서는 3개, 49점에서는 2.7개 이상이 필요하였다. 본 연구에서 정확도를 유지하기 위한 최소격자수를 결정하기 위해 실시된 격자분석 결과 81점에서는 2.5개 121점에서는 2.3개 그리고 169점에서는 오차 한계를 벗어나 가중평균 계수를 구할 수 없었으며 격자수를 2개까지 줄일 수 없음을 알 수 있었다. 또한 격자분석을 통해 가중평균에 적용되는 격자수가 증가할수록 정확도는 증가하지만 차분식 자체가 증가하여 매우 복잡하게 된다.

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HWAW방법을 사용한 지반의 전단파 속도 2-D 영상화 (Two-dimensional imaging of shear wave velocity in the soil site using HWAW method)

  • 박형춘;김동수;김종태;박헌준;방은석
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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    • pp.7-13
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    • 2008
  • To obtain a shear-wave velocity profile in geotechnical practice, various seismic investigation methods which have their own strength and weakness are being frequently used. Generally, geotechnical site have lateral variation of the properties, so it is needed to determine 2-dimensional shear wave velocity imaging of the site. In this study, harmonic wavelet analysis of wave (HWAW) method is applied to determination of 2-D $V_s$ imaging. HWAW method which is based on time-frequency analysis using harmonic wavelet transform have been developed to determine phase and group velocities of waves. HWAW method uses the signal portion of the maximum local signal/noise ratio to evaluate the phase velocity to minimize the effects of noise. HWAW method determine detailed local $V_s$ profile because one experimental setup which consists of one pair of receivers with spacing of 1~3m is used to determine the dispersion curve of the whole depth. So, 2-D Vs imaging with relatively high resolution can be determined through a series of HWAW test. In order to estimate the applicability of HWAW method, field tests were performed in 4 sites. Through field applications and comparison with other test results, the good accuracy and applicability of the proposed method were verified.

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액상(液狀)고무를 Blend한 Polyurethane 수지(樹脂)의 특성(物性)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Physical Properties of Polyurethane Resin Blended With Liquid Rubber)

  • 박성하;최세영
    • Elastomers and Composites
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    • 제29권3호
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    • pp.226-233
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    • 1994
  • The properties of the mixed prepolymer-urethane in the range of 10-40 phr were observed. LBR and LCR have same functional group but different in structure of molecular. The viscosity of mixture depending on content of rubber, adhesive strength, thermal property and compatibility with a diluted solvent are as follows: 1. The viscosity of the mixture was influenced by solubility of the diluent for urethane resin and liquid rubber. 2. Adhesive strength showed the highest value at 30phr rubber, decreased gradually at above 30phr rubber. And LBR revealed better physical property than that of LCR. 3. The most effective factors affecting adhesive strength are molecular structure of rubber, the type of solvent, and volatility. 4. Urethane resin containing LBR showed better compatibility for solvent and faster drying velocity. 5. LBR showed more favorable compatibility and dispersion state than those of LCR by analyzing the results of SEM.

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유한요소법을 이용한 지상 파이프 반사계수 규명 (Identification of Reflection Coefficients for Overground Pipes Using Finite Element Method)

  • 김영환;박경조;강우석
    • 동력기계공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.18-24
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    • 2011
  • In this study, the reflection of the L(0,2), axially symmetric guided elastic wave from defects in pipes above ground is examined using finite element method. Phase and group velocity dispersion curves for the pipe were presented for the selection of the excitation mode. Some simple signal processing was applied to determine the amplitude of each of the reflected waves and to calculate the reflection coefficient. The results show the reflection coefficient of this mode is very close to a linear function of the circumferential extent of the defect. The motivation for the work was the development of a technique for inspecting chemical plant pipelines, but the study addresses the nature of the reflection function and its general applicability.

티타늄 사파이어 레이저의 자체모드록킹에 의한 극초단 펄스의 발생 (Ultrashort Pulse Generation by self-mode-locking of a Ti:Sapphire Laser)

  • 박종대;이일형;조창호;임용식;이재형;장준성
    • 한국광학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.466-472
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    • 1994
  • 아르곤 레이저에 의해 광펌핑 되는 티타늄 사파이어 레이저를 제작하고 이를 자체 모드록킹 시켰다. 모드록킹은 볼 슬라이더 위에 장착된 공진기 거울의 이동에 의해 시작되었으며 티타늄 사파이어 결정내의 자체 집속 효과와 공진기내에 설치된 조리개에 의해 모드록킹이 유지 되었다. 공진기내의 군속도를 보상하기 위하여 프리즘쌍을 사용하였으며, 모드록킹된 펄스의 대역폭은 11nm, 펄스폭은 $1000\pm20fs$였다.

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비틀림파를 이용한 석유화학 파이프의 결함탐지 (Flaw Detection of Petrochemical Pipes using Torsional Waves)

  • 박경조;강우석;강대진
    • 동력기계공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.46-51
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    • 2010
  • A torsional guided wave was applied to detect a defect in petrochemical pipes. Phase and group velocity dispersion curves for the longitudinal and torsional modes of the inspected pipe were presented for the theoretical analysis. It was found through mode shape analysis that there was mode conversion when torsional wave is incident at an asymmetric defect. An artificial notch was fabricated in the pipe and the detectability was examined from the distance 2m of the end of the pipe by using magnetostrictive sensors. The relativities between the amplitude of the reflected signal and the size of the defect was examined. It was shown that the T(0,1) mode could be used for the long range inspection for the petrochemical pipes.

Characteristics of THz Pulse Propagation on Teflon Covered Two-Wire Lines

  • Jo, Jeong Sang;Jeon, Tae-In
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제19권6호
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    • pp.560-565
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    • 2015
  • We report efficient direct coupling of THz dipole antenna pulses onto air spaced two-wire transmission lines and Teflon covered two-wire lines. The air spaced two-wire lines show TEM mode propagation with very small group velocity dispersion (GVD) and relatively low attenuation. The Teflon covered two-wire lines showed comparatively much higher attenuation and GVD. However, the Teflon covered two-wire lines show a very good guiding property when the lines are curved. Although the lines are circled only 5.0 cm in diameter, there is no additional attenuation compared to straight the lines.

Characterization of Supercontinuum and Ultraviolet Pulses by Using XFROG

  • Tsermaa, Baatarchuluun;Yang, Byung-Kwan;Kim, Myung-Whun;Kim, Jin-Seung
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권1호
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    • pp.158-165
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    • 2009
  • We present cross-correlation frequency-resolved optical gating (XFROG) measurements of supercontinuum pulses generated by using a photonic crystal fiber (PCF), and ultraviolet (UV) pulses generated by frequency doubling of infrared ultra-short pulses. Since supercontinuum pulses have broad spectra, XFROG measurement typically requires using an extremely thin nonlinear crystal which has a thickness of sub-ten microns. Instead of using such a thin crystal, we employed a relatively thick crystal which was mounted on a galvanometer in order to achieve a phase-matching over the whole spectral bandwidth of the supercontinuum pulses by a crystal-dithering technique. Experimental results of the retrieved phase and intensity were in fair agreement with the independently measured data.

Wavelet 변환을 이용한 이방성 적층판의 판파 해석과 음원 위치 결정 (Wavelet Analysis of Plate Waves in Anisotropic Laminates and Acoustic Source Location)

  • 장영수;정현조
    • Composites Research
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    • 제13권1호
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    • pp.61-68
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    • 2000
  • 이방성 적층 복합재 판의 과도적인 파동 해석을 위한 새로운 방법을 제시하였다. Gabor wavelet을 사용하는 wavelet 변환을 분산성 굽힘파의 시간-주파수 해석에 적용하였다. 시간-주파수 영역에서 wavelet 변환의 크기의 최대값은 군속도의 도달시간을 나타냄을 보였다. 음향방출원으로서 연필심 파단을 사용하여 준등방성 판과 일방향 보강 적층판에서 실험을 수행하였다. 굽힘파의 분산 예측을 위하여 Mindlin 판이론을 사용하였으며,주파수의 함수로 몇 개의 방향에 대해 측정한 군속도 실험 결과와 잘 일치하였다. 굽힘파의 주파수 의존 도달 시간과 같은 파의군속도 방향의존성을 이용하여 이방성 판에서의 파손 위치를 결정하였으며, 그 결과를 제시하였다.

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초음파 프로브 소자 결함이 도플러 영상에 미치는 영향 (소자 결함 증가에 따른 영향을 중심으로) (Influence to the Doppler Images by the Defects of Piezoelectric Elements of the Probe of Medical Ultrasonic Scanners (Focusing on the Impact of an Increase in the Defects of Piezoelectric Elements))

  • 이경성
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제37권2호
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    • pp.117-124
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    • 2014
  • 본 연구는 초음파 진단 장치에서 초음파 프로브 소자의 결함이 도플러 영상에 미치는 영향을 평가한 것이다. 초음파 프로브 소자결함의 여러 유형 중에서 동일한 방식으로 단선된 초음파 프로브 소자 수를 변화하면서, 도플러 모드 영상에 미치는 영향을 실험으로 살펴보았다. 실험 결과는 첫째, 소자 결함에 따른 도플러 속도는 도플러 소자군 부분에서 급격히 변화하고 있으며, 혈류 속도에는 크게 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 둘째, 도플러 소자군 주변에서 결함 있을 때 소자의 번호가 높은 쪽 소자의 결함에 의한 효과가 작은 것을 알 수 있었다. 셋째, 팬텀의 혈류 속도가 높을수록 도플러 속도 스펙트럼의 폭은 커지지만 크기는 감소하고 있다. 그리고 결함이 증가할수록 도플러 속도와 영상의 밝기의 분산이 더 커지는 것으로 나타났다. 이는 프로브 소자의 결함이 증가하면 전체적으로 시간 평균 도플러 속도 프로파일(TADVP)의 크기가 감소하며 고주파수 영역에서 더 빨리 떨어지는 것으로 알 수 있다.