Corrosion behavior of steel reinforcements embedded in concrete containing various chloride ion concentrations was investigated by an electrochemical impedance spectroscopy(EIS). Chloride ions were introduced into the concrete by dissolving the NaCl and $CaCl_2$ in the water with a given weight of cement. Based on the impedance parameters measured by EIS, more complete equivalent circuit, a schematic physical model, and the mechanism of concrete reinforcement corrosion were suggested. By the implement of experimental impedance parameters obtained from the model with corresponding CNLS-fitting data, the corrosion rate of steel reinforcement with chloride ions could be predicted.
Uchida Toshihiro;Song Yoonho;Mitsuhata Yuji;Lee Seong Kon
한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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2003.11a
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pp.390-397
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2003
A three-dimensional (3D) inversion technique has been developed for interpretation of magnetotelluric (MT) data. The inversion method is based on the linearized least-squares (Gauss-Newton) method with smoothness regularization. In addition to the underground 3D resistivity distribution, static shifts are also treated as unknown parameters in the inversion. The forward modeling is by the staggered-grid finite difference method. A Bayesian criterion ABle is applied to search the optimum trade-off among the minimization of the data misfit, model roughness and static shifts. The method has been applied to several MT datasets obtained at geothermal fields in Japan and other Asian countries. In this paper, two examples will be discussed: one is the data at the Ogiri geothermal area, southwestern Japan, and the other is at the Pohang low-enthalpy geothermal field, southeastern Korea. The inversion of the Ogiri data has been performed stably, resulting in a good fitting between the observed and computed apparent resistivities and phases. The recovered 3D resistivity structure is generally similar to the two-dimensional (2D) inversion models, although the deeper portion of the 3D model seems to be more realistic than that of the 2D model. The 3D model is also in a good agreement with the geological model of the geothermal reservoirs. 3D interpretation of the Pohang MT data is still preliminary. Although the fitting to the observed data is very good, the preliminary 3D model is not reliable enough because the station coverage is not sufficient for a 3D inversion.
A total of 1,367 first lactation records of daughters of 81 sires, having 5 or more progeny were used to evaluate sires by 3 different methods viz., least squares (LS), best linear unbiased prediction (BLUP) and derivative free restricted maximum likelihood (DFREML) method. The highest and lowest overall average breeding value of sires for first lactation 305 days or less milk yield was obtained by BLUP (1,520.72 kg) and LS method (1,502.22 kg), respectively. The accuracy, efficiency and stability of different sire evaluation methods were compared to judge their effectiveness. The error variance of DFREML method was lowest ($191,112kg^2$) and its coefficient of determination of fitting the model was highest (33.39%) revealing that this method of sire evaluation was most efficient and accurate as compared to other methods. However, the BLUP method was most stable amongst all the methods having coefficient of variation (%) very near to unadjusted data (18.72% versus 19.89%). The higher rank correlations (0.7979 to 0.9568) between different sire evaluation methods indicated that there was higher degree of similarity of ranking sires by different methods ranging from about 80 to 96 percent. However, the DFREML method seemed to be the most effective sire evaluation method as compared to other methods for the present set of data.
The fundamental small-signal modeling of lithium-ion (Li-ion) batteries and a parameter evaluation approach are investigated in this study to describe the dynamic behaviors of small signals accurately. The main contributions of the study are as follows. 1) The operational principle of the small signals of Li-ion batteries is revealed to prove that the sinusoidal voltage response of a Li-ion battery is a result of a sinusoidal current stimulation of an AC small signals. 2) Three small-signal measurement conditions, namely stability, causality, and linearity, are proved mathematically proven to ensure the validity of the frequency response of the experimental data. 3) Based on the internal structure and electrochemical operational mechanism of the battery, an AC small-signal model is established to depict its dynamic behaviors. 4) A classical least-squares curve fitting for experimental data, referred as Levy's method, are introduced and developed to identify small-signal model parameters. Experimental and simulation results show that the measured frequency response data fit well within reading accuracy of the simulated results; moreover, the small-signal parameters identified by Levy's method are remarkably close to the measured parameters. Although the fundamental and parameter evaluation approaches are discussed for Li-ion batteries, they are expected to be applicable for other batteries.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.28
no.10
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pp.1219-1230
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2004
Comparing to the gravimetric and volumetric method, the flowmeter calibration based on the master meter method is relatively economical and convenient, especially for high flowrate. The uncertainty of flow quantity and flowrate using the master meter method was evaluated according to the GUM (Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement). In order to apply for the wider flow range, two master meters (electromagnetic flow meter) were employed as reference flowmeters. The uncertainty of the master meter was obtained by combining the statistical variation of the repeated measurements and the variation of fluid density and pipe material due to temperature and pressure changes were scrutinized. for a practical application, the uncertainty of calibrator, whose measuring capacity of 1000 ㎥/h obtained by employing two 500 ㎥/h electromagnetic How meters, was evaluated. The uncertainty budget shows the quantitative contribution of each uncertainty component to the overall uncertainty of the calibrator. As a result, it was found that the dominant uncertainties were from the master meter, which was evaluated statistically, and from the process of least squares fitting. On the contrary, the uncertainties arising from the variation of the fluid density and the pipe volume due to the temperature and pressure were negligible.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.21
no.1
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pp.40-45
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2004
Recently, aspheric optical lenses and mirrors, which are harder to manufacture and measure than the conventional spherical ones, are widely used, particularly in electronic fabrication process. Generally, interferometric optical method is used for the measurement of spherical optical surface. However, the interferometric method for aspheric surface measurement is difficult because it needs a precise null corrector and strict environmental conditions such as constant temperature, humidity and vibrations. We have been studied on the manufacturing of aspheric optics to improve the surface profile accuracy and productivity using a corrective polishing process. For the corrective polishing, a practical method of On-Machine Measurement (OMM) is required. For this purpose, an optical OMM system has been studied using the Shach-Hartmann test, which is very robust to the practical polishing environment. The wavefront has been reconstructed from the measured data using the primary aberration polynomial function by the least squares fitting. The measured result of the OMM system shows that the maximum deviation is less than 200 nm for the one of commercial Fizeau interferometer Wyko 6000.
Measurement technology plays an important role in discrete manufacturing industry. Probe-type coordinate measuring machines (CMMs) are normally used to capture the geometry of part features. The measured points are then fit to verify a specified geometry by using the least squares method (LSQ). However, it occasionally overestimates the tolerance zone, which leads to the rejection of some good parts. To overcome this drawback, minimum zone approaches defined by the ANSI Y14.5M-1994 standard have been extensively pursued for zone fitting in coordinate form literature for such basic features as plane, circle, cylinder and sphere. Meanwhile, complex features such as torus have been left to be dealt-with by the use of profile tolerance definition. This may be impractical when accuracy of the whole profile is desired. Hence, the true deviation model of torus is developed and then formulated as a minimax problem. Next, a relatively new and simple population based evolutionary approach, particle swarm optimization (PSO), is applied by imitating the social behavior of animals to find the minimum tolerance zone torusity. Simulated data with specified torusity zones are used to validate the deviation model. The torusity results are in close agreement with the actual torusity zones and also confirm the effectiveness of the proposed PSO when compared to those of the LSQ.
Fiber reinforced plastic (FRP) composites have drawn increasing attentions worldwide for decades due to its outstanding properties. Stress concentration factor (SCF) as an essential parameter in materials science are critically considered in structure design and application, strength assessment and failure prediction. However, investigation of stress concentration in FRP composites has been rarely reported so far. In this study, three resource-conserving analyses (Isotropic analysis, Orthotropic analysis and Finite element analysis) were introduced to plot the $K_T^A-d/W$ curve for E-glass/epoxy composite plate with the geometrical defect of circular hole placed centrally. The plates were loaded to uniaxial direction for simplification. Finite element analysis (FEA) was carried out via ACP (ANSYS composite prepost module). Based on the least squares method, a simple expression of fitting equation could be given based on the simulated results of a set of discrete points. Finally, all three achievable solutions were presented graphically for explicit comparison. In addition, the investigation into customized efficient SCFs has also been carried out for further reference.
The line shape functions for the Doppler-broadened gamma ray spectrum are considered in the $^{10}B(n,{\alpha}{\gamma})^7Li$ reaction occurring in a surrounding medium where the excited $^7Li$ nucleus is slowed down and stopped before decay. The phenomenological form of the stopping power was used for the broadening effect. Convolution with the detailed response of a germanium detector is taken into consideration for the simplest case of solely electronic stopping. A numerical study for the analysis of $^{10}B$ by thermal neutron capture is conducted by performing a parametric search and fitting the measured spectrum in a least-squares approach. In comparison with the previous numerical approach using the same analysis, the computational speed is increased and reliable information concerning the stopping power of the medium is obtained while estimating the uncertainty. Implementation of the routine analysis of $^{10}B$ is facilitated on a recent version of the gamma ray spectrum analysis package HyperGam.
We examined variations of the solar wind magnetic fields which are characterized by smooth field rotations with time scales of 2-7 hours, and identified the existence of two classes of structures. One is a small-scale magnetic flux rope, and the other shows clear characteristics of Alfven waves. In this study, we attempted to clarify fundamental characteristics of the structure of the second class. We have found that the observed features are basically described by the cylindrical structure consisting of the uniform background field and the circular torsional wave field propagating along the background field. We performed the least-squares fitting analysis for the observed rotational variations with a simple model of the torsional Alfven wave as described above. The fitted results show satisfactory agreement with observations and thus allow us to determine the structure of the region occupied by the torsional Alfven wave. Furthermore, the examination of ACE and WIND observations reveals several cases in which two spacecrafts encountered the same structure at different position and different times. Comparison of such cases provides further evidence that the observed rotational field variations are due to the torsional Alfven waves, and not due to elliptically-polarized Alfven waves.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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