• 제목/요약/키워드: length scales

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동적 주파수 조절 기법을 적용한 3D 구조 멀티코어 프로세서의 온도 분석 (Thermal Analysis of 3D Multi-core Processors with Dynamic Frequency Scaling)

  • 증민;박영진;이병석;이정아;김철홍
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.1-9
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    • 2010
  • 집적회로 공정기술이 급속도로 발달하면서 멀티코어 프로세서를 설계하는데 있어서 내부 연결망 (interconnection)은 성능 향상을 방해하는 주요 원인이 되고 있다. 멀티코어 프로세서의 내부 연결망에서 발생하는 병목 (bottleneck) 현상을 해결하기 위한 방안으로 최근에는 2D 평면 구조에서 3D 적층 구조로 설계 방식을 변경하는 기법이 주목을 받고 있다. 3D 구조는 칩 내부의 와이어 길이를 크게 감소시킴으로써 성능 향상과 전력 소모 감소의 큰 이점을 가져오지만, 전력 밀도 증가로 인한 온도 상승의 문제를 발생시킨다. 따라서 효율적인 3D 구조 멀티코어 프로세서를 설계하기 위해서는 내부의 온도 문제를 해결할 수 있는 설계 기법이 우선적으로 고려되어야 한다. 본 논문에서는 실험을 통해 다양한 측면에서 3D 구조 멀티코어 프로세서 내부의 온도 분포를 분석하고자 한다. 3D 구조 멀티코어 프로세서에서 수행되는 프로그램의 특성, 냉각 효과, 동적 주파수 조절 기법 적용에 따른 각 코어의 온도 분포를 상세하게 분석함으로써 저온도 3D 구조 멀티코어 프로세서 설계를 위한 가이드라인을 제시하고자 한다. 실험 결과, 3D 구조 멀티코어 프로세서의 온도를 효과적으로 관리하기 위해서는 더 높은 냉각 효과를 갖는 코어를 상대적으로 더 높은 동작 주파수로 작동 시켜야 하고 온도에 영향을 많이 주는 작업 또한 더 높은 냉각 효과를 갖는 코어에 할당해야 함을 알 수 있다.

실물 재하시험을 통한 짧은말뚝의 횡방향 저항거동 평가 (Investigation of Lateral Resistance of Short Pile by Large-Scale Load Tests)

  • 이수형;최영태;이일화;유민택
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제33권8호
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    • pp.5-16
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    • 2017
  • 근입깊이가 직경에 비하여 상대적으로 작은 말뚝은 편심이 큰 횡방향 하중을 받는 경우 전도되어 파괴된다. 지금까지 횡방향하중을 받는 짧은말뚝의 지지거동에 대해서는 주로 모형실험을 적용한 연구가 수행되었지만, 전주, 표지판, 가로등 기초와 같이 매우 큰 모멘트를 받는 짧은말뚝의 지지거동은 아직까지 명확히 규명된 바 없다. 본 연구에서는 직경 750mm의 실물크기 말뚝에 대한 재하시험을 수행하였다. 실제 하중조건을 모사하기 위하여 기초로 부터 8m 이격된 지점에 횡방향 하중을 가하여 매우 큰 모멘트를 유발하였으며, 말뚝의 근입깊이를 2.0m, 2.5m, 3.0m로 변화시킨 3회의 시험을 수행하였다. 시험결과 큰 모멘트를 받는 짧은말뚝은 파괴 직전까지 변위나 회전각이 거의 발생하지 않다가 전도로 인해 급격한 변위가 발생하는 취성형태로 파괴 되었다. 이러한 거동은 기존의 횡방향 위주의 하중을 받는 짧은말뚝에서 나타난 연성파괴 거동과는 대조적이다. 기존에 제안된 세 종류의 지지력 예측식으로 부터 구한 짧은말뚝의 극한 횡방향지지력을 시험결과와 비교하였으며, 말뚝 근입깊이가 상대적으로 작은 경우는 말뚝선단 중심의 회전을 가정한 제안식이 적절하지만, 근입깊이가 커지면서 회전점을 중심으로 응력방향이 반전되는 토압분포를 가정한 제안식이 보다 적절한 것으로 평가되었다.

제주지역에서 난지형마늘 주아 파종에 의한 종구 생산 (Production of Seed Garlic by Sawing Bulbils of Southern Type Garlic in Jeju Island)

  • 김천환;성기철;이진수;강경희;엄영철;서효덕
    • 생물환경조절학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.74-80
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    • 2009
  • 본 연구는 난지형 마늘의 주아재배를 통한 우량종구 생산을 위하여 주아크기, 파종시기, 재식거리 시험을 실시하였다. 남도마늘 주아는 클수록 출현이 빠르며 엽수, 엽폭, 초장의 신장이 좋은 편이며 단구크기도 커졌으나 단구형성율은 떨어졌다. 특히 단구형성율은 남도마늘 주아 0.1g처리구에서 높았으며 주아 크기가 클수록 낮아졌다. 대서마늘 주아는 남도마늘 주아에 비해 발아와 생육이 빠른 편이나 단구형성율이 낮고 단구크기가 작았다. 대주아 파종간격에 따른 생육은 파종간격이 넓을수록 엽수가 많고 엽폭도 넓었으며 구크기와 인편크기도 커졌으나 처리에 관계없이 단구형성율은 현저히 떨어졌으며 분구된 인편중 $10{\times}15cm$처리구에서 3g이상 인편이 많고 경제성도 있어서 대주아를 이용한 인편 생산가능성이 있었다. 남도마늘 주아의 경우 9월 11일 파종구에서 수확주율, 단구형성율, 수량이 가장 많았다. 대서마늘의 경우 주아파종시기가 늦어질수록 수확주율이 많았지만 단구크기는 작아졌으며 단구형성율은 처리에 관계없이 낮아서 제주지역에서 재배는 적합하지 않았다.

안면계측검사를 통한 안면마비후유증 객관적 평가도구 개발을 위한 기초 연구 (Preliminary Study to Develop an Objective Method for Evaluating Facial Palsy Sequelae Using Facial Scanning System)

  • 류수형;이수연;김홍국;유덕우;김성진;정성목;백승원;구본혁;김민정;박연철;서병관;남상수;백용현
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제33권3호
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    • pp.89-99
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    • 2016
  • Objectives : This study was performed to develop objective methods for evaluating facial palsy sequelae using a 3D Facial Scanning System. Methods : Fifty-eight patients with facial palsy sequelae were selected. Their medical records were reviewed to collect demographic data, facial palsy sequelae evaluation, Facial Disability Index questionnaire, and test results (3D Facial Scanning System). Five different facial expressions (at rest, eye closure, eyebrow elevation, smiling, and whistling) were photographed. Sunnybrook Scale was associated with distances between predetermined facial points. Results : The average Sunnybrook composite score was $58.88{\pm}17.31$. Secondary movements (mouth to eye synkinesis, contracture of eye, and contracture of mouth) showed significant difference according to the Sunnybrook Scale. In voluntary movements, eyebrow height at eyebrow elevation, length between mouth angle and central line while whistling, and eyelid width at maximum eye opening showed significant difference. Facial palsy Sequelae Index (FSI) was correlated with Sunnybrook sub-scales (resting symmetry, voluntary movement, and synkinesis). Conclusion : These results demonstrate that a 3D Facial Scanning System is useful for evaluating facial palsy sequelae. This method may facilitate objective evaluation for facial palsy sequelae and it could be applied in clinical trials.

플로어플랜 기법에 따른 3차원 멀티코어 프로세서의 성능, 전력효율성, 온도 분석 (Analysis of Performance, Energy-efficiency and Temperature for 3D Multi-core Processors according to Floorplan Methods)

  • 최홍준;손동오;김종면;김철홍
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제17A권6호
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    • pp.265-274
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    • 2010
  • 공정기술 발달로 인해 칩 내부 집적도가 크게 증가하면서 내부 연결망이 멀티코어 프로세서의 성능 향상을 제약하는 주된 원인이 되고 있다. 내부 연결망에서의 지연시간으로 인한 프로세서 성능 저하 문제를 해결하기 위한 방안 중 하나로 3차원 적층 구조 설계 기법이 최신 멀티코어 프로세서를 설계하는데 있어서 큰 주목을 받고 있다. 3차원 적층 구조 멀티코어 프로세서는 코어들이 수직으로 쌓이고 각기 다른 층의 코어들은 TSV(Through-Silicon Via)를 통해 상호 연결되는 구성으로 설계된다. 2차원 구조 멀티코어 프로세서에 비해 3차원 적층 구조 멀티코어 프로세서는 내부 연결망의 길이를 감소시킴으로 인해 성능 향상과 전력소모 감소라는 장점을 가진다. 하지만, 이러한 장점에도 불구하고 3차원 적층 구조 설계 기술은 증가된 전력 밀도로 인해 발생하는 프로세서 내부 온도 상승에 대한 적절한 해결책이 마련되지 않는다면 실제로는 멀티코어 프로세서 설계에 적용되기 어렵다는 한계를 지니고 있다. 본 논문에서는 3차원 멀티코어 프로세서를 설계하는데 있어서 온도 상승 문제를 해결하기 위한 방안 중 하나인 플로어플랜 기법을 다양하게 적용해 보고, 기법 적용에 따른 프로세서의 성능, 전력효율성, 온도에 대한 상세한 분석 결과를 알아보고자 한다. 실험 결과에 따르면, 본 논문에서 제안하는 온도를 고려한 3가지 플로어플랜 기법들은 3차원 멀티코어 프로세서의 온도 상승 문제를 효과적으로 해결함과 동시에, 플로어플랜 변경으로 데이터 패스가 바뀌면서 성능이 저하될 것이라는 당초 예상과는 달리, 온도 하락으로 인해 동적 온도 제어 기법의 적용 시간이 줄어들면서 성능 또한 향상시킬 수 있음을 보여준다. 이와 함께, 온도 하락과 실행 시간 감소로 인해 시스템에서의 전력 소모 또한 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

하이퍼텍스트의 정보구조를 제공한 e-Book 인터페이스 환경에서 학습자의 정보처리유형이 학업성취도 및 사용편의성에 미치는 효과 (An e-Book Interface by Providing Visual Information of Hypertext Structure Will be Affect Learning Comprehension and Usability According to Learner's Learning Preferences)

  • 성은모
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.483-496
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    • 2012
  • 학습자의 정보처리유형에 따른 e-Book 인터페이스의 설계 및 개발은 학습자 중심의 적성처지교수를 위해 중요한 이슈가 된다. 이에 본 연구에서는 하이퍼텍스트 정보구조가 제공된 e-Book 학습환경에서 학습자의 정보처리유형이 학습내용 이해 및 사용 편의성에 있어 어떠한 차이를 보이는지를 검증해 봄으로써 보다 처방적인 e-Book 인터페이스의 설계전략에 대한 시사점을 제공하고자 하였다. 본 연구를 위해 대학생 68명이 참여하였으며, 하이퍼텍스트 정보구조가 제공된 e-Book 콘텐츠를 통해 학습한 후 정보처리유형(시각 정보처리, 언어 정보처리)에 따른 학업성취도 (텍스트 구조 파악 및 학습내용이해)와 사용 편의성에 대한 효과성을 검증하였다. 연구결과, 학업성취도에 있어서는 정보처리 유형에 따라 텍스트 구조 파악에는 유의미한 차이가 나타났으나, 학습내용 이해에는 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 사용 편의성에 있어서는 학습자의 정보처리유형에 따라 유의미한 차이가 나타났으며, 구체적으로는 텍스트 구조 파악의 용이성, 텍스트 분량 파악의 용이성, 네비게이션의 용이성, 그리고 내용기억의 편의성 등에 있어 유의미한 차이가 나타났다. 또한 학업성취도에 영향을 미친 사용 편의성의 주요요인은 학습위치 파악의 용이성이었으며, 정보처리유형의 집단간 분류의 정확도는 79.4%로 비교적 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 e-Book 콘텐츠 설계 및 개발에 대한 전략적 시사점에 논의 되었다.

쐐기 및 원추 주위의 불안정한 충격파 유도연소 해석 (Analysis of Unstable Shock-Induced Combustion over Wedges and Conical Bodies)

  • Jeong-Yeol Choi
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2003년도 제20회 춘계학술대회 논문집
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    • pp.32-33
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    • 2003
  • Mechanism of a periodic oscillation of shock-induced combustion over a two- dimensional wedges and axi-symmetric cones were investigated through a series of numerical simulations at off-attaching condition of oblique detonation waves(ODW). A same computational domain over 40 degree half-angle was considered for two-dimensional and axi-symmetric shock-induced combustion phenomena. For two-dimensional shock-induced combustion, a 2H2+02+17N2 mixture was considered at Mach number was 5.85with initial temperature 292 K and initial pressureof 12 KPa. The Rankine-Hugoniot relation has solution of attached waves at this condition. For axi-symmetric shock-induced combustion, a H2+2O2+2Ar mixture was considered at Mach number was 5.0 with initial temperature 288 K and initial pressure of 200 mmHg. The flow conditions were based on the conditions of similar experiments and numerical studies.[1, 3]Numerical simulation was carried out with a compressible fluid dynamics code with a detailed hydrogen-oxygen combustion mechanism.[4, 5] A series of calculations were carried out by changing the fluid dynamic time scale. The length wedge is varied as a simplest way of changing the fluid dynamic time scale. Result reveals that there is a chemical kinetic limit of the detached overdriven detonation wave, in addition to the theoretical limit predicted by Rankine-Hugoniot theory with equilibrium chemistry. At the off-attaching condition of ODW the shock and reaction waves still attach at a wedge as a periodically oscillating oblique shock-induced combustion, if the Rankine-Hugoniot limit of detachment isbut the chemical kinetic limit is not.Mechanism of the periodic oscillation is considered as interactions between shock and reaction waves coupled with chemical kinetic effects. There were various regimes of the periodicmotion depending on the fluid dynamic time scales. The difference between the two-dimensional and axi-symmetric simulations were distinct because the flow path is parallel and uniform behind the oblique shock waves, but is not behind the conical shock waves. The shock-induced combustion behind the conical shockwaves showed much more violent and irregular characteristics.From the investigation of characteristic chemical time, condition of the periodic instability is identified as follows; at the detaching condition of Rankine-Hugoniot theory, (1) flow residence time is smaller than the chemical characteristic time, behind the detached shock wave with heat addition, (2) flow residence time should be greater than the chemical characteristic time, behind an oblique shock wave without heat addition.

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캐쉬 구성에 따른 3차원 쿼드코어 프로세서의 성능 및 온도 분석 (Analysis on the Performance and Temperature of the 3D Quad-core Processor according to Cache Organization)

  • 손동오;안진우;최홍준;김종면;김철홍
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.1-11
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    • 2012
  • 공정기술이 지속적으로 발달함에 따라 멀티코어 프로세서는 성능 향상이라는 장점과 함께 내부 연결망의 긴 지연 시간, 높은 전력 소모, 그리고 발열 현상 등의 문제점들을 내포하고 있다. 이와 같은 2차원 멀티코어 프로세서의 문제점들을 해결하기 위한 방안 중 하나로 3차원 멀티코어 프로세서 구조가 주목을 받고 있다. 3차원 멀티코어 프로세서는 TSV를 이용하여 수직으로 쌓은 여러 개의 레이어들을 연결함으로써 2차원 멀티코어 프로세서와 비교하여 배선 길이를 크게 줄일 수 있다. 하지만, 3차원 멀티코어 프로세서에서는 여러 개의 코어들이 수직으로 적층되므로 전력밀도가 증가하고, 이로 인해 발열문제가 발생하여 높은 냉각 비용과 함께 신뢰성에 부정적인 영향을 유발한다. 따라서 3차원 멀티코어 프로세서를 설계할 때에는 성능과 함께 온도를 반드시 고려하여야 한다. 본 논문에서는 캐쉬 구성에 따른 3차원 쿼드코어 프로세서의 온도를 상세히 분석하고, 이를 기반으로 발열문제를 해결하기 위해저온도 캐쉬 구성 방식을 제안하고자 한다. 실험결과, 명령어 캐쉬는 최고온도가 임계값보다 낮고 데이터 캐쉬는 많은 웨이를 가지는 구성을 적용할 때 최고온도가 임계값보다 높아짐을 알 수 있다. 또한, 본 논문에서 제안하는 캐쉬구성은 쿼드코어 프로세서를 사용하는 3차원 구조에서 캐쉬의 온도 감소에 효과적일 뿐만 아니라 성능 저하 또한 거의 없음을 알 수 있다.

수중초음속제트의 불안정성에 대한 실험적 고찰 (Experimental Observation of Instability of Supersonic Submerged Jets)

  • 정재권;이대훈;차홍석;박승오;권세진
    • 한국추진공학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.45-52
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    • 2002
  • 2차원 수중 초음속 제트의 구조 및 유동 불안정성에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 제트의 구조 및 시간에 따른 변화를 관찰하기 위하여 고속 디지털 카메라 촬영과 정압을 측정하였다. 공기 유량의 변화에 따른 제트의 구조를 초고속 촬영하여 이로부터 얻어진 장면에서 확산각을 구했다. 일련의 제트의 주기적인 특성에 따른 구조를 관찰하였고 불안정성의 초당 주기 발생 횟수가 5-6회 정도로 측정되었다. 세 가지 특성 길이 $L_1$, $L_2$, $L_3$를 정의하였다. $L_1$은 불안정적 주기가 발생할 경우 최대제트의 폭 스케일, $L_2$는 2차적인 유동이 유입되는 곳의 제트의 폭 스케일, $L_3$는 노즐 출구로부터 2차적으로 유도된 유동이 유임되는 곳까지의 길이다. $L_1$/$L_2$는 전압 즉, 탱크 압력이 증가함에 따라 감소하는 경향성을 가지고 있고 $L_3$는 전압이 증가함에 따라 증가하는 경향성을 띄었다. 시간에 따른 정압 변화를 측정하였으며 FFT결과를 통해서 불안정성으로 인해 발생하는 주파수와 유사한 값인 5Hz에서 고유진동이 발생하는 것을 확인하였다.

에토좀 입자크기와 멤브레인 특성 조절을 통한 약물의 경피흡수능 향상 (Enhanced Transdermal Delivery of Drug Compounds Using Scalable and Deformable Ethosomes)

  • 안은정;심종원;최장원;김진웅;박원석;김한곤;박기동;한성식
    • 대한화장품학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.105-113
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    • 2010
  • 본 연구에서는 입자 크기 뿐만 아니라 베지클 멤브레인의 변형도를 조절할 수 있는 에토좀을 통해 약물의 경피흡수능을 향상시킬 수 있는 새로운 접근을 소개한다. 이를 위해 신규 육모효능성분인 Triaminodil을 포집한 에토좀을 제조하였고 입자 제조 후 추가적인 에너지를 가함으로써 입자의 크기를 조절하였다. 광산란법, 투과전자현미경, 멤브레인 변형도 측정 등을 통해 입자의 변형도가 입자 크기에 의존하는 것을 확인하였다. 또한 in vitro 피부흡수시험과 전임상 성장기 유도평가를 통해 베지클 멤브레인의 변형도가 Triaminodil의 피부 전달효능에 크게 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이러한 결과로부터 담지 된 약물의 전달효능을 극대화 시킬 수 있는 최적 크기의 전달체 영역이 존재함을 확인하였고 이는 입자의 크기와 멤브레인 특성에 큰 영향을 받기 때문에 전달체를 설계하는데 있어 이 두 가지 요인을 고려해야 한다.