• Title/Summary/Keyword: linear equations

Search Result 2,501, Processing Time 0.031 seconds

변두께를 갖는 두꺼운 반구형 쉘과 반구헝체의 3차원적 진동해석 (Three-Dimensional Vibration Analysis of Solid and Hollow Hemispheres Having Varying Thickness)

  • 심현주;장경호;강재훈
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.197-206
    • /
    • 2003
  • 임의의 경계조건과 변두께를 갖는 축대칭 반구형 쉘과 반구형체의 진동수와 모우드형상을 결정하는 3차원적 해석법이 소개되었다. 수학적으로 2차원적인 전통적인 쉘이론과는 달리 본 연구의 해석법은 3차원 동적 탄성방정식을 사용하였다 자오선방향 (Φ), 법선방향(z), 원주방향(θ)으로의 변위성분인 μ/sub Φ/, μ/sub z/, μ/sub θ/는 시간에 대해서는 정현적으로, θ에 대해서는 주기적으로, 와 z 방향에 대해서는 대수다항식으로 표현될 수 있다. 축대칭 반구형 쉘의 변형률 에너지와 운동 에너지를 정식화하고, 리츠법으로 고유치문제를 계산하였다. 진동수의 최소화과정을 통해 엄밀해의 상위 경계치 진동수를 구하였으며, 이 때, 다항식의 차수를 증가시키면 진동수는 엄밀해에 수렴하게 된다. 자오선방향으로 선형적으로 꿩 두께가 변하는 반구형 쉘과 반구형체치 3차원적 진동수를 최초로 계산하였으며, 축방향으로 난 조그만 원추형 구멍이 진동수에 미치는 영향도 분석하였다. 상두께와 자유경계조건을 갖는 두꺼운 축대칭 반구형 쉘에 대한 3차원적 리츠해와 3차원적 유한요소법에 의한 진동수를 서로 비교하였다.

일 최대풍속의 추정확률분포에 의한 농작물 강풍 피해 위험도 판정 방법 (Prediction of Wind Damage Risk based on Estimation of Probability Distribution of Daily Maximum Wind Speed)

  • 김수옥
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.130-139
    • /
    • 2017
  • 기상청 동네예보 풍속으로부터 농작물의 강풍피해를 예측하기 위해, 방재기상관측지점 19곳의 2012년 풍속자료를 이용하여 기상청 동네예보의 3시간 간격과 동일한 0000, 0300 ${\cdots}$ 2100 시간대의 풍속과 직전 3시간 동안의 최대풍속 간의 관계를 직선회귀식으로 표현하였다. 매 3시간 마다 추정된 최대풍속 중 가장 큰 값을 일 최대풍속으로 간주하고, 이 때의 추정오차를 정규분포와 Weibull 분포 확률밀도함수로 표현하였다. 또한 일 최대풍속과 작물 피해 임계풍속 간의 편차를 추정오차 기반 확률 분포에 적용하여 확률누적값으로 풍해 '주의보'와 '경보' 단계를 설정하였다. 19지점별 최대풍속 추정 회귀계수(a, b)와 추정오차의 표준편차 및 Weibull 분포의 모수(${\alpha}$, ${\beta}$)는 공간내삽하여 분포도로 작성하고 종관기상관측지점 4곳(순천, 남원, 임실, 장수)의 격자값을 추출하였다. 이를 이용해 2012년의 일 최대풍속을 추정하고, 배 만삼길 품종의 낙과 발생 사례에서 제시된 풍속 10m/s를 낙과 임계풍속으로 간주, 풍해 주의보와 경보를 판정하였다. 그 결과, 최대풍속 추정오차를 Weibull 분포로 표현하여 풍해 위험 정도를 판정하는 것이 정규분포만을 이용하는 것보다 더 현장에 정확한 주의보를 발령할 수 있었다.

뽕나무 출엽일과 기온 요인 간 상관성 (Correlation between Air Temperature Factors and Leafing Date of Mulberry Tree)

  • 김호철;김태춘
    • 원예과학기술지
    • /
    • 제33권6호
    • /
    • pp.807-811
    • /
    • 2015
  • 본 연구는 전북 부안지역에서 재배되고 있는 '참뽕' 뽕나무(Morus alba)를 대상으로 출엽일에 영향을 주는 기온 요인을 선발하기 위해 수행하였다. 2009년에서 2014년까지 6년간 뽕나무 평균 출엽일은 4월 24일(114 줄리안 일수)이었고, 2014년에 4월 12일로 가장 빨랐고 2011년에 5월 2일로 가장 늦었다. 3월 1일부터 4월 10일까지 일평균기온 및 일최고기온 중에서 3월 하순의 기온이 연차 간 차이가 가장 컸다. 뽕나무 출엽일은 3월 1일부터 4월 10일까지 일평균기온 0, 5, $10^{\circ}C$ 이상의 날의 적산온도와 매우 높은 부의 상관을 보였다. $5^{\circ}C$ 기준 온도에서 3월 1일부터 4월 10일까지 및 3월 하순의 일평균기온 적산온도와 뽕나무 출엽일과 각각 y = 153.8 - 0.1886 ${\times}$ ($r^2=0.965^{**}$)와 y = 126.2 - 0.2246 ${\times}$ ($r^2=0.825^*$)로 선형회귀식이 도출되었다. 따라서 오디균핵병 적기 방제를 위한 출엽일은 3월 1일부터 4월 10일까지와 3월 하순의 일평균기온 $5^{\circ}C$ 이상인 날의 적산온도로 각각 96.5%와 82.5% 예측할 수 있다.

고흥지방 기상요인과 감자의 생육 및 수량과의 관계 (Relationship between Meteorological Elements and Yield of Potato in Goheung Area)

  • 박희진;권병선;신종섭
    • 한국자원식물학회지
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.133-138
    • /
    • 2001
  • 1987년부터 1995년까지 전남 고흥군의 농가포장에서 감자의 주요특성과 재배기간중 관측된 기상자료를 이용하여 생육 및 수량과 기상요인과의 상관관계, 분석 및 수량추정식을 유도한 결과는 다음과 같다. 1.기상요인 중 변이가 큰 것은 3월과 4월의 최저기온으로서 변이계수는 각각 368.0%, 126.0%였으며 5, 6월의 평균기온, 최고기온 및 최저기온은 비교적 변이가 적 었다. 2. 생육 및 수량형질의 변이계수에서 수량은 3.7%로 매우 낮아 품종고유의 유전특성의 지배를 많이 받는 반면, 경장은 14.3%, 경수는 9.3%로 높아서 어느정도 환경요인에 영 향을 받는것으로 나타났다. 3. 4월의 강수량 및 6월의 평균기온과 수량간에는 부의 상관으로 나타났다. 4. 생육 및 수량간에 는 모두가 정의 상관으로 유의성이 인정되었으며 4월의 강수량을 이용하여 경장을 추정한 결과 $Y_1$: 82.47-0.11X ($R^2$=0.3959)의 직선 회귀식을 유도할 수 있었고, 역시 4월의 강수량을 이용하여 수량을 추정한 결과 $Y_2$: 2003.61-0.94X ($R^2$=0.5418)의 직선 회귀식을 얻을 수 있었으며 이들에 대한 분산분석에서도 유의성이 인정되었기에 수량에 대한 추정식을 이용하여 이론적 수량과 실제 수량의 오차를 구한 결과 값이 같아서 잘 적중되었다.

  • PDF

Pilot Scale 김치순간살균장치(瞬間殺菌裝置)에서의 살균효과분석(殺菌效果分析) 및 Simulation (Thermal Process Evaluation and Simulation in a Pilot Scale Kimchi Pasteurizer)

  • 길광훈;김공환;전재근
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.55-63
    • /
    • 1984
  • Pilot scale 연속식(連速式) 김치순간살균장치(瞬間殺菌裝置)를 사용한 무우김치살균시(殺菌時) 살균효과(殺菌效果)를 분석(分析)하기위해 살균시간(殺菌時間)에 따른 생균수(生菌數)의 변화(變化)를 측정(測定)하였으며 simulation model을 설정(設定)하여 김치내(內) 생균수(生菌數)의 감소(減少)를 예측(豫測)하고 실제 실험치(實驗値)와 비교(比較) 분석(分析)함으로써 simulation model의 적용타당성(適用妥當性)을 검정(檢定)하였다. 1. 김치숙성균(熟成菌)의 D값은 가열온도(加熱溫度) 60, 64, 70, 75, $80^{\circ}C$에서 각각(各各) 2.21, 1.62, 0.73, 0.32, 0.21분(分)이었으며 z값은 $19^{\circ}C$였다. 2. 김치시료(試料)를 4 l/min의 유속(流速)으로 1cycle 살균처리(殺菌處理)하는데 소요(所要)되는 시간(時間)은 0.99분(分)으로 약 1분(分)이 소요(所要)되었다. 3. 총살균효과(總殺菌效果)에서 예열부(豫熱部)에서의 살균효과(殺菌效果)가 차지하는 비율(比率)은 30%, 살균(殺菌) 예냉(豫冷) 냉각부(冷却部)에서의 살균효과(殺菌效果)가 차지하는 비율(比率)은 70%이었다. 4. 살균부(殺菌部)의 온도(溫度)가 65, $70^{\circ}C$일때 관내(管內)를 통과하는 김치액(液)의 시간(時間)에 대한 직선적(直線的) 온도변화(溫度變化)와 지수적(指數的) 온도변화(溫度變化)로부터 유도(誘導)된 두개의 simulation model equation에 의한 예측치(豫測値)와 실제 실험치(實驗値)가 비교적(比較的) 잘 일치(一致)하였다.

  • PDF

강섬유 보강 콘크리트의 배합비와 역학적 특성 사이의 관계 추정 (Correlation between Mix Proportion and Mechanical Characteristics of Steel Fiber Reinforced Concrete)

  • 최현기;배백일;구해식
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.331-341
    • /
    • 2015
  • 본 연구는 섬유보강 콘크리트의 실무 적용을 위한 성능 평가에 대해 재료 시험으로 낭비되던 시간과 노력을 최소화하고 적용에 있어서의 이론적인 배경을 확보하기 위해, 기존의 가이드라인 및 시험 기준에 따른 실험 결과의 수집과 통계적 분석을 통한, 콘크리트의 압축강도에 기반한 주요 특성들을 특정하기 위해 수행되었다. 섬유보강콘크리트는 다양한 변수에 영향을 받게 되므로 이론적인 접근이 어려운 측면이 있어 본 연구에서는 현재 실무에서 다방면으로 사용되고 있는 100MPa 이하의 압축강도를 가지는 콘크리트를 중심으로 0.25%에서 2% 사이의 강섬유 혼입량에 대한 압축강도와 인장강도 시험을 수행하였다. 인장강도 시험은 표준기관에서 정하고 있는 시험방법인 쪼갬인장강도와 휨인장강도에 대해 수행하였다. 섬유보강콘크리트의 재료시험 결과 쪼갬인장강도와 휨인장강도 모두 압축강도의 증가에 따라 증가하는 추세를 보였으며 강도의 증진률은 압축강도 증가와 함께 감소하는 추세를 보였다. 또한섬유의 혼입량 증가는 인장강도의 증가를 유발하는 것을 확인할 수 있었으며, 압축강도 증가에 따른 인장강도 증진률 감소를 막아 콘크리트 압축강도 증가에 선형적으로 인장강도가 증가하도록 해주는 것을 확인할 수 있었다. 기존 연구들로부터 구축한 데이터베이스를 통한 섬유보강콘크리트의 기계적 성질에 대한 검토를 수행하였다. 다양한 변수에 따른 인장강도의 추정을 위해 인공신경망을 적용하였다. 인공신경망은 multi layer perceptron으로 구성하였으며 전달함수로는 sigmoid 함수를 사용하였고 역전파 알고리즘을 통해 학습을 수행하였다. 인공신경망을 사용한 콘크리트 인장강도의 추정 결과 시험 결과와 추정결과가 유사하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 인공신경망에서 결합력이 큰 변수들은 물-시멘트비와 섬유의 혼입량으로 나타났으며 섬유보강콘크리트의 인장강도는 물-시멘트비에 영향을 받는 압축강도와 혼입량을 통해 추정할 수 있을 것으로 판단된다.

열(熱)흐름을 동반(同伴)한 정상지하수(定常地下水)의 흐름해석(解析) 수치모형(數値模型) (A Numerical Model for Analysis of Groundwater Flow with Heat Flow in Steady-State)

  • 왕수균;조원철;이원환
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.103-112
    • /
    • 1991
  • 본(本) 연구(硏究)는 일정균등(一定均等)한 열적(熱的) 특성(特性)을 가지고 있으며 상변화(相變化) 없는 등방(等方) 이질성(異質性)의 3차원(次元) 대수층계(帶水層系)의 열(熱)흐름과 정상상태(定常狀態)의 지하수(地下水)흐름을 모의발생(模擬發生)할 수 있는 유한차분(有限差分) 모형(模型)을 확립(確立)한 것이다. 이 모형(模型)은 대규모(大規模) 지하수(地下水) 흐름체계(體系)에서 폐기물(廢棄物)의 지하저류시(地下貯溜時) 지하수(地下水) 흐름과 발생(發生) 혹은 주입(注入)된 열(熱)의 흐름을 예측(豫測) 분석(分析)하기 위하여 확립(確立)된 것이다. 이러한 대수층계(帶水層系)의 지하수(地下水) 흐름에 작용(作用)하는 조건(條件)으로는 강우주입(降雨注入)으로 인한 수문학적(水文學的) 조건(條件)과 고정(固定)된 수리수두(水理水頭) 경계조건(境界條件) 등(等)이 포함(包含)되고, 열(熱)흐름에는 지열(地熱)의 흐름, 지표면(地表面)으로의 전도(傳導), 주입(注入)에 의한 이류(移流), 고정(固定) 수두경계(水頭境界)로 향(向)한 또는 고정수두경계(固定水頭境界)로 부터의 이류(移流) 등(等)이 포함(包含)된다. 본(本) 모형(模型)에서는 지하수(地下水)흐름과 열(熱)흐름 방정식(方程式)을 번갈아 푸는 교대반복과정(交代反復過程)을 사용(使用)하고, 두 방정식(方程式)의 계산(計算)에는 직접해법(直接解法)을 사용(使用)한다. 이동시간(移動時間)은 모형공간(模型空間)에서 입자추적(粒子追跡)으로 결정(決定)되며, 분할(分轄)된 구역내(區域內)의 지하수(地下水) 유속(流速)은 구역내(區域內)의 유속(流速)을 선형(線形)으로 보간(補間)하여 계산(計算)한다. 본(本) 모형(模型)을 경상북도(慶尙北道) 영일군(迎日郡) 송라면(松羅面) 지경리(地境里) 일대(一帶)의 지하수계(地下水系)에 적용(適用)하여 이 일대(一帶) 지하(地下) 암반층(岩盤層)의 수두분포(水頭分布), 유동로(流動路), 이동시간(移動時間) 및 지하수온분포(地下水溫分布)를 계산(計算)하여 지하수(地下水) 유동체계(流動體系)를 분석(分析)하였다.

  • PDF

스테레오 시각과 Kalman 필터링을 이용한 강인한 3차원 운동추정 (Robust 3-D Motion Estimation Based on Stereo Vision and Kalman Filtering)

  • 계영철
    • 방송공학회논문지
    • /
    • 제1권2호
    • /
    • pp.176-187
    • /
    • 1996
  • 본고는 로보트 팔의 선단에 부착된 카메라에 의하여 촬영된 일련의 스테레오 영상을 이용하여 운동물체의 3차원 자세 (위치와 방향)를 정확히 추정하는 방법을 다룬다. 본고는 이미 발표된 바 있는 연구결과를 확장한 것으로서[1], 2차원 영상의 측정잡음 뿐만아니라[1], 또한 로보트 팔의 죠인트 각도의 랜덤잡음이 함께 존재할 경우 world 좌표계 (또는 로보트 기지좌표계)를 기준으로 한 운동물체의 3차원 자세의 추정에 중점을 둔다. 이를 위하여, 다음 사항에 근거하여 선형 Kalman 필터를 유도한다. (1) 2차원 영상의 측정잡음이 3차원 공간으로 전파되는 것을 분석함으로써, 이에 기인한 물체좌표계의 방향오차를 카메라 좌표계를 기준으로 하여 모델링한다; (2) 죠인트 각도 오차에 의한 로보트 선단좌표계의 방향오차를 (1)의 결과와 결합하여 extended Jacobian matrix를 유도한다; 그리고 (3) 본질적으로 비선형인 물체의 회전운동을 quaternion을 도입함으로써 선형화 한다. 운동 파라메터는 추정된 quaternion으로부터 반복 최소자승 방법을 이용하여 계산된다. 모의실험 결과, 추정오차가 상당히 감소되고, 실제의 운동 파라메터가 참 값으로 정확히 수렴함을 알 수 있다.

  • PDF

무인기 기반 RGB 영상을 이용한 동계작물 바이오매스 평가 모델 개발 (Development of Biomass Evaluation Model of Winter Crop Using RGB Imagery Based on Unmanned Aerial Vehicle)

  • 나상일;박찬원;소규호;안호용;이경도
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.709-720
    • /
    • 2018
  • 작황 모니터링에서 바이오매스의 정확한 평가를 위해서는 정확하고 신속한 작물 생육 상황 등 현장자료의 확보가 필수적이다. 또한, 바이오매스의 평가는 작황 모니터링 및 수확량 예측에 활용된다. 무인기 영상은 작물의 성장에 따라 빠르게 수집할 수 있기 때문에 정밀농업에서 포장내 공간변이 파악 및 분석에 사용되고 있다. 본 연구는 원격탐사 기술을 이용한 동계작물 바이오매스 평가 방법 개발을 위하여 식생지수($E{\times}G$)에 의한 식생 피복률(VF)과 작물 표고 모형(CSM) 기반의 초고(PH)를 이용하여 보리와 밀을 대상으로 바이오매스 평가 모델을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 식생 피복률, 초고 및 상호작용 항을 독립변수로 하여 다중 선형 회귀 모델을 구축한 결과, 5가지 품종의 결정계수는 0.84~0.99로 나타났으며, 보리와 밀의 결정계수 및 평균 제곱근 오차는 각각 0.91, 0.90 및 102.09, $110.87g/m^2$으로 나타났다. 따라서 무인기 영상을 활용한 동계작물의 바이오매스 평가 및 작황 모니터링이 가능한 것으로 판단된다.

강원도산(江原道産) 소나무심변재(心邊材)의 물리적(物理的) 성질(性質)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Physical Properties of Heartwood and Sapwood of Red Pine(Pinus densiflora S. et Z.) Grown in Gangweon - do)

  • 심종섭;정희석
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.88-95
    • /
    • 1982
  • 본(本) 시험(試驗)은 강원도산(江原道産) 소나무의 기건상태(氣乾狀態)에 있는 심재(心材)와 변재의 추재율(秋材率), 기건비중(氣乾比重), 종압축강도 그리고 추재율(秋材率)과 기건비중(氣乾比重)의 관계, 추재율(秋材率)과 종압축강도의 관계, 비중(比重)과 종압축강도의 관계 등을 알고자 하였으며, 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 심재(心材)의 연륜폭(年輪幅)은 추재율(秋材率)과 종압축강도에 뚜렷한 영향을 주고 있었으며, 연륜폭(年輪幅)이 감소함에 따라 추재율(秋材率)과 종압축강도는 상응하여 증대(增大)했다. 그러나 기건비중(氣乾比重)은 연륜폭별(年輪幅別)에따라 유의적(有意的)인 차이(差異)는 나타나지 않았다. 3. 심재(心材)와 변재 모두 추재율(秋材率)과 기건비중간(氣乾比重間)에는 직선적(直線的)인 관계(關係)가 나타났으며, 심재(心材)는 $x_{12}$=0.31+0.006 x 식(式)으로, 변재는 $r_{12}$=0.27+0.007 x 식(式)으로 나타났다. 심재(心材)와 변재 모두 추재율(秋材率)과 종압축강도에도 역시 직선적(直線的) 관계(關係)가 나타났으며 심재(心材)는 ${\sigma}c11$=343+1.93 x 식(式)으로, 변재는 ${\sigma}c11$=208+6.97 x 식(式)으로 나타났다.

  • PDF