• 대한조선학회논문집
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• 제53권3호
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• pp.237-248
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• 2016

As OPB and IPB moment-induced fatigue damage on mooring chain links were reported for a offloading buoy, verification of OPB and IPB fatigue has been a key engineering item in offshore structure mooring design. Mathematical and physical features of the conventional approach which was mainly explained in BV guideline are reviewed and disadvantages of the conventional approach are addressed in terms of stress proportionality and nonlinearity of OPB and IPB moments. In order to eradicate these disadvantages, a novel approach is newly proposed which is able to dispel apprehension on stress proportionality and is not dependent of nonlinearities of OPB and IPB moments. Significant differences between two approaches are suggested by comparing relations of OPB moment versus OPB interlink angle and IPB moment versus IPB interlink angle. For periodic OPB tension angle processes having three different OPB angle ranges with a simple irregular tension process, fatigue damage calculation reveals that OPB moment-induced fatigue damage has dominant portion to total fatigue damage. Comparative studies between two approaches also show that the conventional approach based on BV guideline predicts fatigue damage far conservatively since it assume unrealistic high stress concentration factor for tension load. Meanwhile IPB moment-induced fatigue damage is negligible compared to tension-induced fatigue damage.

• 전자공학회논문지
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• 제50권11호
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• pp.141-149
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• 2013

IoT (Internet of Things) 환경에서 IPv6 패킷 통신을 지원하기 위한 표준 기술로 IETF 6LoWPAN (IPv6 over Low power WAPN) 표준 기술이 많은 연구가 진행되고 있다. 6LoWPAN에서 패킷 전송을 위한 프로토콜로 주로 AODV (Ad-hoc Distance Vector) 라우팅 프로토콜 기술을 확장한 다양한 연구가 진행되고 있다. 특히, 제한된 자원을 가진 노드들로 구성된 6LoWPAN에서 네트워크 오류가 발생했을 때 신뢰성 있는 데이터 전송과 빠른 경로 설정 방법이 필요하다. 이를 위해, 본 논문에서는 IETF LOAD(6LoWPAN Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing) 을 확장한 최적 복구 경로 알고리즘인 회복력 있는 라우팅 프로토콜기법 (Resilient Routing Protocol) 을 제안한다. 좀 더 구체적으로, 최적 복구 경로 설정 알고리즘, 상세 프로토콜 신호 흐름도 및 패킷 전송의 신뢰성 검증을 위한 수학적인 모델을 제시하였다. 제안된 프로토콜 기법의 성능을 분석하기 위해 NS-3 (Network Simulation Tool) 를 통해 성능 분석하였고 성능 분석 결과 기존의 LOAD 라우팅에 비해 종단간 지연시간, 패킷 처리율, 패킷 전송율 및 제어 패킷 오버헤드 등의 성능 면에서 우수함을 증명하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제28권2호
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• pp.429-437
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• 1999

A mathematical model was established for estimating changes in pressure and volume of permeable kimchi packages. The model comprises the CO2 gas production from kimchi and permeation of O2, CO2 and N2 through the permeable film or sheet. Using the developed model, the effects of various packaging variables on the pressure and volume changes were analyzed for rigid and flexible packag es of kimchi(3% salt content) at 15oC, and then effect of storage temperature was also looked into. In case of rigid pack of 400g, using the plastic sheet of high CO2 permeability and initial vacuumizing can help to relieve the problem of pressure build up. The lower fill weight can further reduce the pressure, but will result in higher packaging cost. For the flexible package of 3 kg, highly permeable films such as low density polyethylene(LDPE) and polypropylene can reduce the volume expansion. Higher ratio of CO2 permeability to O2 and N2 permeabilities are effective in reducing the volume expansion. Increased surface area cannot contribute to reduction of volume expansion for highly permeable flexible packages of kimchi. For the impermeable packages, pressure and volume at over ripening stage (acidity 1.0%) increase with decreased temperature, while those at optimum ripening stage(acidity 0.6%) change little with temperature. Pressure of permeable rigid LDPE package increases with tem perature at any ripening stage, and temperature affects the volume of flexible LDPE package very slightly. Experimental verification of the present results and package design with economical consid eration are needed as a next step for practical application.

• 대한조선학회논문집
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• 제56권6호
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• pp.550-558
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• 2019

The roll motion of a general vessel, which is more influenced by resonance as compared to other motions, adversely affects the passenger and hull. Therefore, reducing the roll motion through an anti-rolling system is critical, and most ships use various devices such as anti-rolling tanks, bilge keels, and fin stabilizers to accomplish this. In this study, a simplified model is developed for the application of an anti-rolling device for unmanned semi-submersible vessels. The applied anti-rolling device is installed on the stern and stem of a ship using a pair of servo motors with added weight, and the motor is controlled through the Arduino. The moment of the motor is designed and implemented based on a mathematical model such that it is calculated through the restoring force according to the heel angle of the ship. The performance of the proposed system was verified by utilizing the roll damping coefficient calculated by the free-roll decay test and logarithmic decrement method and was validated by a towing tank test. The system is expected to be used for unmanned vessels to perform sustainable missions.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제39권6호
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• pp.93-112
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• 2019

In this paper, a very new web-based software for renewable energy system (RES) design and economic evaluation was introduced. This solution would provide the precise RES estimation service including not only photovoltaic (PV), wind turbine (WT) and fuel cell (FC) individually but also energy storage system (ESS) as combined forms with PV or WT. The three reasons why we ought to develop it are: First, the standardized tool suitable to the domestic environment for estimating power generation from RES facilities and economic evaluation is required. Secondly, the standardized tool is needed to spread domestic RES supply policy and to promote the new industry in the micro-grid field. The last, the reliability of economic evaluation should be enhanced more for new facilities. To achieve those aims, the weather database of one hundred locations have established and the RES facility database has also constructed. For the energy management, mathematical models for PV, WT, ESS and FC were developed. As a final phase, the analytical process to evaluate economics has performed with field data verification.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제21권2호
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• pp.237-260
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• 2018

본 연구는 4개국의 초등학교 수학 교과서 비와 비율 단원에서 어떠한 모델을 사용하고 있는지 알아보고, 비례에 대한 곱셈적 사고와 비례 상황의 구조에 따라 이러한 모델이 교과서에 어떻게 반영되어 있는지 살펴보았다. 이를 위해 한국, 일본, 싱가포르, 미국의 초등학교 5, 6학년 수학 교과서를 비교 분석하였다. 그 결과 그림 모델과 비표, 이중수직선, 테이프 다이어그램에서 비례에 대한 곱셈적 사고와 비례 상황의 구조에 따른 차이를 확인할 수 있었다. 또한 다중묶음관점에서 변동부분관점으로 이어지는 일본교과서의 전개나 두 가지 이상의 모델이 함께 쓰인 각 나라 교과서의 사례에서 곱셈적 사고의 연결 및 통합 가능성을 찾을 수 있었다. 따라서 학생들의 곱셈적 사고를 신장시키고 측정 공간 내 또는 측정 공간 사이의 비례추론을 지도하기 위해 차기 교과서에서 어떤 종류의 모델을 어떻게 제시하는 것이 효과적일지 좀 더 신중한 검증과 논의가 필요하다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제18권2호
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• pp.14-21
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• 2015

Design lifetime of a wind turbine is required to be at least 20 years. The most important step to ensure the deign is to evaluate the loads on the wind turbine as accurately as possible. In this study, extreme design load of a offshore wind turbine using Garrad Hassan (GH) Bladed and National Renewable Energy Laboratory (NREL) FAST codes are calculated considering structural dynamic loads. These wind turbine aeroelastic analysis codes are high efficiency for the rapid numerical analysis scheme. But, these codes are mainly based on the mathematical and semi-empirical theories such as unsteady blade element momentum (UBEM) theory, generalized dynamic wake (GDW), dynamic inflow model, dynamic stall model, and tower influence model. Thus, advanced CFD-dynamic coupling method is also applied to conduct cross verification with FAST and GH Bladed codes. If the unsteady characteristics of wind condition are strong, such as extreme design wind condition, it is possible to occur the error in analysis results. The NREL 5 MW offshore wind turbine model as a benchmark case is practically considered for the comparison of calculated designed loads. Computational analyses for typical design load conditions such as normal turbulence model (NTM), normal wind profile (NWP), extreme operation gust (EOG), and extreme direction change (EDC) have been conducted and those results are quantitatively compared with each other. It is importantly shown that there are somewhat differences as maximum amount of 18% among numerical tools depending on the design load cases.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.457-467
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• 2020

세계적으로 환경문제에 관한 우려가 급증하여, 세계 각국이 온실가스 연비 규제를 강화하고 있다. 연비향상을 위해 첨단 운전자 지원 시스템을 이용한 연구를 통하여, 운전자의 편의를 위해 다양한 첨단 운전자 지원 시스템을 개발하고 있다. 그중 ACC, LKAS, AEB 등의 시스템에 대한 연구가 활발하다. ACC의 목적은 차량의 종 방향 속도와 거리를 제어하고 운전자의 부하를 최소화하여 사고 예방과 방지에 유용한 시스템으로 평가되고 있다. 이러한 관점에서 본 논문은 선행연구에서 제안한 국내도로 환경을 고려한 시나리오와 거리에 대한 함수로 안전성을 평가할 수 있는 수학적 방법을 활용한다. 또한, 제안한 시나리오를 기반으로 시뮬레이션과 실도로 실차시험을 진행한 뒤, 이론수식을 활용한 이론 계산값, 시뮬레이션과 실도로 실차시험의 상대거리의 비교분석을 통하여 ACC의 기능적인 안전성을 검증하고자 한다. 이러한 방법을 통하여 많은 회사들이 ACC의 개발 단계에서 시나리오, 수식, 시뮬레이션을 활용하여 안전성 평가방법으로 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제32권6호
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• pp.711-720
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• 1999

서해안의 3개 실험유역을 선정, 강우-유출 현상 중 홍수수문곡선을 모의하기 위하여 선형저수지 모형을 적용하고 모형의 매개변수를 유역특성과 상관시켜 회귀분석을 실시하였다. 분석을 위하여 총 8개 모형이 이용되었으며 3개 유역, 5개 수위관측지점에서 시험·적용하였다. 선정된 모형의 매개변수 최적화는 선형계획기법의 일종인 Rosenbrock방법을 이용하였고 유도된 모형의 매개변수는 또 다른 강우-유출 사상에 모의하여 검정하였다. 그리고 검정된 모형 중 Nash모형은 저수지 수(N)와 저류상수(k), 그리고 선형저수지 모형의 경우 저류상수(k)를 유역특성치인 유역의 크기, 경사도 및 하천길이와 상관시켜 회귀분석을 실시하였으며 이 결과는 무계측 유역의 순간단위도(IUH)를 유도하는데 이용할 수 있을 것이다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.88-94
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• 2021

현재 사용되고 있는 RSA, ECC와 같은 공개키 암호화 기법은 소인수분해와 같은 현재의 컴퓨터로 계산이 오래 걸리는 수학적 문제를 암호화에 사용했다. 그러나 양자컴퓨터가 상용화된다면 Shor Algorithm에 의해 기존의 암호화 시스템은 쉽게 깨질 수 있다. 그로 인해 Quantum-resistant 한 암호화 알고리즘의 도입이 필요해졌고, 그중 하나로 Lattice-based Cryptography가 제안되고 있다. 이 암호화 알고리즘은 Polynomial Ring에서 연산이 행해지고, 그중 Polynomial Multiplication이 가장 큰 연산 시간을 차지한다. 그러므로 다항식 곱셈 계산을 빠르게 하는 하드웨어 모듈이 필요하고, 그중 Finite Field에서 연산 되는 FFT인 Number Theoretic Transform을 이용해서 다항식 곱셈을 계산하는 8-point NTT-based Polynomial Multiplier 모듈을 설계하고 시뮬레이션했다. HDL을 사용하여 로직검증을 수행하였고, Hspice를 사용하여 트랜지스터 수준에서 제안된 설계가 지연시간과 전력소모에서 얼마나 개선되는지를 비교 분석하였다. 제안된 설계에서 평균 지연속도 30%의 개선과 8% 이상의 전력소모 감소 효과를 볼 수 있었다.