• 제목/요약/키워드: modelling methods

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개별요소법을 활용한 스포크 타입 토압식 쉴드TBM의 예비 해석 연구 (Preliminary study on a spoke-type EPB shield TBM by discrete element method)

  • 이철호;장수호;최순욱;박병관;강태호;심정길
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.1029-1044
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    • 2017
  • 개별요소법(Discrete Element Method, DEM)은 다수의 작은 입자들의 운동 및 상호영향을 계산하여 시스템의 거동을 해석하는 수치해석법으로써, 실제 화학공학, 약학, 토목공학, 재료과학, 식품공학 등 다양한 산업현장에서 적용되고 있다. 본 연구에서는 DEM 기법에 근거한 입자 역학 전용 해석 상용 소프트웨어를 사용하여 스포크타입 토압식 쉴드TBM 굴착성능을 평가하기 위한 예비 해석을 수행하였다. TBM에 대한 해석은 커터헤드의 회전속가 다른 2가지 조건에 대해 수행되었다. 해석을 진행하는 동안 커터헤드면에 작용하는 저항 토크, 커터헤드면과 쉴드면에 작용하는 압축력, 스크루 오거를 통해 배출되는 토사의 양을 검토하였다. 해석을 통해 DEM 해석을 이용한 TBM 장비 모델링의 적용성을 검토하였다.

SVM 회귀 모형을 활용한 격자 강우량 상세화 기법 (Spatial Downscaling of Grid Precipitation Using Support Vector Machine Regression)

  • 문희원;백종진;황석환;최민하
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제47권11호
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    • pp.1095-1105
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    • 2014
  • 본 연구에서는 Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) 3B43 V7 (25 km)의 월 누적 격자 강우량을 1 km 해상도로 상세화하기 위해 Support Vector Machine (SVM) 회귀를 활용한 상세화 기법을 제안하였다. 비선형 예측모델인 SVM은 상세화의 기반이 되는 다양한 수문기상인자와 강우 발생간의 월별 상관성 구축에 효율적으로 활용되었다. 상세화된 격자 강우는 전국에 고루 분포한 64개 지점 관측 강우와의 비교 분석을 통해 상세화 이전의 격자 강우 보다 다소 개선된 정확도를 지니는 것으로 확인되었다. 특히, 상세화 이전 격자 강우가 지니는 양의 Bias가 효과적으로 개선되었다. 상세화 전후의 공간분포 비교에서 두 분포는 평균적으로 유사했으나, 상세화 이전 강우의 공간분포에서 나타나지 않았던 강우의 국지적 특성이 상세화된 공간분포를 통해 잘 표현되는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 일부 지점의 과소 및 과대산정이 상세화를 통해 개선되어 전반적인 정확도 향상에 기여하였음을 확인했다. 본 연구에서 제안된 상세화 기법이 적용된 격자 강우는 모델의 정확도 향상을 위한 고해상도 입력자료로 활용될 수 있으며, 추후 연구에서는 SVM 외에 다른 회귀 방식을 활용하여 최적의 강우 상세화 기법 개발에 기여할 수 있을 것으로 보인다.

모바일매핑시스템으로 취득된 전방위 영상의 광속조정법 (Bundle Block Adjustment of Omni-directional Images by a Mobile Mapping System)

  • 오태완;이임평
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.593-603
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    • 2010
  • 대부분의 모바일 공간정보 획득시스템은 촬영범위가 좁고 기선 길이에 대한 제약이 따르는 프레임 카메라를 탑재하고 있다, 촬영지점을 기준으로 모든 방향으로의 영상정보 획득이 기능한 전방위 카메라 탑재를 통해 프레임 카메라의 촬영 범위 및 기선 거리에 대한 문제점을 해결할 수 있다. 광속조정법(Bundle Block Adjustment)은 다수의 중첩된 영상의 외부표정요소를 결정하는 대표적인 지오레퍼런싱(Georeferencing) 방법이다. 본 연구에서는 전방위 영상에 적합한 광속조정법의 수학적 모델을 제안하여 전방위 영상의 외부표정요소 및 지상점을 추정하고자 한다. 먼저 전방위 영상에 적합한 공선조건식을 이용해 관측방정식을 수립한다. 그리고 지상 모바일매핑시스템(GMMS, Ground Mobile Mapping System)에 탑재되어 있는 GPS/INS로부터 획득된 데이터와 정지 GPS 및 토털 스테이션(Total Station)을 통해 측정한 지상기준점을 이용한 확률제약조건 (Stochastic Constraints)식을 수립한다. 마지막으로 확률제약조건 요소 및 추정 미지수를 조합하여 다양한 종류의 수학적 모델을 수립하고 모델별로 추정된 지상점 좌표의 정확도를 검증한다. 그 결과, 지상기준점을 확률제약조건으로 사용하는 모델에 적용한 경우에 지상점이 ${\pm}5cm$ 정도로 정확하게 추정되었다. 연구의 결과를 통해 전방위 카메라 영상으로부터 대상객체의 3차원 모델 추출이 가능함을 알 수 있었다.

Contact forces generated by fallen debris

  • Sun, Jing;Lam, Nelson;Zhang, Lihai;Gad, Emad;Ruan, Dong
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제50권5호
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    • pp.589-603
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    • 2014
  • Expressions for determining the value of the impact force as reported in the literature and incorporated into code provisions are essentially quasi-static forces for emulating deflection. Quasi-static forces are not to be confused with contact force which is generated in the vicinity of the point of contact between the impactor and target, and contact force is responsible for damage featuring perforation and denting. The distinction between the two types of forces in the context of impact actions is not widely understood and few guidelines have been developed for their estimation. The value of the contact force can be many times higher than that of the quasi-static force and lasts for a matter of a few milli-seconds whereas the deflection of the target can evolve over a much longer time span. The stiffer the impactor the shorter the period of time to deliver the impulsive action onto the target and consequently the higher the peak value of the contact force. This phenomenon is not taken into account by any contemporary codified method of modelling impact actions which are mostly based on the considerations of momentum and energy principles. Computer software such as LS-DYNA has the capability of predicting contact force but the dynamic stiffness parameters of the impactor material which is required for input into the program has not been documented for debris materials. The alternative, direct, approach for an accurate evaluation of the damage potential of an impact scenario is by physical experimentation. However, it can be difficult to extrapolate observations from laboratory testings to behaviour in real scenarios when the underlying principles have not been established. Contact force is also difficult to measure. Thus, the amount of useful information that can be retrieved from isolated impact experiments to guide design and to quantify risk is very limited. In this paper, practical methods for estimating the amount of contact force that can be generated by the impact of a fallen debris object are introduced along with the governing principles. An experimental-calibration procedure forming part of the assessment procedure has also been verified.

근적외선 분광법을 이용한 콩과 이물질의 판별 (Identification of Foreign Objects in Soybeans Using Near-infrared Spectroscopy)

  • 임종국;강석원;이강진;모창연;손재용
    • 산업식품공학
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    • 제15권2호
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    • pp.136-142
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    • 2011
  • 본 연구에서는 정상 콩과 이에 혼입되는 이물질을 판별하기 위해 900 nm에서 1800 nm의 파장대역에서 단색화장치가 장착된 근적외선 분광장치를 이용하여 획득된 콩과 이물질의 반사 스펙트럼의 세기를 이용하여 각각의 판별예측모델을 개발하고 그 성능과 판별정확도를 검증해보았다. 정상콩 60 립과 이물질 60 점을 각각 2 회 반복하여 측정한 총 240 개의 반사스펙트럼에 대해서 모델 개발용인 calibration group으로 168 개를, 나머지 72 개는 개발된 모델을 예측하는 prediction group으로 나누어 사용하였다. 획득된 스펙트럼은 광원의 불안정함, 시료의 크기와 형태에서 기인되는 여러 변이들을 최소화하기 위해 다양한 수학적인 전처리를 적용하였으며 판별예측모델의 개발을 위해 PLS-DA와 SIMCA 방법을 사용하여 모델의 예측 성능과 판별율을 검토하였다. PLS-DA에서 모델 개발에 사용된 84 개의 정상 콩 스펙트럼 CLASS I은 적용된 모든 전처리에서 100%의 판별율을 보여주었으며 이물질 스펙트럼 CLASS II에서도 SNV 전처리를 제외하고는 모두 100% 이물질로 판별하여 분류하였다. 개발된 PLS-DA의 모델에 대한 prediction group의 검증에 있어서는 평균값 정규화 전처리 방법이 정상 콩과 이물질에서 100% 판별율을 보여주었다. SIMCA를 이용한 이물질 판별예측모델 개발은 PLS-DA와 비교할 때 상대적으로 저조한 판별율 결과를 나타냈으며 최대값 정규화와 일정 범위값 정규화의 전처리 방법을 적용한 모델이 평균 판별율 94.4%로 다소 양호한 결과를 보여주었다. 따라서 콩에 혼입되어 있는 이물질을 판별하는 시스템을 개발하는 데 있어서 근적외선 분광장치를 이용하여 획득한 반사도 스펙트럼은 PLS-DA로 판별예측모델을 개발하고 최적의 전처리 방법을 적용한다면 콩과 이물질의 선별시에 보다 나은 판별율을 얻을 수 있을 것이다.

프로젝트 조직의 동적역량과 건설기업 경쟁우위와의 상관관계 분석 (Analyzing the Relationship between Dynamic Capability of Project-Based Organization and the Competitive Advantage in the E&C Companies)

  • 진상준;오민정;김승철
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.73-85
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    • 2019
  • 2000년대 이후 많은 한국의 건설 및 엔지니어링 기업들은 급속하게 변화하는 동적환경에서 경쟁 심화, 높은 리스크, 경기 침체, 실적 부진, 이윤 감소 등의 어려움에 직면해 있다. 이러한 도전을 극복하기 위해서는 패러다임 변화에 적극적으로 대응할 수 있는 특별한 역량의 확보가 요구된다. 그 중 하나가 프로젝트 포트폴리오 기반에서 기업 내 조직자원을 적극적이고 통합적으로 관리할 수 있는 프로젝트관리 역량이라고 할 수 있다. 본 연구의 목적은 기업 내 프로젝트 조직자원의 동적역량이 기업의 경쟁우위와 성과에 어떤 영향을 미치는 지를 조사하는 데 있다. 국내 건설 및 엔지니어링 기업의 프로젝트 조직에서 근무하는 직원을 대상으로 설문 자료를 분석하고 구조방정식 모형과 경로분석 등의 통계분석을 통해서 이를 실증하였다. VRIN 조직자원과 조직 동적역량간의 영향을 분석한 결과, VRIN 특성의 프로젝트 조직자원을 보유하고 있다면 프로젝트 조직의 동적역량에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났고, 프로젝트 조직의 동적역량도 기업의 경영성과를 개선하고 경쟁우위를 창출하는데 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 조직자원은 기업의 경쟁우위와 성과에 직접적인 영향을 끼치며 조직 동적역량이 VRIN 속성의 조직자원과 경쟁우위 사이에서 매개효과의 영향이 있는 것으로 확인되었다. 본 연구가 학문적으로는 자원기반관점과 동적역량관점을 통합하는 입장에서 프로젝트 조직자원이 기업의 경쟁우위에 미치는 영향을 실증하고 프로젝트관리의 학문적 영역을 확장하는데 기여하였다. 실무적으로는, 건설 및 엔지니어링 산업에서 경쟁우위를 확보하기 위하여 기업들이 전략적으로 어떻게 프로젝트 조직자원을 활용해야 하는지에 대한 구체적인 방안을 제시하였다.

우포늪 수위 자료의 시계열 모형화 및 잔차 분석 (Modelling and Residual Analysis for Water Level Series of Upo Wetland)

  • 김경훈;한대건;김정욱;임종훈;이종소;김형수
    • 한국습지학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.66-76
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    • 2019
  • 기후변화로 인해 홍수나 가뭄과 같은 자연재난이 빈번하게 발생하고 있고, 이로 인한 피해 또한 커지고 있다. 습지는 이러한 피해를 저감하고 최소화하는데 중요한 역할을 하고 있는 것으로 알려져 있다. 특히, 자연재난으로 인한 피해 저감 뿐만 아니라 습지의 다양한 기능을 이해하기 위해서는 수위의 변동성을 분석할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 경상남도 창녕군에 위치한 우포늪의 수위 자료에 적합한 시계열 모형을 도출하고 모형의 적절성을 확인하기 위해 잔차 분석을 수행하였다. 즉, ARIMA 모형을 구축하였고, 잔차 분석을 위해 기존의 비모수 통계기법, BDS 통계기법 및 CRH(Close Returns Histogram)를 통한 결과들을 비교 분석하였다. 특히, 본 연구에서는 시계열 모형의 잔차 분석을 위해 CRH의 적용 가능성을 제시하고자 하였다. 분석 결과, CRH는 정확한 무작위성 검정 결과를 도출하였을 뿐만 아니라 다른 방법들에 비해서 단순한 계산과정을 통해 쉽게 결과를 얻을 수 있었다. 따라서 시계열 모형의 잔차 분석을 위해 BDS 통계기법 뿐만 아니라 CRH를 이용한다면 보다 효과적인 분석을 할 수 있을 것으로 판단된다.

발광미생물을 이용한 중금속 6종의 생물독성 평가 및 모델링 (Bio Toxicity Assessment and Kinetic Model of 6 Heavy Metals Using Luminous Bacteria)

  • 김일호;이재엽
    • 한국도시환경학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.547-555
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    • 2018
  • 북미, 유럽 뿐 아니라 우리나라에서도 유해물질 관리제도가 도입되는 등 매년 크게 증가하는 화학물질의 생산, 유통으로 인한 독성 피해에 대응하고 있다. 유해물질의 생물독성을 평가하는 방법은 널리 소개되어 왔으나, 모델링을 위한 정량적이고 신속한 정보가 요구된다. 본 연구에서는 발광 미생물인 Vibrio fischeri를 이용하여 아연, 구리, 크롬, 카드뮴, 수은, 납 등 중금속 6종에 대한 독성 평가를 실시하고, 독성 모델링을 통해 생존율을 재현하였다. 발광 미생물의 활성 정도 및 중금속에 의한 독성은 photomultiplier가 내장된 감광 장치를 이용하여 상대발광도를 측정, 독성의 영향을 판단하였다. 30분 내 저해율이 20% 미만에 이르는 농도 및 $EC_{50}$ 등을 통해 독성을 평가하였다. 그 결과, 생물 독성은 수은, 납, 구리, 크롬, 아연, 카드뮴 순으로 나타났다. 시간별 $EC_{50}$의 추세선을 통해 얻은 $EC_{{50},{\infty}}$는 독성 모델링의 주요 파라미터와 선형 관계가 높았다. 실험결과로부터 DAM, TDM 모델링에 필요한 주요 파라미터를 얻었으며, 재현된 독성 영향은 아연, 구리, 크롬, 카드뮴 등에서 오차율 평균 10.2%이었다. Vibrio fischeri를 및 감광 장치를 이용한 미생물 독성 측정 방법은 짧은 시간에서 $EC_{{50},{\infty}}$ 및 독성 모델링 구현에 필요한 주요한 인자들을 신속하게 얻을 있어 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Effects of dietary flavonoids on performance, blood constituents, carcass composition and small intestinal morphology of broilers: a meta-analysis

  • Prihambodo, Tri Rachmanto;Sholikin, Muhammad Miftakhus;Qomariyah, Novia;Jayanegara, Anuraga;Batubara, Irmanida;Utomo, Desianto Budi;Nahrowi, Nahrowi
    • Animal Bioscience
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    • 제34권3_spc호
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    • pp.434-442
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    • 2021
  • Objective: This study aims to evaluate the influence of dietary flavonoids on the growth performance, blood and intestinal profiles, and carcass characteristics of broilers by employing a meta-analysis method. Methods: A database was built from published studies which have reported on the addition of various levels of flavonoids from herbs into broiler diets and then monitored growth performance, blood constituents, carcass proportion and small intestinal morphology. A total of 42 articles were integrated into the database. Several forms of flavonoids in herbs were applied in the form of unextracted and crude extracts. The database compiled was statistically analyzed using mixed model methodology. Different studies were considered as random effects, and the doses of flavonoids were treated as fixed effects. The model statistics used were the p-values and the Akaike information criterion. The significance of an effect was stated when its p-value was <0.05. Results: Dietary flavonoids increased (quadratic pattern; p<0.05) the average daily gain of broilers in the finisher phase. There was a reduction (p<0.01) in the feed conversion ratio of the broilers both in the starter (linear pattern) and finisher phases (quadratic pattern). The mortality rate tended to decrease linearly (p<0.1) with the addition of flavonoids, while the carcass parameter was generally not influenced. A reduction (p<0.001) in cholesterol and malondialdehyde concentrations (both linearly) was observed, while super oxide dismutase activity increased linearly (p<0.001). Increasing the dose of flavonoids increased (p<0.01) the villus height (VH) and villus height and crypt depth (VH:CD) ratio (p<0.05) in the duodenum. Similarly, the VH:CD ratio was elevated (p<0.001) in the jejunum following flavonoid supplementation. Conclusion: Increasing levels of flavonoids in broilers diet leads to an improvement in growth performance, blood constituents, carcass composition and small intestinal morphology.

색채 목가구재 개발을 위한 천연염료의 이용에 관한 연구 (제1보) - 천연염료의 추출 방법에 따른 색채 변화 연구 - (Application of Natural Dyes for Developing Colored Wood Furniture (I) - Color Variation by Extraction Methods of Natural Dyes -)

  • 문선옥;김철환;김재옥;김종갑
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제32권5호
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    • pp.75-85
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    • 2004
  • 현대 주거 공간의 색채 유형이 다양화 되고 실내 공기질 관리법이 시행되면서 환경친화형 컬러가구재의 개발이 매우 필요한 시점이다. 따라서 치자, 홍화, 오배자, 자초, 소목 및 밤송이 등으로부터 천연염료를 추출하여 적정한 염색조건을 도출하였다. 천연염료 추출시 용매의 pH가 높아지면서 동일계 색상일지라도 더 짙은 염료가 얻어졌다. 염색에 앞서 천연염료와 목재 조직과의 결합을 촉진하기 위하여 알루미늄, 구리, 철 및 크롬 계통의 매염제를 처리하였는데, 매염제의 종류에 따라 황색, 갈색, 녹색 등의 색상이 얻어졌다. 매염 처리된 목재 시험편에 본 천연계 염료로 염색한 경우 염색시의 pH와 온도가 높아질수록 짙은 색상이 얻어졌을 뿐만 아니라 염액이 목재 조직 내부로 더욱 깊이 침투하였다. 컴퓨터 모델링을 통하여 보여진 천연염색된 컬러가구는 다양한 색상이 요구되는 현대 주거 공간과 조화를 꾀할 수 있어 천연염료가 현대 목가구 제작에 적합한 재료로 사용될 것으로 사료되었다.