• 제목/요약/키워드: multi-cell environment

검색결과 120건 처리시간 0.033초

유전자 알고리즘을 이용한 WGR 다차원 강우모형의 매개변수 추정 (Estimation of the WGR Multi-dimensional Precipitation Model Parameters using the Genetic Algorithm)

  • 정광식;유철상;김중훈
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.473-486
    • /
    • 2001
  • WGR 강우모형은 중규모 정도의 강우를 표현하기 위해 개발된 개념적인 모형으로 대기의 동역학적 특성과 강우의 통계학적 특성이 비교적 잘 반영된 모형이다(Waymire 등, 1984). 그러나 이 모형은 최대 18개의 매개변수르 가지며 모형의 구조가 강한 비선형성을 가지고 있어 매개변수 추정이 매우 어려운 문제로 남아 있다. 지금까지 각각 다른 지역의 강우에 대해 비선형 최적화 기법(non-linear programming; NLP)을 이용하여 매개변수를 추정한 예가 있으나 그 과정 자체가 매우 복잡하여 이 모형을 다른 목적으로 이용하는데 문제로 지적되고 있다. 본 연구에서는 유전자 알고리즘(genetic algorithm; GA)을 이용한 WGR 모형의 매개변수 추정법을 제시하였으며, 이를 한강유역에 적용하여 NLP에 의한 결과 (Yoo와 Kwon, 2000)와 비교하였다. 적용 결과 GA는 NLP에 비해 상대적으로 작은 SSE(sum of square error)를 나타내었고 계절의 변화에 보다 일관적인 반응을 보임을 알 수 있었다. 또한 추정된 매개변수 분석결과, 여름철의 높은 강우량은 강우 세포의 강도보다는 강우전선의 도달율과 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다.

  • PDF

전기자동차 배터리팩 열관리시스템에서 상변화물질 적용에 관한 고찰 (A Study on the Application of Phase Change Material for Electric Vehicle Battery Thermal Management System using Dymola)

  • 최철영;최웅철
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제66권12호
    • /
    • pp.1889-1894
    • /
    • 2017
  • Global automobile manufacturers are developing electric vehicles (EVs) to eliminate the pollutant emissions from internal combustion vehicles and to minimize fossil fuel consumptions for the future generations. However, EVs have a disadvantage of shorter traveling distance than that of conventional vehicles. To answer this shortfall, more batteries are installed in the EV to satisfy the consumer expectation for the driving range. However, as the energy capacity of the battery mounted in the EV increases, the amount of heat generated by each cell also increases. Naturally, a better battery thermal management system (BTMS) is required to control the temperature of the cells efficiently because the appropriate thermal environment of the cells greatly affects the power output from the battery pack. Typically, the BTMS is divided into an active and a passive system depending on the energy usage of the thermal management system. Heat exchange materials usually include gas and liquid, semiconductor devices and phase change material (PCM). In this study, an application of PCM for a BTMS was investigated to maintain an optimal battery operating temperature range by utilizing characteristics of a PCM, which can accumulate large amounts of latent heat. The system was modeled using Dymola from Dassault Systems, a multi-physics simulation tool. In order to compare the relative performance, the BTMS with the PCM and without the PCM were modeled and the same battery charge/discharge scenarios were simulated. Number of analysis were conducted to compare the battery cooling performance between the model with the aluminum case and PCM and the model with the aluminum case only.

Traffic control technologies without interruption for component replacement of long-span bridges using microsimulation and site-specific data

  • Zhou, Junyong;Shi, Xuefei;Zhang, Liwen;Sun, Zuo
    • Structural Engineering and Mechanics
    • /
    • 제70권2호
    • /
    • pp.169-178
    • /
    • 2019
  • The replacement of damaged components is an important task for long-span bridges. Conventional strategy for component replacement is to close the bridge to traffic, so that the influence of the surrounding environment is reduced to a minimum extent. However, complete traffic interruption would bring substantial economic losses and negative social influence nowadays. This paper investigates traffic control technologies without interruption for component replacement of long-span bridges. A numerical procedure of traffic control technologies is proposed incorporating traffic microsimulation and site-specific data, which is then implemented through a case study of cable replacement of a long-span cable-stayed bridge. Results indicate traffic load effects on the bridge are lower than the design values under current low daily traffic volume, and therefore cable replacement could be conducted without traffic control. However, considering a possible medium or high level of daily traffic volume, traffic load effects of girder bending moment and cable force nearest to the replaced cable become larger than the design level. This indicates a potential risk of failure, and traffic control should be implemented. Parametric studies show that speed control does not decrease but increase the load effects, and flow control using lane closure is not effectual. However, weight control and gap control are very effective to mitigate traffic load effects, and it is recommended to employ a weight control with gross vehicle weight no more than 65 t or/and a gap control with minimum vehicle gap no less than 40 m for the cable replacement of the case bridge.

채널 적응형 광대역 모뎀 설계 및 구현 (Design and Implementation of the Channel Adaptive Broadband MODEM)

  • 장대익;김내수
    • 정보처리학회논문지C
    • /
    • 제11C권1호
    • /
    • pp.141-148
    • /
    • 2004
  • 최근 초고속 인터넷, HDTV, 3차원 입체 고 선명 TV, 그리고 ATM backbone 망 등과 같은 광대역 통신의 요구가 빠른 속도로 증가하고 있다. 따라서 무선망을 통한 광대역 데이터를 전송하기 위해 Ka 대역 주파수의 사용이 요구된다. 그런데 Ka 대역 주파수를 사용하면 강우에 의한 페이딩이나 대기손실에 의해 수신 데이터의 성능이 심각하게 영향을 받는다. 따라서 채널환경에 의한 성능 감소를 극복하기 위해 적응형 모뎀이 요구된다. 본 논문에서는 채널환경을 극복하는 155Mbps급 적응형 모뎀의 구조를 제시하고 설계한다. Ka 대역의 무선통신 채널에 대한 강우감쇠를 보상하기 위해 다양한 부호 율을 갖는 적응형 부호화 기법 및 TC-8PSK, QPSK, BPSK와 같은 다중 변조기법을 채택한다. 또한 본 논문에서는 다중 복조기에서 변조방식의 정보 없이 복조하기 위한 블라인드 복조방법을 제안하고, 빠른 위상모호성 해결 방법을 제안하며, SPW모델에 의해 적응형 모뎀의 설계와 시뮬레이션 결과를 제시한다. 본 155Mbps급 적응형 Modem은 $0.25\mu{m}$ CMOS 표준 셀 기술과 95만 게이트로 설계하고 구현하였다.

설비공학 분야의 최근 연구 동향 : 2016년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research : A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2016)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제29권6호
    • /
    • pp.327-340
    • /
    • 2017
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2016. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering have been reviewed as groups of flow, heat and mass transfer, the reduction of pollutant exhaust gas, cooling and heating, the renewable energy system and the flow around buildings. CFD schemes were used more for all research areas. (2) Research works on heat transfer area have been reviewed in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the results of the long-term performance variation of the plate-type enthalpy exchange element made of paper, design optimization of an extruded-type cooling structure for reducing the weight of LED street lights, and hot plate welding of thermoplastic elastomer packing. In the area of pool boiling and condensing, the heat transfer characteristics of a finned-tube heat exchanger in a PCM (phase change material) thermal energy storage system, influence of flow boiling heat transfer on fouling phenomenon in nanofluids, and PCM at the simultaneous charging and discharging condition were studied. In the area of industrial heat exchangers, one-dimensional flow network model and porous-media model, and R245fa in a plate-shell heat exchanger were studied. (3) Various studies were published in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration/energy system, system control. In the refrigeration cycle category, subjects include mobile cold storage heat exchanger, compressor reliability, indirect refrigeration system with $CO_2$ as secondary fluid, heat pump for fuel-cell vehicle, heat recovery from hybrid drier and heat exchangers with two-port and flat tubes. In the alternative refrigeration/energy system category, subjects include membrane module for dehumidification refrigeration, desiccant-assisted low-temperature drying, regenerative evaporative cooler and ejector-assisted multi-stage evaporation. In the system control category, subjects include multi-refrigeration system control, emergency cooling of data center and variable-speed compressor control. (4) In building mechanical system research fields, fifteenth studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, renewable energies, etc. Proposed designs, performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which could be help for improving the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the analyses of indoor thermal environments controlled by portable cooler, the effects of outdoor wind pressure in airflow at high-rise buildings, window air tightness related to the filling piece shapes, stack effect in core type's office building and the development of a movable drawer-type light shelf with adjustable depth of the reflector. The subjects of building energy were worked on the energy consumption analysis in office building, the prediction of exit air temperature of horizontal geothermal heat exchanger, LS-SVM based modeling of hot water supply load for district heating system, the energy saving effect of ERV system using night purge control method and the effect of strengthened insulation level to the building heating and cooling load.

Paraquat의 세포독성과 흰쥐의 폐에서 3-Methylcholanthrene의 독성경감효과 (Cytotoxicity of paraquat and compensatory effects of 3-methylcholanthrene in rat lung)

  • 임요섭;김덕수;한두석;황인택
    • 농약과학회지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.96-104
    • /
    • 2002
  • Paraquat의 세포독성을 알아보기 위하여 NIH 3T3 섬유모세포에 적용한 후 MTT와 NR 분석법을 이용하여 세포독성을 측정하고, paraquat의 세포독성에 대한 3-MC의 독성경감효과를 알아보기 위하여 Spraque Dawley계 수컷 랫드에 paraquat 단독 및 paraquat와 3-MC 병용투여 후 랫드의 폐를 경시적으로 채취하여 관찰하였다. Paraquat의 NIH 3T3 섬유모세포에 대한 $MTT_{50}$$1668.97{\mu}M$, $NR_{50}$$1030.25{\mu}M$로 산출되어 Borefreund와 Puemer(1984)의 독성판정기준에 의하면 저독성 물질이었다. Paraquat 단독 투여 군은 H&E 염색에서 3시간째부터 폐 모세혈관 내에 적혈구 수가 증가하기 시작하여 24시간째에는 충혈상태에 이르렀으며, 폐포사이 중격에서는 큰폐포상피수가 증가하였다. 또한 폐 조직을 둘러싸고 있는 결합조직 내에는 임파구, 대식세포 및 다형핵 백혈구 등이 다수 관찰되었고, 48시간째부터 폐포사이 중격과 폐포내에 폐포큰포식세포가 증가하기 시작하여 96시간째에는 다수의 폐포큰포식세포가 관찰되었다. Verhoeff의 iron hematoxylin 염색에서도 paraquat 단독 투여 후 24시간째에 조직변화가 가장 심하였고, 교원섬유량의 급격한 증가, 폐포의 넓이와 폐포 구멍(alveolar pore) 간격의 확장 등이 관찰되었다. 한편, paraquat와 3-MC 병용투여군은 paraquat 단독 투여 군에 비하여 조직변화가 약하게 관찰되었는데, 병용투여 후 3시간째에는 단독투여 3시간째의 소견과 유사하였으나 점차 회복되어 폐 모세혈관 내에 적혈구 수가 증가하여 24시간째에는 대조군의 구조와 거의 유사하였다. 또한 폐 조직을 둘러싸고 있는 결합조직과 임파소절에서도 paraquat 단독 투여 군에서 보였던 변화가 거의 관찰되지 않았다. Verhoeff의 iron hematoxylin 염색에서도 병용투여 후 24시간째에는 교원섬유량이 단독 투여 군에 비하여 크게 감소하였고 폐포와 폐포 구멍의 넓이도 대조군과 유사하였다.

전시 공간에서 다중 인터랙션을 위한 개인식별 위치 측위 기술 연구 (The Individual Discrimination Location Tracking Technology for Multimodal Interaction at the Exhibition)

  • 정현철;김남진;최이권
    • 지능정보연구
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.19-28
    • /
    • 2012
  • 전시 공간에서 관객들의 반응에 따른 다중 인터랙션 서비스를 제공하기 위해서는 관람객의 정확한 위치 및 이동 경로를 얻기 위한 위치 추적 기술이 필요하다. 실외 환경에서 위치 추적을 위한 기술로 GPS가 현재 널리 사용되고 있다. GPS는 빠른 속도로 이동하는 이동체의 위치를 실시간으로 파악할 수 있으므로 위치 추적 서비스(Location Tracking Service)를 요구하는 분야에서 중요한 기술로 활용된다. 하지만 위성을 이용한 위치 추적 기법을 사용하기 때문에 위성 신호를 잡을 수 없는 실내에서는 사용할 수 없다는 단점이 있다(Per Enge et al., 1996). 위와 같은 이유로 Wi-Fi 위치 측위 기술을 비롯하여 ZigBee, UWB, RFID 등의 초단거리 통신 기술 등 다양한 형태의 실내 위치 측위 연구가 진행되고 있다(Schiler and Voisad, 2004). 하지만 이러한 기술들은 전시 공간에서 얻고자 하는 위치정보의 밀도가 높아질수록 구현의 난이도가 높아지고 구축 및 관리 비용도 커지며 구축 가능한 환경이 제약된다는 단점이 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 실내 환경에서 스마트폰을 이용한 Wi-Fi 위치 측위 데이터를 기반으로 하여 3D카메라의 Depth Map 정보와의 매핑을 통해 사용자들을 식별하고 위치를 추적하는 시스템을 제안한다.

설비공학 분야의 최근 연구 동향 : 2013년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research : A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2013)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제26권12호
    • /
    • pp.605-619
    • /
    • 2014
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2013. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering have been reviewed as groups of fluid machinery, pipes and relative parts including orifices, dampers and ducts, fuel cells and power plants, cooling and air-conditioning, heat and mass transfer, two phase flow, and the flow around buildings and structures. Research issues dealing with home appliances, flows around buildings, nuclear power plant, and manufacturing processes are newly added in thermal and fluid engineering research area. (2) Research works on heat transfer area have been reviewed in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the results for general analytical model for desiccant wheels, the effects of water absorption on the thermal conductivity of insulation materials, thermal properties of Octadecane/xGnP shape-stabilized phase change materials and $CO_2$ and $CO_2$-Hydrate mixture, effect of ground source heat pump system, the heat flux meter location for the performance test of a refrigerator vacuum insulation panel, a parallel flow evaporator for a heat pump dryer, the condensation risk assessment of vacuum multi-layer glass and triple glass, optimization of a forced convection type PCM refrigeration module, surface temperature sensor using fluorescent nanoporous thin film. In the area of pool boiling and condensing heat transfer, researches on ammonia inside horizontal smooth small tube, R1234yf on various enhanced surfaces, HFC32/HFC152a on a plain surface, spray cooling up to critical heat flux on a low-fin enhanced surface were actively carried out. In the area of industrial heat exchangers, researches on a fin tube type adsorber, the mass-transfer kinetics of a fin-tube-type adsorption bed, fin-and-tube heat exchangers having sine wave fins and oval tubes, louvered fin heat exchanger were performed. (3) In the field of refrigeration, studies are categorized into three groups namely refrigeration cycle, refrigerant and modeling and control. In the category of refrigeration cycle, studies were focused on the enhancement or optimization of experimental or commercial systems including a R410a VRF(Various Refrigerant Flow) heat pump, a R134a 2-stage screw heat pump and a R134a double-heat source automotive air-conditioner system. In the category of refrigerant, studies were carried out for the application of alternative refrigerants or refrigeration technologies including $CO_2$ water heaters, a R1234yf automotive air-conditioner, a R436b water cooler and a thermoelectric refrigerator. In the category of modeling and control, theoretical and experimental studies were carried out to predict the performance of various thermal and control systems including the long-term energy analysis of a geo-thermal heat pump system coupled to cast-in-place energy piles, the dynamic simulation of a water heater-coupled hybrid heat pump and the numerical simulation of an integral optimum regulating controller for a system heat pump. (4) In building mechanical system research fields, twenty one studies were conducted to achieve effective design of the mechanical systems, and also to maximize the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included heating and cooling, HVAC system, ventilation, and renewable energies in the buildings. Proposed designs, performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which can improve the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment is mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment are related to infiltration, ventilation, leak flow and airtightness performance in residential building. The subjects of building energy are worked on energy saving, operation method and optimum operation of building energy systems. The remained studies are related to the special facility such as cleanroom, internet data center and biosafety laboratory. water supply and drain system, defining standard input variables of BIM (Building Information Modeling) for facility management system, estimating capability and providing operation guidelines of subway station as shelter for refuge and evaluation of pollutant emissions from furniture-like products.

아토피 피부염 환자에 적용한 글루칸과 세라마이드 제제의 유효성 및 안전성에 대한 연구 (A Study of the Safety & Effect of Products Containing Ceramide, Glucan for Atopic Dermatitis)

  • 유창선;김선희;김주덕
    • 대한화장품학회지
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.533-541
    • /
    • 2004
  • 아토피 피부염은 다른 말로 태열이라고도 하며, 유아 시기에서부터 성인까지 광범위한 연령층에 병변의 특징적인 분포 그리고 개인적 혹은 가족적인 병력을 가진 특히 유전적 소인을 보이는 질환으로 심한 가려움증과 건조증 등을 동반하는 일종의 재발성, 만성의 알레르기성 습진을 말한다. 그 유병율은 매우 흔하여 어린이의 약 $9~12\%$ 에서발생한다. 그러나 최근에는 사회 자연환경의 변화와 음식문화의 변화, 삶의 방식의 변화에 의해서 계속 증가하는 추세를 보이고 있다. 인간의 피부는 외부 환경으로부터의 물리적, 화학적 자극에 대한 장벽기능의 역할을 하는데 아토피 피부염 환자의 피부는 각질층에서의 피부 장벽기능 및 수분유지 기능이 감소되어 있고 이러한 기능 장애의 원인으로 최근 연구에 의하면 세라마이드의 감소에 따른 것으로 밝혀지고 있다. 세라마이드는 스핑고신에 지방산이 연결되어 있는 구조를 가지고 있는 스핑고 지질의 일종이다. 세라마이드는 피부 각질층을 구성하는 각질세포간 지질 중 약 $40\%$를 차지하며, 수분 증발을 억제하는 지질 방어벽 역할과 각질층의 정연한 구조를 유지하게 하는 기능을 가지고 있다. 피부 각질층은 각화된 세포가 벽돌모양의 다층 구조로 구성되어 있으며 이러한 각화세포는 세라마이드, 콜레스테롤, 유리 지방산에 의해 견고히 결합되어 있다 따라서 이 세라마이드가 함유된 크림이나 연고를 아토피 피부염 환자에 도포함으로써 환자의 피부 장벽기능의 복구에 도움을 주어 아토피 피부염을 치료할 수 있다는 보고가 있다. 본 연구는 아토피 피부염 전용화장품으로서 아토피 피부에서 피부장벽을 복구하는데 기여한다고 증명된 각질 세포간 지질 성분들(세라마이드, 콜레스테롤, 유리지방산)을 포함하는 유액제품과 피부 면역조절과 항 염증 효과가 있다고 보고된 베타글루칸, 신이화 추출물 감초 추출물 등을 포함하는 세럼형태의 액상제품으로 구성된 두 가지 제품을 아토피 피부염 환자에게 도포하게 하여 그 제품의 안전성과 유효성을 확인하여 보았다. 그리고 그 제품이 새로운 시장인 아토피 피부염 전용 보습화장품으로서의 시장진입 가능성을 확인하여 보았다.

얕은 부영양 저수지의 동${\cdot}$식물플랑크톤 군집변화 특성 (Characteristic Community Dynamics of Phyto- and Zooplankton in a Shallow Eutrophoic Reservoir)

  • 김호섭;공동수;황순진
    • 생태와환경
    • /
    • 제38권1호통권110호
    • /
    • pp.18-29
    • /
    • 2005
  • 본 연구는 수심이 얕은 부영양 저수지에서 동${\cdot}$식물플랑크톤 천이양상을 이해하기 위해 2002년 11원부터 2004년 2월까지 수행하였다. 봄철 규조류와 녹조류가 우점한 시기를 제외하고는 연중 남조류가 우점하였다. 남조류 군집 내 종 조성의 변화는 6월과 12월에 나타났으며, 식물플랑크톤 밀도 증가는 유입부하량이 많았던 7월과11월에 관찰되었다. 남조류는 5월에 Oscillatoria spp.와 Aphanizomenon sp.의 우점 이후 Microcystis spp.가 우점하였으며, 12월 이후에는 Oscillatoria spp.와 Aphanizomenon sp.의 밀도가 증가하였다. 남조류 군집 중 Microcystis spp.가 우점한 6월부터 12월까지 수체 내 TN-TP비는 13 ${\sim}$ 46의 범위 (평균 $27{\pm}5$)였다. 동물플랑크톤 군집 중 Keratella cochlearis, Keratella valga, Polyarthra spp., Conochilus unicornis, Pompholyx complanata와 같은 윤충류의 점유율이 평균 67.8%로 높았다. 동물플랑크톤의 최대 밀도는 Pompholyx complanata (12,388 ind $L^{-1}$)가 우점한 6월에 관찰되었다. 최대 생물량은 Conochilus unicornis ($1,048{\pm}28\;{\mu}gC\;L^{-1}$)가 우점한 5월에 관찰되었고 투명도가 현저히 증가하였다($Z_{eu}/\;Z_m=\;1.1$).본 연구 결과는 수심이 얕은 부영양 저수지에서 식물플랑크톤 군집 변화가 수온, 광도 그리고 영양염 농도의 복합적인 영향으로 이해될 필요가 있고, 윤충류가 식물플랑크톤의 생물학적 조절자로서 중요한 역할을 수행할 수 있음을 제시한다.