• Title/Summary/Keyword: plane waves

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Design and implementation of electromagnetic band-gap embedded antenna for vehicle-to-everything communications in vehicular systems

  • Kim, Hongchan;Yeon, KyuBong;Kim, Wonjong;Park, Chul Soon
    • ETRI Journal
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    • 제41권6호
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    • pp.731-738
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    • 2019
  • We proposed a novel electromagnetic band-gap (EBG) cell-embedded antenna structure for reducing the interference that radiates at the antenna edge in wireless access in vehicular environment (WAVE) communication systems for vehicle-to-everything communications. To suppress the radiation of surface waves from the ground plane and vehicle, EBG cells were inserted between micropatch arrays. A simulation was also performed to determine the optimum EBG cell structure located above the ground plane in a conformal linear microstrip patch array antenna. The characteristics such as return loss, peak gain, and radiation patterns obtained using the fabricated EBG cell-embedded antenna were superior to those obtained without the EBG cells. A return loss of 35.14 dB, peak gain of 10.15 dBi at 80°, and improvement of 2.037 dB max at the field of view in the radiation beam patterns were obtained using the proposed WAVE antenna.

Damped dynamic responses of a layered functionally graded thick beam under a pulse load

  • Asiri, Saeed A.;Akbas, Seref D.;Eltaher, Mohamed A.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제75권6호
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    • pp.713-722
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    • 2020
  • This article aims to illustrate the damped dynamic responses of layered functionally graded (FG) thick 2D beam under dynamic pulse sinusoidal load by using finite element method, for the first time. To investigate the response of thick beam accurately, two-dimensional plane stress problem is assumed to describe the constitutive behavior of thick beam structure. The material is distributed gradually through the thickness of each layer by generalized power law function. The Kelvin-Voigt viscoelastic constitutive model is exploited to include the material internal damping effect. The governing equations are obtained by using Lagrange's equations and solved by using finite element method with twelve -node 2D plane element. The dynamic equation of motion is solved numerically by Newmark implicit time integration procedure. Numerical studies are presented to illustrate stacking sequence and material gradation index on the displacement-time response of cantilever beam structure. It is found that, the number of waves increases by increasing the graduation distribution parameter. The presented mathematical model is useful in analysis and design of nuclear, marine, vehicle and aerospace structures those manufactured from functionally graded materials (FGM).

COSMIC RAY ACCELERATION AT COSMOLOGICAL SHOCKS: NUMERICAL SIMULATIONS OF CR MODIFIED PLANE-PARALLEL SHOCKS

  • KANG HYESUNG
    • 천문학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.111-121
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    • 2003
  • In order to explore the cosmic ray acceleration at the cosmological shocks, we have performed numerical simulations of one-dimensional, plane-parallel, cosmic ray (CR) modified shocks with the newly developed CRASH (Cosmic Ray Amr SHock) numerical code. Based on the hypothesis that strong Alfven waves are self-generated by streaming CRs, the Bohm diffusion model for CRs is adopted. The code includes a plasma-physics-based 'injection' model that transfers a small proportion of the thermal proton flux through the shock into low energy CRs for acceleration there. We found that, for strong accretion shocks with Mach numbers greater than 10, CRs can absorb most of shock kinetic energy and the accretion shock speed is reduced up to $20\%$, compared to pure gas dynamic shocks. Although the amount of kinetic energy passed through accretion shocks is small, since they propagate into the low density intergalactic medium, they might possibly provide acceleration sites for ultra-high energy cosmic rays of $E\ll10^{18}eV$. For internal/merger shocks with Mach numbers less than 3, however, the energy transfer to CRs is only about $10-20\%$ and so nonlinear feedback due to the CR pressure is insignificant. Considering that intracluster medium (ICM) can be shocked repeatedly, however, the CRs generated by these weak shocks could be sufficient to explain the observed non-thermal signatures from clusters of galaxies.

다수의 스피커를 사용하는 선형 배열 시스템에서 기하학적 접근 방법을 통한 스윗 스팟 분석 (Sweet Spot Analysis of Linear Array System with a Large Number of Loudspeakers by Geometrical Approach Method)

  • 양훈민;박영진;박윤식
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제23권11호
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    • pp.951-956
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    • 2013
  • This paper describes techniques used to analyze the sweet spot of sound field reproduced by ear-level linear arrays of loudspeakers by geometrical approach method. Previous researches have introduced various sweet spot definitions in their own way. In general, sweet spot is defined as an area whose stereophonic sound effect is valid. Its size is affected by the geometrical arrangement of the system. In this paper, a case when plane waves are generated by linear arrays of loudspeakers in the horizontal plane is considered. So the sweet spot is defined as an area in which the listener can perceive the desired azimuth angle. Because there are many loudspeakers, impulse responses at listener's ears are in the form of pulse-train and the time-duration of the pulse-train affects the localization performance of the listener. So we calculated the maximum time duration of pulse-train by geometrical approach method and identified with the results of impulse response simulation. This paper also includes parameter analysis with respect to aperture size, so it suggests a tool for sound engineers to expect the sweet spot size and listener's sound perception.

In-plane varying bending force effects on wave dispersion characteristics of single-layered graphene sheets

  • Cao, Yan;Selmi, Abdellatif;Tohfenamarvar, Rasoul;Zandi, Yousef;Kasehchi, Ehsan;Assilzahed, Hamid
    • Advances in nano research
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    • 제10권2호
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    • pp.101-114
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    • 2021
  • An analytical investigation has been performed on the mechanical performance of waves propagated in a Single-Layered Graphene Sheet (SLGS) when an In-plane Varying Bending (IVB) load is interacted. It has been supposed that the Graphene Sheet (GS) is located on an elastic medium. Employing a two-parameter elastic foundation, the effects of elastic substrate on the GS behavior are modeled. Besides, the kinematic equations are derived by the means of a trigonometric two-variable refined plate theory. Moreover, in order to indicate the size-dependency of the SLGS, a Nonlocal Strain Gradient Theory (NSGT) was considered. The nonlocal governing differential equations are achieved in the framework of Hamilton's Principle (HP). Also, an analytical approach was used to detect the unknowns of the final eigenvalue equation. Finally, the effects of each parameters using some dispersion charts were determined.

스펙트럴 영역에서 DGS 슬롯 임피던스 특성 해석 및 LPF 응용 (Impedance Analysis of DGS Slot in Spectral Domain and Its Application of LPF(Low Pass Filter))

  • 이승엽;김온;장재수;고진현;하재권
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.418-426
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    • 2008
  • 본 논문은 스펙트럴 영역에서 마이크로스트립 선로의 접지면에 있는 DGS 슬롯의 임피던스 특성을 구하고, 이를 스텝 임피던스 마이크로스트립 저역 통과 필터 특성 개선에 응용하였다. 슬롯 해석에 사용한 방법은 슬롯에 의한 불연속으로 인한 전압과 스펙트럴 영역에서 self-reaction을 이용한 방법이다. 이 방법을 이용한 수치 해석 결과는 full-wave 방법의 결과와 비교해도 정확하다는 것을 보였다. 그리고 기존 스텝 임피던스 마이크로스트립 저역 통과 필터의 주파수 특성을 개선하기 위해서, 균일한 또는 비균일한 DGS 슬롯을 갖는 필터를 설계 제작하였다. 실험 결과를 통해, 제안된 스텝 임피던스 저역 통과 필터는 기존 필터보다 차단 대역이 넓어지고 차단주파수 이후 급격한 차단 특성과 같은 개선된 필터 특성을 확인할 수 있었다.

디지털 데이터의 홀로그래피 저장에서 뒤틀린 니매틱 액정 디스플레이로 세기 및 위상 변조에 기초한 2진 데이터의 광학적 표현 (Optical representation of binary data based on both intensity and phase modulation with a twisted-nematic liquid crystal display for holographic digital data storage)

  • 신동학;오용석;장주석
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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    • pp.497-502
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    • 2001
  • 디스크형 기록매질을 사용하는 홀로그래픽 메모리에서 뒤틀린 니매틱 액정 디스플레이를 사용하여 세기와 위상을 동시에 변조하는 방법을 제안한다. 세기변조에 대해서 액정 디스플레이 픽셀의 밝고 어두운 상태에 따라 2진의 off (0) 과 on (1)을 표현하기 때문에 기존의 방식과 다를 짓이 없다. 그러나 우리의 방식에서는 on의 상태에서 서로 다른 2가지의 위상지연을 만들 수 있다. 이 2 가지의 위상지연이 180도에 가까울 경우, Fourier 면 홀로그램을 기록할 때 데이터 영상의 dc 성분을 감소시켜 기록면에서의 빔 세기 분포를 향상시킬 수 있다. 제안한 방식에 대한 유용성을 실험으로 데모하였다.

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평면벽면분류의 유입경계조건을 가지는 개수로 유동에 관한 수치적 연구 (A Numerical Study on the Open Channel Flow with Plane Wall Jet Inlet Boundary Condition)

  • 설광원;이상룡
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.287-298
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    • 1989
  • 본 수치적 해석에서는 H$_{w}$/H$_{g}$의 비가 5.0~16.7의 범위에서 수행된 실험결과를 바탕으로 기존의 k-.epsilon. 난류모델을 사용하여, 고려하고자 하는 변수, 즉 유입유속, 입구 게이트의 높이, 수위, 배플의 유.무등에 따라서 액체의 유동형태가 어떻게 변하는가를 살펴 보고자 한다.다.

자유수면 근처에서 직진하는 BB2 잠수함의 심도별 유체력과 중립운항에 대한 구속모형시험 연구 (A Captive Model Test on Hydrodynamic Force and Neutral Level Flight of BB2 Submarine in Straight Operation at Near Free Surface with Different Depths)

  • 권창섭;김동진;윤근항;김연규
    • 대한조선학회논문집
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    • 제59권5호
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    • pp.288-295
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    • 2022
  • In this study, the force and moment acting on a Joubert BB2 submarine model at depths near the free surface were measured through a captive model test with the scale ratio of 1/15. Based on the experiment, the pitch moment and heave force due to the "Tail suction effect", including the change in surge force with depth near the free surface, were quantitatively analyzed. The change of force and moment according to the relative position of the sail and the free surface was reviewed with the free surface waves generated for each depths. As a result, the angle of attack of the hull to counteract the pitch moment induced by the tail suction effect was derived. The effect of the hydrostatic moment component according to the angle of attack on the equilibrium of pitch moment was also taken into account. The control plane performance tests for the X-type rudder and sail plane were conducted in snorkel and surface depth conditions to figure out the control plane angles for the neutral level flight of the submarine at near free surface. The results of this study are expected to be used as a reference data for the neutral level flight of the submarine at near free surface operation in the free running model test as well as numerical studies.

운동종목별(運動種目別) 선수(選手)의 심전도시간간격(心電圖時間間隔), 파고(波高) 및 벡터의 비교(比較) (Comparison of Electrocardiographic Time Intervals, Amplitudes and Vectors in 7 Different Athletic Groups)

  • 권기영;이원정;황수관;주영은
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제19권1호
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    • pp.61-72
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    • 1985
  • 운동종목별(運動種目別) 선수(選手)들의 심기능(心機能)을 비교(比較)하기 위하며 운동경력(運動經歷)이 3년이상(年以上)이 된 고등학교(高等學校)의 투척(投擲)(7명), 도약(跳躍)(11명), 단거리(短距離)(8명), 장거리(長距離)(14명), 권투(拳鬪)(7명), 배구(排球)(8명) 및 야구(野球)(9명) 선수(選手)와 비선수(非選手)(19명)들의 안정시(安靜時)심전도상(心電圖上)에 나타난 시간간격(時間間隔), 파고(波高) 및 vector를 비교(比較) 분석(分析)하였다. 안정시(安靜時)의 R-R(간격)間隔은 각종목별(各種目別) 선수(選手)들은$0.96{\sim}1.09$ 초(秒)로 비선수군(非選手群)의 0.78초(秒)에 비(比)해 유의(有意)한 서맥(徐脈)을 보여주었다. R-R간격(間隔)은 P-R, Q-T 및 T-P간격(間隔)의 합(合)으르 나타나는데, P-R 및 Q-T간격(間隔)은 각(各 선수군(選手群)과 비선수군간(非選手群間)에 차이(差異)가 없었으나 T-P간격(間隔)은 도약(跳躍), 단거리(短距離), 장거리(長距離) 및 권투선수(拳鬪選手)들에서 비선수군(非選手群)보다 유의(有意)하게 높았다. R-R간격(間隔)은 T-P 및 Q-T간격(間隔)과 유의(有意)한 상관관계(相關關係)가 있었으나 P-R 및 QRS간격(間隔)과는 상관관계(相關關係)가 없었다. 심전도(心電圖)의 파고(波高)를 비교(比較)해 보면 lead $V_5$에서의 P파고(波高)$(Pv_5)$는 비선수군(非選手群)에 비(比)해서 각종목(各種目) 선수군(選手群)이 전반적(全般的)으로 낮은 경향(傾向)을 보여주었고, 특(特)히 투척(投擲) 및 도약선수군(跳躍選手群)은 유의(有意)하게 낮았다. T파고(波高)$(Tv_5)$는 투척선수군(投擲選手群)이 비선수군(非選手群)보다 유의(有意)하게 낮았으나 다른 선수군(選手群)들은 차이(差異)가 없었다. R파고(波高)$(Rv_5)$는 장거리선수군(長距離選手群)을 제외(除外)한 다른 종목선수(種目選手)들과 비선수(非選手)사이에 차이(差異)가 없었다. 장거리선수군(長距離選手群)의 $(Rv_5)$파고(波高)는 비선수(非選手)뿐만 아니라 다른 종목선수군(種目選手群)보다도 유의(有意)하게 높았다. Lead $V_1$에서의 S파고(波高)$(Sv_1)$는 선수군(選手群)과 비선수군(非選手群)사이에 차이(差異)가 없었다. $Rv_5$$Sv_1$파고(波高)의 합(合)은 장거리선수군(長距離選手群)만이 다른 종목선수군(種目選手群)들이나 비선수군(非選手群)보다 유의(有意)하게 높았으며 다른 선수군(選手群)들은 비선수군(非選手群)과 차이(差異)가 없었다. 심전도(心電圖)의 vector를 비교(比較)해 보면 P, QRS, T축(軸)의 각도(角度)는 frontal 및 horizontal plane 상(上)에서 각선수군(各選手群)과 비선수군(非選手群)사이에 차이(差異)가 없었다. P vector의 길이는 각선수군(各選手群)이 비선수(非選手)보다 낮은 경향(傾向) 나타냈으며, 특(特)히 horizontal plane에서 투척(投擲), 도약(跳躍), 단거리(短距離) 및 야구선수(野球選手)들이 비선수군(非選手群)보다 유의(有意)하게 낮았다. QRS와 T vector의 길이는 선수군(選手群)과 비선수군간(非選手群間)에 차이(差異)가 없었고, 야구선수(野球選手)만이 frontal plane에서 QRS vector의 길이가 비선수군(非選手群)보다 높았다. 이상(以上)의 결과(結果)를 종합(綜合)해 보면 각종목(各種目) 운동선수군(運動選手群) 전반(全般)은 비선수(非選手)보다 유의(有意)한 서맥(徐脈)을 나타내며 이는 주로 T-P 간격(間隔)이 길기 때문이다. 파고(波高)의 높이와 vector를 비교(比較)해 볼때 각종목(各種目) 운동선수(運動選手)는 전반적(全般的)으로 비선수군(非選手群)보다 P파(波)가 낮았다. 특(特)히 장거리선수군(長距離選手群)은 다른 종목(種目) 선수군(選手群)이나 비선수군(非選手群)보다 $Rv_5$$Sv_1$파고(波高)의 합(合)이 유의(有意)하게 높았으므로 좌심실(左心室)이 비대(肥大)해 있음을 알 수 있다. 이는 장거리선수(長距離選手)들이 다른 종목선수(種目選手)들에 비(比)해 더 우수(優秀)한 스포츠심장(心臟)임을 시사(示唆)해 주고 있다.

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