• 제목/요약/키워드: polynomial fitting

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일반화된 Hoek-Brown 파괴조건식에 내포된 전단강도 근사식 (Approximate Shear Strength Formula Implied in the Generalized Hoek-Brown Failure Criterion)

  • 이연규
    • 터널과지하공간
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    • 제28권5호
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    • pp.426-441
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    • 2018
  • 일반화된 Hoek-Brown (GHB) 파괴조건식은 최근 각종 암반공학적 계산에 활발히 이용되고 있지만 Mohr 파괴포락선이 해석적 수식으로 표시되지 않아 적용범위를 넓히는데 어려움이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 이 연구에서는 GHB 파괴함수에 내포된 수직응력 - 접선마찰각 관계식을 다항식으로 최적 근사시켜 접선마찰각을 수직응력의 명시적 근사함수로 표시하는 새로운 방법을 제안하였다. 이 수직응력 - 접선마찰각 관계식을 직선 또는 2차 다항식으로 최적 근사시킬 경우 접선마찰각에 대한 해석적 해가 존재한다. 이 해를 전단응력 - 접선마찰각 관계식에 대입하면 GHB 파괴함수의 근사적 Mohr 파괴 포락선을 유도하는 것이 가능하다. 유도한 근사 Mohr 파괴포락선은 GSI 값 전체 범위에서 정해와 매우 근사함이 입증되었다.

수종의 스포츠 음료를 토끼에 경구 투여한 후 수분 흡수에 대한 비교연구 (Comparative Study on the Absorption of Water after Oral Administration of Various Sports Drinking Beverages to Rabbits)

  • 김종국;이범진
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제25권1호
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    • pp.1-7
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    • 1995
  • After oral administration of various drinking solutions, the initial absorption rate of water through gastrointestinal tract of the rabbits was evaluated using tritinated water $(^3H_2O)$ as a marker to develop the sports drinking beverage for Korean people. The polynomial curve fitting over 20 min was performed using computer program to obtain the initial absorption rate of water from the tangent line of the fitted equation because initial absorption rate of water was more critical compared to elimination rate during exercise. The amount of water absorbed was increased but a large variation was observed among testing preparations in a small study group $(2{\leq}n{\leq}6)$. The initial absorption rate of water from isotonic sports drinking beverages was statistically significant when compared to hypertonic cola but was not significant when compared to hypotonic solutions (potable water and barley water). In case of hypertonic sports dringking beverages (i.e. Takeda), initial absorption rate of water was not improved and efficient when compared to other isotonic sports dringking beverages. The initial absorption rate of water from prescribed isotonic sample solution containing electrolytes, carbohydrates, and vitamins was not statistically significant when compared to other isotonic drinking beverages but showed similar absorption profile. It was obvious that isotonic solutions simultaneously containing electrolytes, vitamins and carbohydrates (sugar and glucose) had a tendency to increase the initial absorption of water compared to hypotonic (potable water and barley water) and hypertonic preparations (orange juice and cola). Although statistical significance of initial absorption rate of water between isotonic sports drinking beverages and hypotonic potable and barley water was not observed, unlike the hypertonic solutions, isotonic sports drinking beverages may aid not only to replenish loss of water, electrolytes and other nutrients during the exercise but also to prevent dehydration and muscle fatigue, resulting in improved physical performance in an exhausted condition.

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국토해양부 NDGPS 정확도 향상을 위한 의사거리 보정치의 이상점 및 노이즈 제거기법 개발 (Development of Removal Techniques for PRC Outlier & Noise to Improve NDGPS Accuracy)

  • 김군택;김혜인;박관동
    • 대한공간정보학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.63-73
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    • 2011
  • DGPS(Differential Global Positioning System) 측위에 보정정보로 사용되는 의사거리 보정치(PRC, Pseudo Range Correction)에는 불규칙적으로 이상점, 노이즈, 이상현상이 발생한다. 이러한 의사거리 보정치를 보정정보로 사용한 DGPS 측위의 경우 측위 오차는 증가하게 된다. 따라서 이 연구에서는 발생되는 의사거리 보정치의 이상점, 노이즈, 이상현상을 다항식 곡선 접합을 적용한 모델링을 통해 검출 및 보정하는 기법을 제안하였다. 또한 의사거리 보정치 모델의 검증을 위해 보정 전 후의 의사거리 보정치를 DGPS 측위에 사용하여 측위오차를 분석하였다. 분석 결과, 이상점, 노이즈, 이상현상이 발생하는 의사거리 보정치를 사용한 측위의 RMS 오차는 수평방향으로 3.84m로 나타났고, 보정된 의사거리 보정치를 사용한 측위에서는 RMS 오차가 수평방향으로 1.49m로 나타나서 측위 정확도가 향상되는 것을 확인하였다.

Power Loss Modeling of Individual IGBT and Advanced Voltage Balancing Scheme for MMC in VSC-HVDC System

  • Son, Gum Tae;Lee, Soo Hyoung;Park, Jung-Wook
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권5호
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    • pp.1471-1481
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    • 2014
  • This paper presents the new power dissipation model of individual switching device in a high-level modular multilevel converter (MMC), which can be mostly used in voltage sourced converter (VSC) based high-voltage direct current (HVDC) system and flexible AC transmission system (FACTS). Also, the voltage balancing method based on sorting algorithm is newly proposed to advance the MMC functionalities by effectively adjusting switching variations of the sub-module (SM). The proposed power dissipation model does not fully calculate the average power dissipation for numerous switching devices in an arm module. Instead, it estimates the power dissipation of every switching element based on the inherent operational principle of SM in MMC. In other words, the power dissipation is computed in every single switching event by using the polynomial curve fitting model with minimum computational efforts and high accuracy, which are required to manage the large number of SMs. After estimating the value of power dissipation, the thermal condition of every switching element is considered in the case of external disturbance. Then, the arm modeling for high-level MMC and its control scheme is implemented with the electromagnetic transient simulation program. Finally, the case study for applying to the MMC based HVDC system is carried out to select the appropriate insulated-gate bipolar transistor (IGBT) module in a steady-state, as well as to estimate the proper thermal condition of every switching element in a transient state.

미지 우주물체 궤도 정보 획득을 위한 스트릭 추정 방법 검토 (Streak Estimation Method for Obtaining Orbital Information of Unknown Space Objects)

  • 현철;이상욱;이호진;이종민
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권11호
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    • pp.1448-1454
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    • 2018
  • 광학관측 시스템에서, 미지의 우주물체의 궤도 정보를 얻을 수 있는 궤도 결정 방법에는, 균등한 시간 간격의 세쌍의 관측 값이 필요하다. 본 논문에서는 하나의 스트릭 영상의 정보를 이용하여, 세 쌍의 관측 값을 획득하기 위한 스트릭 추정 방법에 대하여 살펴본다. 우주 물체의 궤도에 따른 특성을 확인하고, 추정 성능을 평가하기 위하여, STK 프로그램을 이용하여 총 9가지 경우에 대한 위성 궤적 모의 관측 자료를 생성하였다. 하나의 스트릭 영상 정보로부터 수 초 후의 다음 스트릭 위치를 추정할 수 있는 세 가지 접근 방법을 적용하여 시뮬레이션을 수행하고, 추정 성능을 평가해 보았다. 선형 가정을 기본으로 하는 선형 벡터 방법과 Kalman Filter 방법은 비선형성이 커지는 부분에서 추정 오차도 함께 증가하는 경향을 보였으나, 최소자승 기법을 기반으로 한 다항식 커브 피팅을 통한 추정 방법은, 앞선 방법들 보다 오차 값이 작고 균일한 결과를 보였다.

다항식 회귀분석을 이용한 전자저울의 비선형 특성 개선 연구 (A Study of the Nonlinear Characteristics Improvement for a Electronic Scale using Multiple Regression Analysis)

  • 채규수
    • 융합정보논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.1-6
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    • 2019
  • 본 연구에서는 다항식 회귀분석(Polynomial regression analysis) 방법을 이용하여 비선형 특성을 갖는 전자저울의 질량 추정 모델 개발이 이루어 졌다. 전자저울에 사용되는 로드셀의 출력 단자 전압을 기준 질량 추를 사용하여 직접 측정하였고 이 데이터를 이용하여 MS Office 엑셀의 행렬식 계산과 데이터 추세선 분석 기능을 이용하여 다항식 회귀모델을 구하였다. 5kg까지 측정 가능한 로드셀 전자저울을 사용하여 100g단위로 질량을 측정하였고 다항식 회귀분석(Multiple regression analysis) 모델을 구하였으며, 단순(1차), 2차, 3차 다항식 회귀분석에 대한 오차를 구하였다. 각 모델에 대한 회귀 방정식의 적합도 분석을 위해 결정계수(Coefficient of determination)를 제시하여 추정 질량과 측정 데이터와의 상관관계를 나타내었다. 본 연구에서 제안하는 3차 다항식 모델을 이용하여 추정 값의 표준편차가 10g, 결정계수 1.0으로 상당히 정확한 모델을 얻었다. 본 연구에 사용된 선형 회귀 분석 이론을 바탕으로 최근 인공지능 분야에서 많이 사용되고 있는 로지스틱 회귀 분석(Logistic regression analysis)을 활용하여 기상예측, 신약개발, 경제지표 분석 등의 분야에 대한 다양한 연구를 수행할 수 있을 것으로 생각된다.

DSP를 이용한 LED I-V 공급 및 측정 시스템에서의 효율적인 오차 감소 기법 구현 (An Implementation of Efficient Error-reducing Method Using DSP for LED I-V Source and Measurement System)

  • 박창희;조성호
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권12호
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    • pp.109-117
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    • 2015
  • 본 논문에서는 DSP(Digital Signal Processor)를 이용하여 LED(Light Emitting Diode)에 전류 또는 전압을 공급하고, 이에 따라 나타나는 전압 또는 전류 특성을 분석하는 시스템에서, 전원 공급 또는 측정하는 회로의 비선형 오차 및 임의로 발생하는 오차를 감소시키는 방법을 제안하였다. 임의 오차를 줄이기 위해서는 재귀 평균 방법을 이용하였으며, 비선형 오차를 줄이기 위해서는 보정과정에서 획득한 데이터들을 2차 다항 회귀분석 방법을 이용하여 보정계수를 구하였으며, 이를 이용하여 LED를 생산 시 측정하는 항목인 역방향전류(IR), 역방향 전압(VR), 순방향전압(VF1, VF2, VF3)에 적용하여 오차를 교정하였다. 실험 결과에서는 오차율이 0.017 ~ 0.043 %로 관찰되었다.

Estimation of Covariance Functions for Growth of Angora Goats

  • Liu, Wenzhong;Zhang, Yuan;Zhou, Zhongxiao
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제22권7호
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    • pp.931-936
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    • 2009
  • Body weights of 862 Angora goats between birth and 36 months of age, recorded on a semiyearly basis from 1988 to 2000, were used to estimate genetic, permanent environmental and phenotypic covariance functions. These functions were estimated by fitting a random regression model with 6th order polynomial for direct additive genetic and animal permanent environmental effects and 4th and 5th order polynomial for maternal genetic and permanent environmental effects, respectively. A phenotypic covariance function was estimated by modelling overall animal and maternal effects. The results showed that the most variable coefficient was the intercept for both direct and maternal additive genetic effects. The direct additive genetic (co)variances increased with age and reached a maximum at about 30 months, whereas the maternal additive genetic (co)variances increased rapidly from birth and reached a maximum at weaning, and then decreased with age. Animal permanent environmental (co)variances increased with age from birth to 30 months with lower rate before 12 months and higher rate between 12 and 30 months. Maternal permanent environmental (co)variances changed little before 6 months but then increased slowly and reached a maximum at about 30 months. These results suggested that the contribution of maternal additive genetic and permanent environmental effects to growth variation differed from those of direct additive genetic and animal permanent environmental effects not only in expression time, but also in action magnitude. The phenotypic (co)variance estimates increased with age from birth to 36 months of age.

Dynamic increase factor for progressive collapse analysis of semi-rigid steel frames

  • Zhu, Yan Fei;Chen, Chang Hong;Yao, Yao;Keer, Leon M.;Huang, Ying
    • Steel and Composite Structures
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    • 제28권2호
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    • pp.209-221
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    • 2018
  • An empirical and efficient method is presented for calculating the dynamic increase factor to amplify the applied loads on the affected bays of a steel frame structure with semi-rigid connections. The nonlinear static alternate path analysis is used to evaluate the dynamic responses. First, the polynomial models of the extended end plate and the top and seat connection are modified, and the proposed polynomial model of the flush end plate connection shows good agreement as compared with experimental results. Next, a beam model with nonlinear spring elements and plastic hinges is utilized to incorporate the combined effect of connection flexibility and material nonlinearity. A new step-by-step analysis procedure is established to obtain quickly the dynamic increase factor based on a combination of the pushdown analysis and nonlinear dynamic analysis. Finally, the modified dynamic increase factor equation, defined as a function of the maximum ratio value of energy demand to energy capacity of an affected beam, is derived by curve fitting data points generated by the different analysis cases with different column removal scenarios and five types of semi-rigid connections.

Experimental study on hydrodynamic coefficients for high-incidence-angle maneuver of a submarine

  • Park, Jong-Yong;Kim, Nakwan;Shin, Yong-Ku
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제9권1호
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    • pp.100-113
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    • 2017
  • Snap rolling during hard turning and instability during emergency rising are important features of submarine operation. Hydrodynamics modeling using a high incidence flow angle is required to predict these phenomena. In the present study, a quasi-steady dynamics model of a submarine suitable for high-incidence-angle maneuvering applications is developed. To determine the hydrodynamic coefficients of the model, static tests, dynamic tests, and control surface tests were conducted in a towing tank and wind tunnel. The towing tank test is conducted utilizing a Reynolds number of $3.12{\times}10^6$, and the wind tunnel test is performed utilizing a Reynolds number of $5.11{\times}10^6$. In addition, least squares, golden section search, and surface fitting using polynomial models were used to analyze the experimental results. The obtained coefficients are presented in tabular form and can be used for various purposes such as hard turning simulation, emergency rising simulation, and controller design.