• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권7호
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• pp.2387-2395
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• 2021

Seismic qualifications of electrical equipment, such as cabinet systems, have been emerging as the key area of nuclear power plants in Korea since the 2016 Gyeongju earthquake, including the high-frequency domain. In addition, electrical equipment was sensitive to the high-frequency ground motions during the past earthquake. Therefore, this paper presents the rocking behavior of the electrical cabinet system subjected to Reg. 1.60 and UHS. The high fidelity finite element (FE) model of the cabinet related to the shaking table test data was developed. In particular, the first two global modes of the cabinet from the experimental test were 16 Hz and 24 Hz, respectively. In addition, 30.05 Hz and 37.5 Hz were determined to be the first two local modes in the cabinet. The high fidelity FE model of the cabinet using the ABAQUS platform was extremely reconciled with shaking table tests. As a result, the dynamic properties of the cabinet were sensitive to electrical instruments, such as relays and switchboards, during the shaking table test. In addition, the amplification with respect to the vibration transfer function of the cabinet was observed on the third floor in the cabinet due to localized impact corresponding to the rocking phenomenon of the cabinet under Reg.1.60 and UHS. Overall, the rocking of the cabinet system can be caused by the low-frequency oscillations and higher peak horizontal acceleration.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.21-28
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• 2015

반도체 공정에서는 소자 내부의 물리량 계산을 통해 불순물의 움직임을 해석하여 결점을 검출하는 시뮬레이션을 수행하게 된다. 이를 위해 유한 차분 시간 영역 알고리즘(Finite-Difference Time-Domain, 이하 FDTD)과 같은 수치해석 기법이 사용된다. 반도체 칩의 집적도 향상으로 인하여 소자의 크기는 나노스케일 시대로 접어들었으며, 시뮬레이션 사이즈 또한 커지고 있는 추세이다. 이에 따라 CPU와 GPU 같은 하나의 연산 장치에서 수행할 수 없는 문제와 다중의 연산 장치로 구성된 한 대의 컴퓨터에서 수행할 수 없는 문제가 발생하기도 한다. 이러한 문제로 인해 분산 병렬처리를 통한 FDTD 알고리즘 연구가 진행되고 있다. 하지만 기존의 연구들은 단일 연산장치만을 이용하기 때문에 GPU를 사용하는 경우 연산 속도는 빠르나 메모리의 제한이 있으며 CPU의 경우 GPU에 비해 연산 속도가 느린 단점이 존재한다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 CPU, GPU의 이기종 연산 장치를 포함하는 컴퓨터로 구축된 클러스터 상에서 작업 사이즈에 제한되지 않고 시뮬레이션 수행이 가능한 컴퓨팅 모델을 구현하였다. 점대점 통신 기반의 MPI 라이브러리를 이용하여 연산 장치 간 통신을 통한 시뮬레이션을 테스트 하였고 사용하는 연산 장치의 종류와 수에 상관없이 시뮬레이션이 정상 동작함을 확인하였다.

• 지능정보연구
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• 제19권2호
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• pp.55-71
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• 2013

부도예측을 위한 지식기반시스템에서 모델은 실적에 영향을 끼치는 주요한 요인이다. 예측 모형의 개발에 있어 초기 연구들은 통계기법 및 인공지능기법들을 이용하여 최고 실적을 가지는 단일 모델을 만드는데 주력하였다. 1980년대 중반 이후에는 다수 기술의 통합(하이브리드), 더 나아가, 다수 모델의 결과의 결합(앙상블) 기법이 수많은 실험에서 개별 모델들보다 더 나은 결과를 보여왔다. 다수 모델들의 출력값들을 결합하여 한 개의 최종 예측값을 산출하는 앙상블 모델링에서 결합기법은 앙상블의 예측 정확도에 영향을 끼치는 중요한 이슈이다. 본 논문은 부도예측을 위한 앙상블 결합기법으로서 앙상블 멤버들이 다른 유형의 연속형 수치 출력값들을 산출하더라도 통일된 확신을 측정할 수 있는 확신 기반의 선택 접근법을 제안하고 이에 대한 앙상블 멤버 사이즈의 영향을 연구하였다. 실험 결과는 앙상블 멤버들의 생성 타입에 따라 결합하는 모델 개수를 변화시켰을 때 가장 많은 기본 모델들을 가지는 앙상블에서의 제안 결합기법이 부도예측에 가장 자주 사용되는 다른 방법들에 비해서도 가장 높은 실적을 가진다는 것을 보였다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제19권3호
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• pp.149-168
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• 2007

본 연구의 목적은 가정과 임용시험 문항 중에서 교과교육학 문항수준 즉, 문항의 출제비율, 문항형태, 문항의 행동영역, 내용의 포괄성의 분석을 통해 가정교과교육학 문항의 문제점을 파악하고 개선방안을 도출하는 데 있다. 이를 위하여 2001-2007 학년도까지의 가정과 임용시험 문항 중에서 교과교육학 문항을 대상으로 문항의 출제비율, 문항형태는 빈도와 비율을 통해, 문항의 행동영역, 내용의 포괄성은 내용분석방법을 통하여 분석하였다. 또한 가정교과교육학 문항의 개선방안을 제안하기 위하여 2001-2007 학년도까지의 과학군, 사회군 교과교육학 문항 중에서 사례문항을 추출하여 논의하였다. 본 연구의 결과를 종합하면 다음과 같다. 첫째, 가정교과교육학 문항의 출제비율은 2001-2004학년도까지 20-30%로 유동적이었으나 2005학년도 이후 30%로 고정적인 비율을 보였으며 가정교과교육학 각 하위영역의 출제비율은 교육과정(43%), 교수학습법(35%), 교육평가(19%), 교육철학(3%) 순이었다. 둘째, 가정교과교육학 문항형태는 2001-2004학년도까지 단독문항의 형태와 소문항을 포함한 형태의 문항이 양립하였으나 2005-2007학년도 문항형태는 100% 단독문항의 형태로 변화되었다. 셋째, 가정교과교육학 하위영역 문항의 출제내용을 살펴보면 다음과 같다. 교육과정 출제내용은 제7차 교육과정 해설서의 내용이 대부분이었고 교수학습법 출제내용은 특정 교수학습모형에 관한 내용이 주를 이뤘다 교육평가에 관한 문항의 출제내용은 수행평가에 관련된 내용이 주로 출제되었다. 마지막으로 가정과교육철학에 관한 문항은 2005학년도에 가정과 사명에 나타난 하버마스의 세 행동체계에 관한 내용이 유일하게 출제되었다. 넷째, 가정교과교육학 문항의 행동영역을 살펴보면 다음과 같다. 가정과교육과정 문항의 행동영역은 대다수의 문항이 '단순지식 또는 기억' 수준에 머물러 있어 구체적인 개선방안으로 교육과정의 내용을 조망하는 시각으로 이해하여 실제적 인 교육현장에서의 적용능력을 평가할 수 있는 '복합지식 또는 이해와 적용'의 행동영역을 제안하였다. 가정과교수학습법 문항의 행동영역은 대체로 '복합지식 또는 이해와 적용'으로 나타났으나 좀 더 발전적인 문항의 개선방안으로 특정 교수 학습법에 대한 개념과 원리의 이해만을 요하는 문항의 행동영역에서 좀 더 실제적인 수업상황에서 교수학습이론을 폭넓게 적용하는 '적용' 능력을 좀 더 요하는 문항의 행동영역을 제안하였다. 가정과교육평가 문항의 행동영역 역시 대체로 '복합지식 또는 이해와 적용'을 요하는 문항의 행동영역이라고 볼 수 있으나 좀 더 발전적인 문항으로의 개선방안으로 이론적인 내용의 '이해'만으로 해결할 수 있는 문항의 행동영역에서 가정과의 실제 수행평가 상황에 맞는 평가도구를 찾아 제작하고 활용할 수 있는 '적용' 능력을 요하는 문항의 행동영역을 제안하였다. 다섯째, 가정교과교육학 문항내용의 포괄성을 살펴보면 다음과 같다. 가정과교육과정 문항내용은 제7차 교육과정 문서상에 표면적으로 제시된 내용에 한정되어 있어 구체적인 개선방안으로 교육과정의 철학적 이론적 배경, 다양한 교육과정 원리를 활용하는 문항내용 등과 같이 좀 더 이론적이고 원론적인 내용으로의 확대를 제안하였다. 가정과교수학습법 문항내용은 특정 교수학습모형에 관련된 지식을 묻는 내용으로 주로 출제되었다. 이에 구체적인 개선방안으로 특정 교수학습모형의 이론적 토대가 되고 전체적인 교수설계를 하기 위한 기본 바탕이 될 수 있는 교수학습이론에 관한 내용, 또한 현재가정과교육에 있어서 유용한 교수학습법이라고 입증되고 있는 실천적 추론 가정과 수업에 관한 내용으로의 확대를 제안하였다. 가정과교육평가 문항의 출제는 대다수의 문항이 수행평가에 관한 문항내용으로 출제되었다. 이에 구체적인 개선방안으로 문항의 변별도 여부의 판단, 평가문항의 내용 타당도 분석, 평가결과를 해석하는 능력, 평가자의 철학적 관점과 같은 내용으로의 확대를 제안하였다.

• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제21권1호
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• pp.59-69
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• 2009

The prediction of pressure drop for a droplet flow in a confined micro channel is presented using FE-FTM (Finite Element - Front Tracking Method). A single droplet is passing through 5:1:5 contraction - straight narrow channel - expansion flow domain. The pressure drop is investigated especially when the droplet flows in the straight narrow channel. We explore the effects of droplet size, capillary number (Ca), viscosity ratio ($\chi$) between droplet and medium, and fluid elasticity represented by the Oldroyd-B constitutive model on the excess pressure drop (${\Delta}p^+$) against single phase flow. The tightly fitted droplets in the narrow channel are mainly considered in the range of $0.001{\leq}Ca{\leq}1$ and $0.01{\leq}{\chi}{\leq}100$. In Newtonian droplet/Newtonian medium, two characteristic features are observed. First, an approximate relation ${\Delta}p^+{\sim}{\chi}$ observed for ${\chi}{\geq}1$. The excess pressure drop necessary for droplet flow is roughly proportional to $\chi$. Second, ${\Delta}p^+$ seems inversely proportional to Ca, which is represented as ${\Delta}p^+{\sim}Ca^m$ with negative m irrespective of $\chi$. In addition, we observe that the film thickness (${\delta}_f$) between droplet interface and channel wall decreases with decreasing Ca, showing ${\delta}_f{\sim}Ca^n$ Can with positive n independent of $\chi$. Consequently, the excess pressure drop (${\Delta}p^+$) is strongly dependent on the film thickness (${\delta}_f$). The droplets larger than the channel width show enhancement of ${\Delta}p^+$, whereas the smaller droplets show no significant change in ${\Delta}p^+$. Also, the droplet deformation in the narrow channel is affected by the flow history of the contraction flow at the entrance region, but rather surprisingly ${\Delta}p^+$ is not affected by this flow history. Instead, ${\Delta}p^+$ is more dependent on ${\delta}_f$ irrespective of the droplet shape. As for the effect of fluid elasticity, an increase in ${\delta}_f$ induced by the normal stress difference in viscoelastic medium results in a drastic reduction of ${\Delta}p^+$.

• Smart Structures and Systems
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• 제34권2호
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• pp.97-116
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• 2024

The standard l₁-norm regularization is recently introduced for impact force identification, but generally underestimates the peak force. Compared to l₁-norm regularization, l_p-norm (0 ≤ p < 1) regularization, with a nonconvex penalty function, has some promising properties such as enforcing sparsity. In the framework of sparse regularization, if the desired solution is sparse in the time domain or other domains, the under-determined problem with fewer measurements than candidate excitations may obtain the unique solution, i.e., the sparsest solution. Considering the joint sparse structure of impact force in temporal and spatial domains, we propose a general l_p-norm (0 ≤ p < 1) regularization methodology for simultaneous identification of the impact location and force time-history from highly incomplete measurements. Firstly, a nonconvex optimization model based on l_p-norm penalty is developed for regularizing the highly under-determined problem of impact force identification. Secondly, an iteratively reweighed l₁-norm algorithm is introduced to solve such an under-determined and unconditioned regularization model through transforming it into a series of l₁-norm regularization problems. Finally, numerical simulation and experimental validation including single-source and two-source cases of impact force identification are conducted on plate structures to evaluate the performance of l_p-norm (0 ≤ p < 1) regularization. Both numerical and experimental results demonstrate that the proposed l_p-norm regularization method, merely using a single accelerometer, can locate the actual impacts from nine fixed candidate sources and simultaneously reconstruct the impact force time-history; compared to the state-of-the-art l₁-norm regularization, l_p-norm (0 ≤ p < 1) regularization procures sufficiently sparse and more accurate estimates; although the peak relative error of the identified impact force using l_p-norm regularization has a decreasing tendency as p is approaching 0, the results of l_p-norm regularization with 0 ≤ p ≤ 1/2 have no significant differences.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제24권3호
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• pp.252-259
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• 2016

Neuropathic pain is a complex state showing increased pain response with dysfunctional inhibitory neurotransmission. The TREK family, one of the two pore domain $K^+$ (K2P) channel subgroups were focused among various mechanisms of neuropathic pain. These channels influence neuronal excitability and are thought to be related in mechano/thermosensation. However, only a little is known about the expression and role of TREK-1 and TREK-2, in neuropathic pain. It is performed to know whether TREK-1 and/or 2 are positively related in dorsal root ganglion (DRG) of a mouse neuropathic pain model, the chronic constriction injury (CCI) model. Following this purpose, Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) and western blot analyses were performed using mouse DRG of CCI model and compared to the sham surgery group. Immunofluorescence staining of isolectin-B4 (IB4) and TREK were performed. Electrophysiological recordings of single channel currents were analyzed to obtain the information about the channel. Interactions with known TREK activators were tested to confirm the expression. While both TREK-1 and TREK-2 mRNA were significantly overexpressed in DRG of CCI mice, only TREK-1 showed significant increase (~9 fold) in western blot analysis. The TREK-1-like channel recorded in DRG neurons of the CCI mouse showed similar current-voltage relationship and conductance to TREK-1. It was easily activated by low pH solution (pH 6.3), negative pressure, and riluzole. Immunofluorescence images showed the expression of TREK-1 was stronger compared to TREK-2 on IB4 positive neurons. These results suggest that modulation of the TREK-1 channel may have beneficial analgesic effects in neuropathic pain patients.

• 지구물리와물리탐사
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• 제7권2호
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• pp.136-147
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• 2004

본 논문에서는 자기지전류 탐사법에 대한 3차원 이상체의 모형 반응 결과를 분석하였다. 분석에 이용된 3차원 모형은 비전도성 배경 매질 내에 전도성 고립이상체가 존재하는 모형과, 같은 모형에 전도성 표토층을 추가한 모형이다. 지하의 전도성 이상체에 의한 겉보기 전기비저항 이상에는 뚜렷한 주파수 의존성이 존재하며, 이는 이상체 주변에 발생되는 전류 집중 및 유도 전류 거동의 주파수 의존성 때문이다. 지표에서 tipper와 induction vector의 반응에도 뚜렷한 주파수 의존성이 존재하였으며, 그 외에도 tipper와 induction vector의 반응은 이상체의 위치와 직접적인 연관성이 존재하였다. 또한, 2차원 탐사를 가정하여 한 측선에서 겉보기 전기비저항과 위상, induction vector를 분석하면, 3차원 이상체의 존재 여부 및 위치 파악에 도움을 줄 것으로 판단되었다. 전도성 표토층을 추가한 모형의 반응은 대체적으로 고립이상체 모형의 반응과 비슷한 양상을 나타내었지만, 전도성 표토층의 영향으로 이상체에 의한 반응의 크기가 감소하였으며, 이상체의 영향이 나타나는 영역도 크게 감소하였다. 위와 같이 본 연구에서 논의된 3차원 모형 반응에 대한 분석 결과 및 그 방법은 지하 구조의 3차원 반응의 이해와 MT 탐사 자료의 해석에 효과적인 지침이 될 것으로 생각된다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제17권2호
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• pp.86-97
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• 2005

파랑하중하의 지반내 간극수압의 정확한 평가는 연안구조물에서 지반의 안정성을 검토하는데 중요한 요소이다. 파$\cdot$구조물 지반의 상호간섭에 대한 대부분의 기존 수치모델은 파동장과 지반부를 분리하여 해석하는 Hybrid기법을 적용하고 있기 때문에, 보다 고정도로 이들의 상호간섭을 모의하기 위해서는 파랑하중하에서 파$\cdot$구조물$\cdot$지반을 일체화한 수치모델의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 투과층의 다양한 기하학적인 형태에 따라 층류저항까지 고려한 모델화 된 유체저항을 도입하여 파 구조물 지반의 비선형동적응답을 해석하기 위한 직접수치해석기법을 새롭게 제안하였다 직접수치해석기법은 Hybrid기법과는 달리 유체와 다공질매체의 접합면에서 특별한 경계조건을 필요로 하지 않는다. 파$\cdot$구조물$\cdot$지반의 상호간섭에 대해 기존의 수리실험결과와 본 연구의 계산결과를 비교함으로써 좋은 일치성을 확인할 수 있었다. 따라서 새롭게 제안된 본 수치기법은 파 구조물 지반의 비선형동적응답을 평가하는 유용한 기법으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권3호
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• pp.225-233
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• 2019

여름철에 자연환기는 온실의 온도를 낮추는데 중요한 역할을 한다. 온실의 형태, 환기창 종류, 환기창의 위치 등은 자연환기 성능에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 전산유체역학(CFD)을 이용하여 다양한 천창구조에 대하여 측창에 따른 부력환기 효과를 비교분석 하였다. Boussinnesq 가정을 사용하여 전체 계산영역에 대한 부력효과를 시뮬레이션 하였다. 또한 RNG $K-{\varepsilon}$ 난류모델을 사용하였다. 일사량 효과를 시뮬레이션 하기 위해 Solar ray tracing과 함께 Discrete originates (DO) radiation 모델을 사용하였다. 실험온실 내부의 온도를 측정하여 CFD모델을 검증하였으며, 실험값과 계산값이 잘 일치하는 것으로 나타났다. 7가지의 천창구조에 대하여 온실의 내외부 온도차이와 환기횟수를 비교하였다. 내외부온도의 차이는 $3.2{\sim}9.6^{\circ}C$ 범위로 나타났고, 환기횟수는 $0.33{\sim}0.49min^{-1}$ 범위로 나타났다. 고깔형 천창구조 온실의 경우 내외부 온도차이가 $3.2^{\circ}C$로 가장 낮았고 환기횟수도 $0.49min^{-1}$로 가장 높게 나타나 환기효과가 가장 우수한 것으로 나타났다.