• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권9호
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• pp.1632-1652
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• 2011

This paper considers the object tracking problem in three dimensional (3-D) space when the azimuth and elevation of the object are available from the passive acoustic sensor. The particle filtering technique can be directly applied to estimate the 3-D object location, but we propose to decompose the 3-D particle filter into the three planes' particle filters, which are individually designed for the 2-D bearings-only tracking problems. 2-D bearing information is derived from the azimuth and elevation of the object to be used for the 2-D particle filter. Two estimates of three planes' particle filters are selected based on the characterization of the acoustic sensor operation in a noisy environment. The Cramer-Rao Lower Bound of the proposed 2-D particle filter-based algorithm is derived and compared against the algorithm that is based on the direct 3-D particle filter.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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• pp.740-746
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• 2010

Most important characteristics of calcareous sand are the particle angularity and hollow structure. These characteristics lead to the different behavior of calcareous sand compared to siliceous sand. This study performs a series of dilatometer test using calibration chamber, in order to analyze the effect of particle characteristic of calcareous sand on DMT indices. From experimental test, it is observed that the horizontal stress index($K_D$) and dilatometer modulus($E_D$) of calcareous Jeju sand is underestimated compared to siliceous sand. This is because the particle crushing during penetration induces the less contraction of the dilatometer membrane. A slightly smaller influence of particle crushing is reflected in $E_D$ rather than $K_D$, because $P_1$ pressure reflects the deformation characteristics of un-crushed particle relatively well. It is also observed that $K_D$ of Jeju sand is differently influenced by the vertical effective stress compared with that of siliceous sand.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권3호
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• pp.371-377
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• 2014

Characteristics of holdup and flow behavior of fluidized solid particles were investigated in a liquid-solid circulating fluidized bed ($0.102m{\times}3.5m$). Effects of liquid velocity ($U_L$), particle size ($d_P$) and solid circulation rate ($G_S$) on the solid holdup, overall particle rising velocity, slip velocity between liquid and particles and hydrodynamic energy dissipation rate in the riser were examined. The particle holdup increased with increasing $d_P$ or $G_S$ but decreased with increasing $U_L$. The overall particle rising velocity increased with increasing $U_L$ or $G_S$ but decreased with increasing $d_P$. The slip velocity increased with increasing $U_L$ or $d_P$ but did not change considerably with $G_S$. The energy dissipation rate, which was found to be closely related to the contacting frequency of micro eddies, increased with increasing $d_P$, $G_S$ or $U_L$. The solid particle holdup was well correlated with operating variables such as $U_L$, $d_P$ and $G_S$.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.1-10
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• 2013

본 연구는 포천에서 채취된 화강풍화토를 불산용액을 이용하여 인공적으로 풍화를 진행시켜서 풍화도 변화에 따른 화강풍화토의 입자파쇄 특성을 연구하였다. 이를 위해 조성광물 분석을 통한 풍화지수 결정 후, 입도분석, 표준다짐시험 및 변수위 투수시험을 실시하였다. 본 연구결과는 풍화가 진행되면서 전체입경분포에서 입자파쇄가 진행되었으며, 입경 $D_{10}$과 $D_{50}$에 대한 비표면적을 비교한 결과 입경 $D_{50}$ 이하의 작은 입경분포에서 입자파쇄가 활발하게 진행된 것으로 나타났다. 또한 다짐에 의한 입자파쇄 결과는 최적함수비 부근에서 입자파쇄가 최대치를 보였고 풍화가 진행됨에 따라서 비표면적 증분비가 감소하는 것으로 보아 풍화지수가 높을수록 입자파쇄에 둔감한 것으로 나타났다.

• 한국세라믹학회지
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• 제50권6호
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• pp.528-532
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• 2013

Well-dispersed slurries of submicron-sized alumina powders were pressure-infiltrated in 3D preforms of mullite fibers and the effects of the particle size and infiltration pressure on the particle packing characteristics were investigated. Infiltration without pressure showed that the packing density increased as the particle size decreased due to the reduction of the friction between the particles and the fibers. The infiltrated preforms contained large pores in the large voids between the fiber tows and small pores in the narrow voids between the individual fibers. Pressure infiltration resulted in a packing density of 77% regardless of the particle size or the infiltration pressure(210 ~ 620 kPa). Pressure infiltration shortened the infiltration time and eliminated the large pores in preforms infiltrated with the slurries of smaller particles. The slurry pressure-infiltration process is thus an efficient method for the packing of matrix materials in various preforms.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2003년도 추계 학술대회논문집
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• pp.43-48
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• 2003

When the Eulerian-Lagrangian method is used to analyze the particle laden two-phase flow, a large number of particles should be used to obtain statistically meaningful solutions. Then it takes too much time to track the particles and to average the particle properties in the numerical analysis of two-phase flow. The purpose of this paper is to reduce the computation time by means of a set of particle gird separate to the flow grid. Particle motion equation here is the simplified B-B-O equation, which is integrated to get the particle trajectories. Particle turbulent dispersion, wall collision, and wall roughness effects are considered but the two-way coupling effects between gas and particles are neglected. Particle laden 2-D channel flow is solved and it is shown that the computational efficiency is indeed improved by using the current method

• 전자공학회논문지
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• 제51권6호
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• pp.102-109
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• 2014

입자 시스템은 물리적 현상을 모델링하기 위해 자주 사용된다. 특히, 3차원 공간에서의 풍경, 구름, 파도, 안개, 비, 눈, 불꽃 등의 모델링에 적합하다. 시뮬레이션 모델링에는 다양한 전통적인 방법이 존재하지만 본 논문에서는 입자 시스템을 사용하여 불꽃 입자 추적을 기반으로 한 새로운 불꽃 모델링 기법을 제시하였다. 이 방법은 불꽃 추적을 통해 발사 및 분산한 입자들을 인식하고, 스테레오 기법을 이용함으로써 3D 깊이 값을 구하여 비교적 정확한 3차원적 위치를 추출 할 수 있다. 그러므로 불꽃 입자의 위치, 속도, 색상 및 수명 등의 파라메타를 불꽃 추적을 통해 산출하였고 이를 이용하여 3D 시뮬레이션을 재연할 수 있다. 본 연구는 빠른 입자 추출 및 노이즈에 의한 허위 입자 추출을 방지하기 위해 관심 영역을 사용하였고, 발사 단계에서 견고성을 향상시키기 위해 칼만 필터를 사용하였다. 또한, 입자의 이동 방향을 예측하여 효율적인 추적을 위해 입자의 최대 이동 범위를 고려한 새로운 불꽃 입자 추적 방법을 제안 하였다. 그리고 3D 공간에서 입자의 속도는 불꽃의 회전 각도를 찾음으로써 얻어 질 수 있다. 본 논문에서는 불꽃축제에서 자주 사용되는 구, 원, 국화, 하트 이 네 가지 불꽃 유형에 대하여 각각 모델링에 필요한 파라메타를 불꽃 추적을 통해 구하였고 추적에 대한 속도와 정확도를 측정하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.803-810
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• 2016

This paper presents a study of localization methods based on particle filter using 2D laser sensor measurements and road feature map information, for autonomous vehicles. In order to navigate in an urban environment, an autonomous vehicle should be able to estimate the location of the ego-vehicle with reasonable accuracy. In this study, road features such as curbs and road markings are detected to construct a grid-based feature map using 2D laser range finder measurements. Then, we describe a particle filter-based method for accurate positional estimation of the autonomous vehicle in real-time. Finally, the performance of the proposed method is verified through real road driving experiments, in comparison with accurate DGPS data as a reference.

• 방사성폐기물학회지
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• 제15권2호
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• pp.173-180
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• 2017

본 연구에서는 한국원자력연구원의 핵연료가공시설 굴뚝 내에서 9곳의 시료채취 위치를 선정하여 ANSI/HPS N13.1-1999 지침에서 제시하는 기준에 따라 그 적절성을 평가하였다. 유체를 포함한 다중물리 해석 소프트웨어인 COMSOL을 활용하여 유동교란 지점으로부터 굴뚝 직경의 배수 높이 위치(L/D) 단면에서의 속도분포, 유동각 및 $10{\mu}m$ 크기의 입자분포 등의 항목에 대하여 기준만족 여부를 평가하였다. 평가 결과, 5 L/D 이상에서 속도분포에 대한 기준을 만족했으며, 평균 유동각에 대한 기준은 모든 위치에서 만족했다. 입자분포에 대한 기준은 5 L/D 와 9 L/D 에서 만족하였으나, 그 분포가 일부에서 기준을 만족하지 못하였다. 균일한 입자분포를 얻기 위한 방법으로 굴뚝 내 정적 혼합장치(static mixer)와 둘레링(perimeter ring)을 추가하는 것을 제안하고, 이에 대한 평가를 수행하였다. 정적 혼합장치를 추가한 경우에는 5-10 L/D, 둘레링을 추가한 경우에는 5 L/D 및 7-10 L/D 에서 입자분포에 대한 기준을 만족하였다. 보완을 위하여 추가한 2 가지 조건에서, 입자분포에 대한 기준을 만족하는 지점은 속도분포 및 평균 유동각에 대한 기준 역시 만족하고 있음을 확인하였다. 본 연구에서 사용한 방법은 신규시설뿐만 아니라, 현장입증시험 수행이 어려운 운영중인 시설에 대하여 시료채취 위치의 적절성을 평가하기 위한 방법으로 활용될 수 있다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제66권4호
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• pp.445-452
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• 2018

In this paper the effects of particle size and model scale of concrete have been investigated on point load index, tensile strength, and the failure processes using a PFC2D numerical modeling study. Circular and semi-circular specimens of concrete were numerically modeled using the same particle size, 0.27 mm, but with different model diameters of 75 mm, 54 mm, 25 mm, and 12.5 mm. In addition, circular and semi-circular models with the diameter of 27 mm and particle sizes of 0.27 mm, 0.47 mm, 0.67 mm, 0.87 mm, 1.07 mm, and 1.27 mm were simulated to determine whether they can match the experimental observations from point load and Brazilian tests. The numerical modeling results show that the failure patterns are influenced by the model scale and particle size, as expected. Both Is(50) and Brazilian tensile strength values increased as the model diameter and particle sizes increased. The ratio of Brazilian tensile strength to Is(50) showed a reduction as the particle size increased but did not change with the increase in the model scale.