• Title/Summary/Keyword: 경계면 모델

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The Study on Seismic Stability Evaluation Model for Rock Foundation of Nuclear Power Plant (원전 기초지반의 지진안정성 평가 모델 연구)

  • Hwang, Seong-Chun;Jang, Jung-Bum
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.9 no.4 s.44
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    • pp.1-10
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    • 2005
  • The purpose ol this study Is to suggest a proper analysis model that can evaluate seismic stability for local rock foundation of nuclear power plant. Sliding Analysis, Pseudo-static Analysis and Dynamic Analysis methods are used for analysing NPP rock foundation with the conditions like acting directions of input earthquake, boundary conditions, width and depth of analysing model, and modeling methods of weakness fault zones. As the results of study, Pseudo-static Analysis for lateral roller and dynamic analysis for transfer boundary condition showed good results, and analysing ranges of width and depth were 5 times of structure width and over 2 times ol structure depth.

Two-Dimensional Free Convection in a Rectangular Enclosure Composed of a Hot Wall and Partially Cold Side Wall (아래면이 고온이고 옆면의 일부가 저온인 4각형 밀폐공간에서의 2차원 자연대류에 관한 연구)

  • 이택식;고상근
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.9 no.2
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    • pp.213-221
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    • 1985
  • Two dimensional laminar natural convection in a rectangular enclousure composed of a hot bottom wall, a partially cold side wall and insulated walls except the above walls was studied by numerical analysis and also by esperiments. In the experiments, the temperature distributions in the enclosure and Nusselt number distribution along the hot and cold walls were obtained by the use of Mach-Zehnder interferometer. At first, numerical analysis with the boundary conditions of the experimental apparatus was performed and the comparison of the results of the numerical and the experimental results validated the numerical model good ennough. Heat transfer characteristics were investigated by applying the verified numerical model with the parameters, i.e. Grashof number, aspect ratio, position of cold plate and insulation condition. The results showed the optimal conditions of temperature distribution and the position of cold wall, and the characteristics of insulation materials.

Suggestion on Reasonable Boundary Conditions for Modeling a Tunnel Shield by Displacement Control Method (변위 제어를 통한 터널 쉴드 모델링의 적정 경계조건 제안)

  • Kim, Jeong-Soo;Kim, Moon-Kym
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.512-515
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    • 2011
  • 터널 해석은 주로 지표침하와 터널 라이닝 내 단면력 산정에 초점이 맞춰지며 이는 시공단계를 고려한 3차원 수치해석 모델을 이용해 결정할 수 있다. 수치해석 시 shield는 응력 제어, shell element로 모델링하는 방법 등으로 모사될 수 있다. 한편 변위 제어를 통한 쉴드 모사는 shield를 적절한 경계조건으로 처리함으로서, 다른 shield 모사 방법에 비해 모델링 작업을 간소화하고 해석의 효율성을 높일 수 있다. 본 연구에서는 변위 제어에 의한 shield 모사를 위한 적정 경계조건을 제안한다. 이를 위해 시공단계가 고려된 유한요소해석을 사용하여, 쉴드 및 굴착면에서의 경계조건 변화와 이에 따른 지표침하 관측 수행하였다. 제안된 shield 변위 제어로부터 얻어진 해석결과를 이론적인 해와 비교함으로서, 제시된 shield 모델링 방법의 적정성과 지반 거동 변화를 평가하고자 한다. 해석 결과는 지반 모델의 지표침하를 기준으로 관찰되었으며, 변위제어에 의한 결과와 요소에 의한 모델링 결과가 유사하게 얻어짐을 보여준다. 또한 변위제어의 쉴드 모사에서 회전 구속보다 변위 구속 조건에 지배적으로 영향을 받음을 확인하였다.

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Boundary Treatment for Axi-symmetric Topography (축대칭 지형에 적합한 경계처리기법)

  • Jung, Tae-Hwa;Shin, Hyun-Jung;Son, Minwoo
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.13 no.2
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    • pp.505-511
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    • 2013
  • A new boundary treatment technique which can be applied to axi-symmetric topography with inclined bottom was developed. Although the finite element method is good for complex geometry, there is no proper boundary treatment when a boundary is not a vertical section because the water depth at the coastline becomes zero. In this study, we developed a new boundary treatment for inclined bottom using the analytical solution for long wave. To develope a model, the mild-slope equation was used and then, a computational domain is divided into an analytical region and a numerical region. By combining a numerical and an analytical solutions, a complete solution was obtained. The developed solution was validated by comparing with a previous analytical solution.

On Numerical Treatment of Pressure Gradient at the Interface Between a Homogeneous Fluid and a Porous Medium (순수유체와 다공성물질의 경계면에서 압력구배의 수치적 처리에 관하여)

  • Kim I. S.;Nam J. H.;Kim C.-J.
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.4 no.3
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    • pp.28-34
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    • 1999
  • The objective of this study is to present a numerical treatment of the pressure gradient when control volumes are sharing the interface between a homogeneous fluid and a porous medium. Two possible approaches, e.g. linear interpolation and extrapolation, are considered, and they are applied to the case of a steady and two-dimensional curved channel flow which is partially filled with a porous medium. It was found that the linear extrapolation produces a continuous velocity-field at the interface and thus is recommended. On the contrary, the linear interpolation entails a discontinuous velocity field at the interface, thereby warning its use in connection with the Brinkman-Forchheimer-extended Darcy flow model.

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Feasibility Study on the Gas-Liquid Multiphase by Lattice-Boltzmann Method in Two-Dimensions (Lattice-Boltzmann Method를 이용한 2차원 기체-액체간 거동 기초 연구)

  • Jung, Rho-Taek
    • Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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    • v.19 no.2
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    • pp.111-119
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    • 2016
  • Gas-Liquid multiphase flow simulation has been carried out using the Lattice boltzmann method. For the interface treatment, pseudo-potential model (Shan-Chen) was used with the Carnahan-Starling equation of state. Exact Difference Method also applied for the treatment of the force term. Through the developed code, we simulated coexsitence structure of high and low density, phase separation, surface tension effect, characteristics of moving interface, homogeneous and heterogeneous cavitation and bubble collaps.

단주기 내부파에 의한 저주파 음파의 전파손실 변동 추정

  • 나영남
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • 1996.06a
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    • pp.33-36
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    • 1996
  • 해양에서 내부파 (internal wave)는 수직적으로 밀도가 크게 다른 두 층의 경계면에서 생성되는데, 일반적으로 경계면은 수온약층 (thermocline)에 해당된다. 본 연구에서는 간단한 단주기(하나의 주기만을 갖는)내부파를 가정하고 이 내부파에 의해서 야기될 수 있는 저주파 (100-400 HZ) 전파손실의 변동 정도를 모델링을 통해 추정하였다. 내부파의 파장은 1Km이고 진폭은 25m이며 수심 50-100m 사이에 존재하는 것으로 가정하였다. 전파손실 계산은 PE (parabolic equation) 기법을 도입한 모델을 이용하였다.수층의 두께는 2000m로 균일하고 퇴적층 및 기반암층의 두께는 각각 500m로 가정하였다. 모델링 결과 단주기 내부파의 1 파장이 진행하는 동안 고정된 수신 깊이별로 20km 거리에서 10 dB 이상의 큰 변동이 야기 될 수 있음을 확인하였다. 이는 내부파 내에서 큰 굴절을 변화로 인한 음파의 산란 때문으로 볼 수 있다. 실제 해양에서는 내부파가 단주기 파동 형태로 나타나기 보다는 여러 주기의 파동이 중첩되어 나타나므로 정확한 내부파 영향을 추정하기 위해서는 보다 실제에 가까운 내부파를 모델링할 필요가 있다.

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A Study on Edge Detection using Adaptive Morphology Wavelet in YIQ Color model (YIQ 컬러 모델에서 적응적 형태학 웨이브렛 이용한 에지 검출 연구)

  • 백영현;문성룡
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.249-252
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    • 2003
  • 본 논문은 컬러 영상을 명암도에 따른 공간적 객체 분할인 YIQ 모델을 사용하여 객체 분할한 영상의 임계값에 따른 적응적 형태학을 이용하여 영상의 경계면을 레벨 업시킨 후, 이를 웨이브렛에 적용하여 최적의 에지를 검출하였다. 또한, 흑백 영상보다 더 많은 더 정보를 가진컬러 영상을 사용하여, 기존의 영상 에지 검출 알고리즘인 Sobel 에지 검출과 다른 웨이브렛기저 계수를 적용한 에지 검출 방법과 비교하고, 제안된 알고리즘이 기존의 다른 에지 검출보다 우수함을 확인하였다. 특히 에지와 에지의 부분이 가까울 때 정확한 에지를 검출하였으며, 완만한 곡선을 가지고 있는 부분에서 더 우수한 결과 에지를 얻을 수 있음을 확인하였다.

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Analysis of Biomechanical Responses for the Anterior Cervical Plate Fixation in relation to Bone Mineral Density (골밀도에 따른 전방 내고정 장치 시술 후 경추부의 생체역학적 거동에 대한 분석)

  • Shin, T. J.;Lee, S. J.;Shin, J. W.;Chang, H.
    • Journal of Biomedical Engineering Research
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    • v.22 no.1
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    • pp.69-80
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    • 2001
  • 본 연구에서는 환자의 골다공증 유무에 따른 내고정 장치 시술 직후 및 융합 후의 안정성을 평가하기 위해 다양한 하중 모드에서 C5-C6 운동분절의 생체역학적 거동을 분석하였다. 이러한 목적으로 먼저, C5-C6 경추부의 유한요소 모델을 구현하여 검증하였다. 모델의 결과는 기존 실험치와 유사하여 신뢰성이 부여되었다. 검증된 모델은 Smith-Robinson 방식으로 골이식물을 삽입한 후 전방 내고정 장치를 적용한 시술 상황을 재현하기 위해 수정되었다. 수정된 모델은 두 종류로 구현되었다. (1) 첫 번째 모델에서는, 시술 직후의 상황을 재현하기 위해 골이식물과 종판의 경계면에 접촉요소를 사용하였다. (2)두 번째 모델에서는 완전히 융합된 상황을 나타내기 위해 골이식물을 종판에 고정하였다. 골다공증의 효과를 예측하기 위하여 두 모델의 해면골에 대한 탄성계수를 변화시켰다(정상: 100MPa, 골다공증: 40MPa). 각 모델의 C5 주체의 상위면에 73.6N의 압축 하중을 가한 후에 108Nm의 굴곡/신전, 굽힘, 비틀림 하중을 가하였으며, C6 추체의 하단면은 모든 방향에 대하여 구속하였다. 전체적인 결과에 있어서 상대적 회전운동, 미끄럼운동, 골이식물 내에서의 von Mises 응력의 경우 정상 모델에 비해 골다공증 모델에서 증가함을 보였으며, 특히 시술 직후의 모델에서 비틀림 하중이 가해진 경우, 상대적 회전운동 및 미끄럼 운동이 가장 높게 예측되었다. 이는 골다공증환자에게 전방 내고정 장치를 시술한 경우 골이식물의 파단 및 유합의 실패가 비틀림 하중에서 발생할 수 있음을 나타낸다. 해면골의 von Mises 응력은 시술 직후에 골다공증 모델의 모든 하중 모드에서, 유합 후에는 굽힘 하중 외의 모든 하중에서 ultimate strength를 초과하는 것으로 나타나 골다공증 환자에게 screw의 해리가 발생할 가능성이 높은 것으로 예측되었다. 따라서 골다공증 환자에게 과도한 운동이 발생하지 않도록 하기 위해서 시술 후 세심한 주의와 halo 같은 견고한 정형술이 필요할 것으로 사료된다.

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Improvement of Reverse-time Migration using Homogenization of Acoustic Impedance (음향 임피던스 균질화를 이용한 거꿀시간 참반사보정 성능개선)

  • Lee, Gang Hoon;Pyun, Sukjoon;Park, Yunhui;Cheong, Snons
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.19 no.2
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    • pp.76-83
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    • 2016
  • Migration image can be distorted due to reflected waves in the source and receiver wavefields when discontinuities of input velocity model exist in seismic imaging. To remove reflected waves coming from layer interfaces, it is a common practice to smooth the velocity model for migration. If the velocity model is smoothed, however, the subsurface image can be distorted because the velocity changes around interfaces. In this paper, we attempt to minimize the distortion by reducing reflection energy in the source and receiver wavefields through acoustic impedance homogenization. To make acoustic impedance constant, we define fake density model and use it for migration. When the acoustic impedance is constant over all layers, the reflection coefficient at normal incidence becomes zero and the minimized reflection energy results in the improvement of migration result. To verify our algorithm, we implement the reverse-time migration using cell-based finite-difference method. Through numerical examples, we can note that the migration image is improved at the layer interfaces with high velocity contrast, and it shows the marked improvement particularly in the shallow part.