• 제목/요약/키워드: 구조방정식기법

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평판형 고체산화물 연료전지의 CFD 성능해석에서 공기유량변화의 영향 (Effect of Air Flow Rate on the Performance of Planar Solid Oxide Fuel Cell using CFD)

  • 김단비;한경호;윤도영
    • 전기화학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.172-181
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    • 2015
  • 고체산화물 연료전지는 다양한 응용분야에서 대체에너지로서 각광받고 있다. 본 논문은 평판형 anode 전극으로 들어가는 공기유량에 따른 SOFC의 I-V 그래프 특성에 대해 연구하였다. 본 연구를 위해, Butler-Volmer 반응속도 식이 상용 CFD코드인 FLUENT에 적용되었다. CFD로부터 얻어진 결과값은 문헌으로부터 참고한 실험데이터와 0.4 V ~ 1 V 범위에서 I-V 분극곡선이 잘 맞는 것을 보여줌으로써 그 유효성을 확인하였다. 연료전지의 수치적 계산은 각각 다른 유량조건 하에서 3D 구조를 이용하여 수행하였다. 결과는 수소, 산소 그리고 물의 농도 분포의 항목으로 제시하였다. 전산모사와 그 결과들은 Butler-Volmer 방정식을 사용자 정의 함수로 적용한 CFD기법이 공기 유량과 비표면적에 대한 조건을 확인하는데 사용될 수 있고, 작동조건 연구를 위한 지침이 됨으로써 연료전지 시스템의 성능을 향상시킬 수 있음을 보여준다.

제주도 중제주유역의 수리전도도 특성 (Characteristics of Hydaulic Conductivity in Middle-Jeju watershed)

  • 김민철;양성기;이준호;양원석
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.386-386
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    • 2017
  • 지하수 해석을 위해 3차원 수치해석 모형이 적용되고 있으나, 다양한 매개변수를 명확히 적용하기에는 한계가 있다. 특히, 수리전도도는 지층의 투수성정도를 나타내는 계수로 지하수 분석에 매우 중요한 매개변수이다. 신뢰성의 확보를 위해 양수시험을 통해 산출된 결과를 이용하고 있으나 소수관정의 시험결과를 유역의 대푯값으로 적용하기에 불확실도가 매우 높고, 수위변화가 독특한 지역의 정확한 수리특성을 적용하기에 한계가 있다. 이 연구에서는 수리전도도 특성을 해석하기 위하여 3차원 수치해석모형을 적용하였으며, 모델보정 방법 중 Regularization(정규화)라고 불리는 Pilot point 기법을 사용하였다. 제주도와 같이 수리전도도 값이 지역별로 차이가 크고 동일 유역 내에도 다른 지질구조를 보이는 등 동일 매질에서 동일 투수성을 보이지 않는 다양함으로 실측값들을 적용하기에 어려운 곳에서 정규화라는 보정방법은 최적화된 방법이다. 지하수위는 중제주유역 내 위치한 12개소 수위관측정의 2016년 연평균수위를 적용하였다. 미계측지역은 제주도 등수위선자료를 이용하여 DEM을 구축하였으며, 임의지점 17개소를 선정하여 대표수위로 적용하였다. 중제주유역의 평균 수리전도도는 82.90 m/day로 분석되었으며, 유역의 동측 하류부는 최대 1,745 m/day로 비교적 큰 결과가 산출되었다. 유역의 중앙에 위치하는 OR관측정을 기준으로 동 서지역의 지하수위를 검토한 결과 서측은 지형구배에 따라 지하수위가 형성하고 있으나, 동측의 경우 상 하류의 표고차가 30m이상 발생되지만 지하수위는 유사한 형태를 보이고 있다. 지하수 흐름에 해석되는 Darcy의 방정식은 수리전도도와 동수경사는 반비례관계를 나타내며, 이 이론에 의해 상 하류 지하수위가 유사하게 형성되는 동측지역은 국부적으로 수리전도도가 높게 형성되는 것으로 확인되었다. 실무에서는 유역경계에 따라 평균화된 매개변수가 적용되므로 명확한 지하수 해석이 어렵고, 수리전도도와 같이 지역적 편차가 심한 매개변수는 다양한 연구를 통해 적용성검토가 수행되어야 한다.

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부채꼴 영역 기반의 동적인 충돌 영역을 이용한 입자 기반 충돌 검사의 고속화 기법 (Acceleration Technique in Particle-based Collision Detection Using Cone Area Based Dynamic Collision Regions)

  • 김종현
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.11-18
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    • 2019
  • 본 논문에서는 많은 개체와의 충돌 검사를 요구하는 입자 기반 시스템에서 부채꼴 영역의 동적인 변화를 이용하여 효율적으로 충돌 검사를 가속화시킬 수 있는 프레임워크를 제안한다. 입자와 부채꼴 기반의 충돌 영역은 다음 세 가지 조건에 의해 결정된다: 1) 인접 입자의 반경 내에 부채꼴의 위치가 존재하는 경우, 2) 부채꼴 영역 내에 인접 입자의 위치가 존재하는 경우, 3) 부채꼴 영역을 형성하는 두 벡터 사이에 인접 입자가 존재하는 경우. 결과적으로 위 조건들을 모두 만족했을 때 입자와 부채꼴 영역은 충돌되었다고 정의한다. 본 논문에서는 입자의 움직임에 따라 충돌 검사 범위인 부채꼴의 영역을 자동으로 업데이트 한다. 부채꼴 영역의 동적인 변화를 계산하기 위해 입자의 위치와 속도를 기반으로 부채꼴의 방향, 길이, 각도를 조절한다. 최종적으로 계산된 부채꼴 영역 내에 있는 입자들만을 이용하여 충돌 검사를 빠르게 수행한다. 본 연구에서 제안하는 가속화 방법은 트리와 같은 자료구조를 명시적으로 만들지 않고, 닫힌 형태 방정식으로 실행되기 때문에 간단하게 구현되며 모든 결과에서 충돌 검사 성능이 개선되었다.

A Study on the Factors Affecting the Use of the Military Battlefield Management System in the Non-voluntary Use Environment

  • Cho, Jungik;Ahn, Hyunchul
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제24권10호
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    • pp.101-116
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    • 2019
  • 본 논문에서 우리는 비자발적 사용 환경 하에서 전장관리시스템의 사용을 보다 효과적으로 설명할 수 있는 새로운 행동모형을 제안한다. 본 연구에서는 통합기술수용모형(UTAUT)에 기반하여 군 전장관리체계의 사용에 영향을 미치는 요인들을 분석한다. 특히 본 연구에서는 종속변수로 '전장관리체계에 대한 능동적 사용'이라는 새로운 변수를 제안함으로써, 비자발적 기술수용 환경을 고려하고자 하였다. 여기에 통합기술수용모형을 구성하는 독립변인들에 영향을 미치는 선행요인들을 기술-조직-환경의 관점에서 제시하고, 이들이 실제로 어떤 영향을 미치는지 살펴보고자 하였다. 제안모형을 검증하기 위해 본 연구에서는 군 관계자들로부터 설문을 수집하고, 이를 구조방정식 모형 중 하나인 PLS 기법으로 분석하였다. 본 연구의 결과는 군 전장관리체계의 효과성을 제고하는데 일조할 수 있을 것으로 기대된다.

정보보안 스트레서가 정보보안 준수 의도에 미치는 영향: 진성 리더십의 조절 효과 중심 (The Influence on the Information Security Stressor on Information Security Compliance Intention : Focusing on the Moderation of Authentic Leadership)

  • 황인호
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.1101-1112
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    • 2021
  • 정보가 조직의 핵심 관리 요인으로 인식되면서, 조직들은 정보 자산에 대한 침입 및 노출에 대처하기 위하여 정보보안 정책 및 기술에 대한 투자를 지속해서 증가하고 있다. 그러나, 엄격한 정보 관리를 위한 조직의 규정 및 행동 요구가 많아질수록, 실제 정보보안 정책을 업무에 적용하는 조직원에게는 스트레스를 일으켜 부정적 행동을 유발할 수 있다. 본 연구는 스트레스 조건이 긍정적, 부정적 행동 원인으로 작용하는 도전적, 방해적 스트레서가 정보보안 준수의도에 미치는 영향을 제시하고, 진성 리더십이 스트레서의 영향을 어떻게 조절하는지를 확인하는 것을 목적으로 한다. 연구 대상은 보안 정책을 업무에 적용하고 있는 조직 근로자로 하였으며, 서베이 기법을 적용하여 선행연구를 통해 도출한 측정 항목의 응답 결과를 확보하였다. 구조방정식모델링을 통해 검증한 결과, 도전적, 방해적 스트레서가 준수 의도에 영향을 주었으며, 진성 리더십이 스트레서의 영향을 조절하였다. 결과는 내부자의 보안 준수 수준에 영향을 주는 스트레서 조건과 리더의 행동 방향을 제시하였기 때문에, 내부자 정보보안 목표 달성을 위한 구성원 지원 전략 수립에 도움을 준다.

상수관망 에너지 모의를 위한 정량화 분석기법 개발 (Development of a quantification method for modelling the energy budget of water distribution system)

  • 최두용;김상현;김경필
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제55권spc1호
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    • pp.1223-1234
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    • 2022
  • 기후변화에 대처하기 위한 온실가스 저감 노력은 상하수도 분야에서도 활발하게 진행되어 왔으며, 특히, 상수도 생산 및 공급과정에서 많은 에너지를 소비하는 상수관망의 에너지를 절감하기 위한 많은 기술개발이 이루어져왔다. 상수관망의 에너지 절감은 지형의 기복으로 발생되는 구조적 손실의 저감과 누수 및 마찰손실로 인한 운영 상 손실의 효율화를 통해 성취될 수 있음에도 실제 상수관망의 에너지 수지를 분석하는 단계에서 이들 인자들 상호간의 복합적 작용으로 인해 해석적인 접근뿐 아니라 수치모형을 이용한 모의에서도 한계를 노출하여 왔다. 본 연구에서는 지형의 기복, 누수 및 마찰손실의 유무에 따라 변화하는 유량, 압력수두 및 에너지를 5가지의 상수관망 상태(가설적 상태, 이상적 상태, 누수가 포함된 이상적 상태, 누수가 배제된 실제 상태, 실제 상태)에 대하여 수리 물리적 방정식을 도출하고, 이를 단순한 형태의 상수관망에 적용함으로서 에너지의 정량적 분석 및 분류, 각종 에너지 수지 구성요소별 분석과 이를 이용한 상수도 시스템의 에너지 진단이 가능하도록 하였다.

정보보안 정책 유형과 보안 스트레스가 정보보안 행동에 미치는 영향에 대한 연구 (A Study on the Effects of Information Security Policy Types and Information Security Stress on Information Security Behavior)

  • 이광호;정찬기
    • 융합보안논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.113-120
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    • 2022
  • 기술 발달에 따른 기존 보안정책의 한계에도 불구하고 기업은 폐쇄적 보안정책을 유지함으로써 변화에 능동적으로 대응하지 못하고 있다. 본 연구는 정보보안 정책을 3가지 유형인 규제형 정책, 권고형 정책 그리고 고지형 정책으로 분류하였다. 분류된 각 정책의 유형은 확장된 계획행동이론을 적용하여 조직 구성원의 정보보안 정책 준수행동에 주는 영향을 규명하고 보안 스트레스의 조절효과를 살펴보았다. 각 요인들 간에 영향을 미치는 관계를 분석하기 위해서는 구조방정식모델링 기법인 SmartPLS 2.0과 SPSS 21.0을 활용하였다. 연구 결과 규제형, 권고형 그리고 고지형 정보보안 정책은 조직 구성원의 정보보안정책 준수행동에 영향을 주었으며 보안 스트레스는 계획된 행동이론의 선행요인인 정보보안 순응태도와 정보보안에 대한 주관적 규범에 영향을 주었다. 본 연구를 통해 기업의 정보보안 정책에 다양한 유형이 적용될 수 있음과 보안스트레스가 구성원의 정보보안 행동에 영향을 줄 수 있음이 제시되었다.

선로특성이 능동제어 자기부상열차의 주행성에 미치는 영향 (Effect of Guideway Characteristics on Runnability of Actively Controlled Maglev Vehicle)

  • 이준석;김문영;권순덕;여인호
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권2D호
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    • pp.295-303
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    • 2009
  • 본 연구에서는 가이드웨이의 특성이 중저속 자기부상열차의 주행성에 미치는 영향을 파악하는데 목적을 두고 있다. 이를 위하여 자기 공극의 피드백을 포함한 2자유도 차량에 대한 운동방정식을 구성하고, 최적능동제어기법을 적용하여 수치해석을 수행하였다. 매개변수 연구로 차량 속도, 레일조도, 교량 처짐, 경간의 연속성, 경간장 등이 UTM-01 자기부상열차의 응답에 미치는 영향을 파악하였다. 해석 결과를 보면, 차량 설계속도 내에서는 차량의 응답이 크게 증가하지 않고 일정한 수준을 유지하였으며, 차량의 응답은 주로 가이드웨이 처짐에 의하여 지배를 받은 것으로 나타났다. 결론적으로 차량 공극의 변화를 줄여서 주행성을 향상시키려면 가이드웨이의 최대 처짐을 작게 하고, 단순거더 보다는 연속거더 구조로 구성하는 것이 유리한 것으로 나타났다.

뷰티 서비스 종사자의 행동루틴이 서비스수행 및 업무성과에 미치는 영향: 자기효능감의 매개효과 (The Effect of Beauty Service Worker's Behavioral Routines on Service Performance and Work Performance: Mediating Effect of Self-Efficacy)

  • 유지은;유지영
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.1213-1224
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    • 2023
  • 본 연구의 목적은 뷰티 서비스 종사자들의 행동 루틴이 서비스수행 및 업무성과에 미치는 영향 관계에서 자기효능감의 매개역할을 분석하고자 하였다. 연구대상자는 서울·경기 소재 뷰티 소비자 311명이며, 구조화된 설문지를 이용하여 자료를 수집하고 분석되었다. 자료 분석은 기술통계, 확인적 요인분석, 상관관계분석, 구조방정식모델 및 bootstrapping 기법을 이용한 매개효과 분석을 실시하였다. 일련의 연구절차를 통하여 도출된 결론은 다음과 같다. 첫째, 뷰티 서비스 종사자의 행동 루틴은 자기효능감, 서비스수행, 업무성과에 모두 통계적 유의한 정적(+) 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 뷰티 서비스 종사자의 자기효능감은 서비스수행 및 업무성과에 통계적 유의한 정적(+) 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 뷰티 서비스 종사자의 행동 루틴과 서비스수행 및 직무성과와의 관계에서 자기효능감의 부분 매개효과를 나타내었다.

p-수렴 완전층별모델에 의한 일면패치로 보강된 원공 적층판의 휨효과 (Bending Effect of Laminated Plates with a Circular Hole Repaired by Single-Sided Patch Based on p-Convergent Full Layerwise Model)

  • 우광성;양승호;안재석;신영식
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제22권5호
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    • pp.463-474
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    • 2009
  • 기존에 설치되어 있는 구조물의 양면대칭 패치보강은 항상 면내거동만을 유발하나 시공상 어려움이 있다. 반면에 일면 패치보강의 경우 인장력의 증가에 따라 중립축의 위치가 대칭이 아니므로 휨에 대한 강성도가 증가하게 되며, 결과적으로 적층판의 휨을 심화시키게 된다. 이 연구에서는 일면 패치보강된 적층판의 두께방향은 물론이고 원공주위의 응력집중계수를 산정하기 위해 p-수렴 완전층별모델을 제안하였다. 가정된 변위장의 정의를 위해, 임의의 층에서 변위-변형률 관계와 3차원 구성방정식은 2차원 및 3차원 계층적 형상함수의 조합이 사용된다. 원형경계의 기하형상을 나타내기 위해 초유한사상기법이 사용되며, 다른 외삽법을 사용하지 않고 각 층마다 절점에서의 응력값을 직접적으로 얻기위해 가우스-로바토 수치 적분이 수행되었다. 제안된 모델의 정확도와 단순성은 기존의 3차원 유한요소해석과 실험에 의해 구해진 결과들과의 비교를 통해 검증되었다. 또한 정사각형, 원형, 고리형 형상의 다양한 패치보강에 따른 휨효과를 조사하였다.