• 제목/요약/키워드: 근사해석법

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Riemann 해법을 이용한 댐 붕괴파의 전파 해석 (Propagation Analysis of Dam Break Wave using Approximate Riemann solver)

  • 김병현;한건연;안기홍
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권5B호
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    • pp.429-439
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    • 2009
  • 댐 붕괴로 인한 극한홍수가 발생하였을 경우, 홍수경보에 대한 대응시간은 일반적인 홍수의 경우보다 훨씬 짧다. 수치모형은 홍수파의 전파양상을 예측하고, 범람지역, 홍수파 도달시간 그리고 침수심 등에 관한 정보를 제공하는데 있어 강력한 도구가 될 수 있다. 그러나 댐 붕괴로 인한 홍수파의 전파는 불연속 흐름이나 마른하도의 전파를 포함하고 있으므로, 수학적으로 표현하기 어려운 경우가 많다. 그럼에도 불구하고 최근에 유한체적기법을 이용하여 댐 붕괴로 인한 홍수범람을 모의하기 위한 수치모형의 개발이 많이 이루어졌다. 유한체적기법은 적분보존형 방정식을 기본으로 하고 있으므로, 불연속 흐름이나 충격파의 해석에 용이하다. 따라서, 본 연구에서는 2차원 보존형 천수방정식의 해석을 위해 유한체적기법과 Riemann 근사해법을 이용한 수치모형을 개발하였다. 그리고 예측단계와 수정단계에서 연속방정식과 운동량 방정식의 보존변수 재구성을 위해 수면경사법과 연계한 MUSCL 기법을 적용하여 시간과 공간에서 2차정확도를 얻었다. 개발한 유한체적모형을 2차원 부분적 댐 붕괴 해석 및 삼각형 융기를 가진 하도에 대한 댐 붕괴 해석에 적용하고, 적용결과를 실험자료 및 기존 연구자의 계산결과와 비교하여 개발모형을 검증하였다.

균열된 쉘의 파괴역학해석을 위한 선진유한요소기법 (Advanced Finite Element Technology for Fracture Mechanics Analysis of Cracked Shells)

  • 우광성
    • 전산구조공학
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    • 제4권2호
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    • pp.77-85
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    • 1991
  • 선형탄성파괴역학에서 특히 균열 쉘의 응력집중계수 산정을 위해 p-version 유한요소법에 기초한 선진유한요소기법이 제안되었다. 세가지 균열된 쉘 예제를 통해 응력집중계수 산정은 종래의 h-version 유한요소모델에 비하여 p-version 유한요소 모델이 수렴성과 정확도 면에서 훨씬 더 적합함을 보여주고 있다. 이 기법의 주요 이점은 근사해의 정확도가 요소분할이나 균열선단요소 또는 혼합형 변분원리등의 특별고려가 없이 확보될 수 있다는데 있다.

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근사모드법을 이용한 철근콘크리트 구조물의 비선형해석 (Nonlinear Dynamic Anslysis of R/C Structures Using Approximate Modal Approach)

  • 장극관;이리형
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1994년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.77-84
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    • 1994
  • An approximate method of normal coordinate idealization for use in nonlinear R/C frames has been developed. Normal coordinate apporaches have been used for nonlinear problems in the past, but they are not received wide acceptance because of the need for eigenvector computation in each time step. The proposed method cicumvents the eigenvector recalculation problem by evaluating a limited number of sets of mode shapes in performing the dynamic analysis. Then the predetermined sets of eigenvectors are used in the nonlinear dynamic analysis, repeatedly. The method is applied to frame structures with ductiles R/C elements. The plastic hinge zones are modeled with hysteresis loops which evince degrading stiffness and pinching effects. The method is applied to frames with local nonlinearities. Efficiencies and accuracies of the method for this application are presented.

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확장유한요소법을 이용한 임의의 불연속면 처리기법 (Arbitrary Discontlnuities in Finite Elements)

  • Belytschko, Ted;Moes, Nicolas;Usui, Suji;Parimi, Chandu
    • 전산구조공학
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    • 제17권2호
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    • pp.60-72
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    • 2004
  • 유한요소법의 테두리 내에서, 함수 자체 및 그 미분에서 발생하는 임의의 불연속면을 처리할 수 있고, 또 불연속면의 교차 및 분기를 다루는 기법을 제사하였다. 불연속면을 근사하기 위해 거리함수를 이용하였고, 불연속면의 천이는 레벨? 함수를 이용하여 표현하였다. 이산화된 방정식을 유도하기 위해 표준 갈라킨법을 이용하였다. 수치해석 예로서, 균열성장, 회전축 베어링, 비부착 함입, 암반의 절리를 대상으로 하였다. 본 논문은 International Journal for Numerical Methods in Engineering 2001년 50호 pp. 993-1013에 발표된 논문이다. (중략)

신뢰성을 고려한 유연 날개의 다점 최적 설계에 관한 연구 (A STUDY ABOUT MULTI-POINT RELIABILITY BASED DESIGN OPTIMIZATION OF FLEXIBLE WING)

  • 김수환;이재훈;권장혁
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2005년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.99-104
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    • 2005
  • For the efficient reliability analysis, Bi-direction two-point approximation(BTPA) method is developed which solves shortcomings of conventional two-point approximation(TPA) methods that generate an approximate surface with low accuracy or sometimes do an unstable approximate surface. The conventional reliability based design optimization(RBDO) methods require high computational cost compared with the deterministic design optimization(DO) methods. To overcome the computational inefficiency of RBDO, the approximate reliability analysis approaches on the TPA surface are proposed. Using these FORM and SORM analysis strategies, multi-point aerodynamic-structure interacted shape design optimizations with uncertainty are performed very efficiently.

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곡면을 가진 물체의 모델링을 위한 새로운 CPFDTD 앨거리즘 (A Novel Contour Path finite Difference Time Domain (CPFDTD) Algorithm for Modeling Objects with Curved Surfaces)

  • 이민수;박영태
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권5호
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    • pp.931-936
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    • 2000
  • 이 논문에서는 완만한 곡면을 모델링하기 위한 새로운 CPFDTD 앨거리즘을 제안한다. 이 구조에서는 기존의 근접 전계 대여 근사법을 피하기 위하여, 변형된 궤적상의 전계 성분을 확장 궤적 전계, 무변형 궤적 전계, 그리고 준-사용 전계로 세분한다. 기존의 몇몇 방법들과 개선된 방법을 I-면 흔 안테나의 해석에 적용하여 각각의 방법으로 계산된 원거리 필드 패턴을 측정치와 비교함으로써, 개선된 CPFDTD법의 정확도를 검증한다.

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육점급전안테나의 전류분포 (Current Distribution on a Six Points Fed Linear Antenna)

  • 박정기
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.12-23
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    • 1969
  • 본논문에서는 길이에 비해서 그 반지름을 무시할 수 있는 선형다피장 안테나에서 그 중앙점에 관하여 대칭인 3쌍의 급전점을 취하고 각쌍마다에 동일한 주전력을 급전하는 6점급전안테나계의 전류분포를 Hallen의 수차근사법에 따라서 이론적으로 해석하였으며, 이 결과 얻어진 전류분포식은 1차근사식으로서 일반적으로 6점급전안테나상 각부의 전류분포를 가늠하는데 사용될 수 있을 것임을 예시하였다.

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확률계수 열화모형하에서 열화자료의 분석방법 비교 연구 (A Comparative Study on the Analysis Methods of Degradation Data under Random Coefficient Model)

  • 조유희;서순근;이수진
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 2006년도 춘계공동학술대회 논문집
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    • pp.117-123
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    • 2006
  • 최근 들어 전통적인 (가속)수명시험으로도 고 신뢰도 제품의 신뢰도 평가가 힘들므로 제품의 성능열화를 관측하여 수명 정보를 추정하는 열화 시험에 대한 관심이 증대되고 있다. 본 논문은 대수정규분포를 따르는 확률계수 열화율 모형 하에서 분포 모수 및 수명분포의 분위수를 추정하는 세 가지 통계적 분석법(근사적, 해석적, 수치적 방법)의 통계적 성능을 비교하였다. 즉, 다양한 수치실험상황 하에서 모형에 포함되는 (측정)오차의 영향을 고려하여 세 방법의 우월성을 조사하였다.

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濟州道 周邊 M$_{2}$潮에 대한 解析的 모델 (An Analytic Model of hte M$_{2}$ Tide near Cheju Island)

  • 강용규
    • 한국해양학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.18-23
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    • 1984
  • 타원형 섬에 의한 조석파의 산란 이론에 근거하여, 제주도 주변의 M$_{2}$ 반일주조 조석을 구명하였다. 제주도를 수심이 일정한 해양 가운데 놓여있는 타원형의 섬으로 근사화한 후, 입사파와 산란파의 진폭을 연안 경계조건와 7개 검조소의 조화상수에 대한 최소자승법을 통하여 결정하였다. 이와 같은 이론식에 근거하여 제주도 주변M$_{2}$조에 대한 조석도를 해석적으로 작성하였다.

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재현기간별 설계유효우량의 지속기간결정 (A Determination of the Rainfall Durations of Various Recurrence Intervals)

  • 윤용남;전병호
    • 물과 미래
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    • 제12권2호
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    • pp.56-62
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    • 1979
  • 강우자료로부터 설계 홍수량을 추정하는 많은 방법들은 설계강우량의 지속기간 결정에 매우 복잡한 시행 착오법을 사용하고 있으나, 본 연구에서는 순간단위유량도 이론을 적용한 해석적 방법에 의하여 근사 지속기간을 결정하는 방법을 이론적으로 전개하였다. 이렇게 유도된 방법을 무심천 대표유역에 적용하여 교점유량비곡선(hydrograph curve)과 재현기간별로 설계강우곡선(rainfall curve)을 계산하고, 그 결과를 동일 좌표상에 그려 그 교점이 표시하는 유효우량 지속기간을 결정하였다.

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