• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.49 no.3
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• pp.197-205
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• 2016

Recently, natural hazards have occurred frequently due to climate change. The research need for predicting variability and tendency of precipitation and temperature has been increased. However, it is difficult to determine the characteristics of precipitation and temperature within a confidence range since they change due to complex factors with choppy and too many components. If their characteristics having more than one component are decomposed, then it can be useful for determining the variation of such characteristics more accurately. In this study, Korean precipitation and temperature were decomposed and their Intrinsic Mode Function (IMF) were extracted from Empirical Mode Decomposition (EMD). Finally, the characteristics of Korean precipitation and temperature data were analyzed in terms of periodicity and tendency.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.230-230
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• 2019

대규모순환패턴과 같은 기후시스템에서의 상태와 변화를 정량화하여 나타낸 기상인자는 수문기상학적 변수와 밀접한 연관이 있는 것으로 알려져 있으며, 이에 따라 비정상성 빈도해석의 수행에 있어서 확률분포모형의 매개변수에 대한 공변량으로 널리 활용되고 있다. 본 연구에서는 비정상성 강우빈도해석 시 매개변수의 공변량으로 우리나라의 극치강우의 장기경향성을 잘 반영할 수 있는 기상인자를 선정하고자 한다. 먼저, 시계열자료를 주기성을 가지는 내재모드함수와 장기경향성을 나타내는 잔여값으로 분해할 수 있는 앙상블 경험적 모드분해법을 이용하여 우리나라 전역에 분포된 61개 지점에서 관측된 연 최대치 강우자료의 평균 및 분산에 대한 잔여값을 추출하였다. 다음으로 11개의 월 단위 기상인자에 대한 계절별 연 평균 시계열과 추출된 평균 및 분산의 잔여값과의 상관계수를 산정하였다. 그 결과, 11개의 기상인자 중 Atlantic Meridional Mode (AMM), Atlantic Multi-decadal Oscillation (AMO), North Atlantic Oscillation (NAO)가 우리나라 연 최대치 강우자료의 평균 및 분산에 대한 장기경향성과 높은 상관성이 있는 것으로 나타났다. 계절적으로는 AMM과 AMO의 경우 이전 년도 가을철 평균이 전 지점 평균 약 0.6, NAO는 이전 년도 여름철 평균이 전 지점 평균 0.3 이상의 유의한 상관계수를 가지는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.347-351
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• 2010

판과 같은 구조물의 손상 감지를 위해, 손상 전 구조물의 임피던스 신호를 기저신호(Baseline impedance signal)로 이용하여 직접적으로 비교하지 않는 새로운 개념의 무기저 손상진단 기법(Reference-free impedance method)을 제시한다. 박막 압전소자(이하 PZT)를 판의 상하 표면에 부착시킨 한 쌍의 병치 PZT를 이용하여 손상으로 인해 모드변환을 일으키는 전기역학적 신호(Electro Mechanical Signatures ; 이하 EMS)를 추출한다. 이 연구에서는 스펙트럼 요소법(Spectral Element Method ; 이하 SEM)을 이용하여 주파수 영역에서 병치된 PZT의 EMS를 파악하기 위한 수치해석을 수행한다. 특히, 손상에 의해 발생된 모드변환 EMSMC를 병치된 PZT의 극성에 기인한 신호분해 기법을 적용하여 추출하고, 분해된 모드변환 EMSMC가 손상의 위치와 크기에 따라 받는 영향을 추가로 분석한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.232-232
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• 2016

주어진 시계열 자료의 경향성을 분석하고 판별하는 것은 수문 자료의 분석에서 가장 우선적으로 수행되어야 할 절차이며 경향성의 유무에 따라 자료를 분석하는 방법이 달라지게 되므로 매우 중요한 부분이다. 일반적으로 국내에서 주로 사용되는 수문 시계열 자료의 경향성 분석 방법으로는 비매개변수적인 방법인 Mann-Kendall test, Spearman's rho test, Hotelling Pabst test, Sentest 등이 있으며 그 중에서도 국내외 수문 자료의 경향성 분석에는 비교적 높은 기각력을 보이는 Mann-Kendall test가 주된 방법으로 활용되어 오고 있다. Mann-Kendall test는 통계적 유의성을 바탕으로 한 경향성 판별 방법으로 시계열 자료 내에 존재하는 경향성의 형태를 분석하여 경향성 유무를 판별하는 것에는 한계가 있다. 경험적 모드분해법을 활용한 경향성 분석 방법은 체거름 과정을 통하여 주어진 시계열 자료를 내재모드함수로 분해한 후, 추출된 모든 요소를 제거하고 남은 잔여값의 형태를 이용하여 경향성 유무를 판별하는 방법으로 자료에 내재된 경향성의 형태를 확인할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 경험적 모드분해법을 이용한 경향성 분석 방법을 소개하고, 모의를 통한 시계열 자료를 이용하여 경향성 분석에 적용한 후 기존에 사용되어온 Mann-Kendall test와의 비교를 통해 적용성을 평가하였다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.21 no.5
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• pp.405-409
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• 2009

Reliability analysis of coastal structure using importance sampling was shown. When Monte Carlo simulation is used to evaluate overturng failure probability of coastal structure, very low failure probability leads to drastic increase in simulation time. However, importance sampling which uses randomly chosen design candidates around the failure surface makes it possible to analyze very low failure probability efficiently. In the numerical example, failure probability of caisson type quay wall was analyzed by using importance sampling and performance according to the level of failure probability was shown.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.6
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• pp.821-826
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• 2013

When the values of design variables change, mode switching can often occur. If the mode of interest is not tracked, the frequencies and modes for design optimization may be miscalculated owing to modes that differ from the intended ones. Thus, mode tracking must be employed to identify the frequencies and modes of interest whenever the values of design variables change during optimization. Furthermore, reliability-based design optimization (RBDO) must be performed for design problems with design variables containing uncertainty. In this research, we perform RBDO considering the mode tracking of a compressive coil spring, i.e., a component of the joint spring that supports a compressor, with design variables containing uncertainty by using only kriging metamodels based on multiple responses approach (MRA) without existing mode tracking methods. The reliability analyses for RBDO are employed using kriging metamodel-based Monte Carlo simulation.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.36 no.1
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• pp.117-124
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• 2012

In this paper, an analysis of the joint that transmits power from the blades to the generator is performed using the FEM (finite element method). The mode shapes and natural frequencies were extracted using experimental modal analysis in order to establish the FEM model. Then, the model was verified by comparing the mode shapes and natural frequencies to those obtained from the ANSYS modal analysis. Dynamic stress analysis was performed at the rated and limited wind speeds considering the wind load and gravity.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.205-208
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• 2009

POD(proper orthogonal decomposition)는 가해지는 하중(입력)의 계측없이 출력(응답)만으로 구조물의 동적특성을 파악할 수 있는 기법이다. 하지만 실제의 경우 측정데이터에 노이즈가 포함되어 있으면 분해가 완전하게 일어나지 않아 동적특성(특히 감쇠비)을 완벽히 파악하기 힘들다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 보완하기 위해서 POD기법으로 추출된 각 모드의 자유진동파형에 RD(random decrement)법을 적용하여 노이즈에 의한 영향을 제거하는 방법을 제안하였다. 본 논문에서는 먼저 수치모델을 사용하여 계측노이즈가 있을 경우 제안된 방법을 사용하면 노이즈의 영향을 감소시킬 수 있음을 검증한 후 실험실 규모의 구조물모형에서 얻은 자유진동계측치에 제안된 기법을 적용하여 시스템식별을 수행하여 동특성을 파악하였다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.22 no.3
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• pp.41-46
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• 2008

It is a recent trend for advanced ships and submarines to incorporate composite structures with viscoelastically damping material. Much research has been done on curve-fitting techniquesto identify vibration characteristic parameters such as natural frequencies, modal damping ratios, and mode shapes of the composite structure. In this study, an advanced technique for accurately determining vibration characteristic of a circular cylindrical shell-attached viscoelastically damping material is used, based on a multi-degree of freedom (MDOF) curve-fitting method. First, an initial value is obtained by using a linear least square method. Next, using the initial value, the exact modal parameters of the composite circular cylindrical shell are obtained by using a nonlinear least square method. Results show computation time is greatly decreased and accurate results are obtained by the MDOF curve-fitting method.

• The Korean Journal of Applied Statistics
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• v.27 no.3
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• pp.431-444
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• 2014

We introduce the empirical model decomposition (EMD) to decompose a time series into a set of components in the time-frequency domain. By using EMD, we also extract cycle and trend components from major Korean macroeconomic indices and forecast the indices with the components combined. In order to evaluate their efficiencies, we investigate volatility, autocorrelation, persistence, Granger causality, nonstationarity, and forecasting performance. They are then compared with those by Hodrick-Prescott filter which is the most commonly used method.