• Title/Summary/Keyword: 분산보정

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Modified Dispersion-Correction Scheme on Variable Depth for Simulating Tsunami Propagation (수심변화를 고려한 지진해일 전파 모의 수정기법)

  • Ha, Tae-Min;Kim, Joo-Young;Lee, Jong-Kyu;Cho, Yong-Sik
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2010.02a
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    • pp.65.2-65.2
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    • 2010
  • 본 연구에서는 수심이 변화하는 지형에서 지진해일 전파를 수치모의하기 위해 기존의 분산보정기법을 개선하였다. 이를 위해 바닥경사를 고려한 지배방정식을 유도하고 기존의 분산보정기법에 새로운 항을 도입하여 수정기법을 제안하고 적용성을 검토해보았다. 수치모의 결과 새로운 수정기법이 기존의 분산보정기법에 비해 수심이 변화하는 지형에서 분산을 좀 더 정확하게 고려할 수 있는 것으로 나타났다.

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Dispersion-Correction Finite Element Model for Simulation of Tsunami Propagation over Slowly Varying Depth (완변수심상 지진해일 전파 모의를 위한 분산보정 유한요소모형)

  • Lim, Chae-Ho;Jeon, Young-Joon;Bae, Jae-Seok;Yoon, Sung-Bum
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.576-580
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    • 2007
  • 수치기법이 복잡한 Boussinesq 방정식 대신 간단한 선형 Boussinesq 형태의 파동방정식을 지배방정식으로 사용하면서도 완변수심상 지진해일 전파시 요구되는 물리적 분산효과를 정도 높게 고려할 수 있는 분산보정 지진해일 전파 유한요소모형을 개발하였다. 수심이 변하는 지형에서의 분산보정능력을 검증하기 위해 수중 원형천퇴상을 전파하는 Gaussian 형상의 가상지진에 대해 수치모의를 수행하고, 그 결과를 선형 Boussinesq 방정식에 의해 계산된 수치해와 비교하였다. 그 결과 개발된 유한요소모형이 수심이 변하는 지형에서도 상당히 정확하다는 것이 입증되었다.

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A Study on Dispersion Analysis and Calibration of Gas Generator Cycle Liquid Rocket Engine (가스발생기 사이클 액체로켓엔진의 성능분산해석과 엔진성능보정)

  • Nam, Chang-Ho;Kim, Seung-Han;Kim, Cheul-Woong;Seol, Woo-Seok
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.6 no.1
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    • pp.120-127
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    • 2007
  • Performance dispersion in the engine should be considered to predict the flight accuracy of a launch vehicle. A dispersion estimation method was presented with a LOx/Kerosene gas generator cycle engine. The orifices in the propellant supply lines in the engine were assumed to be used for calibration of the performance and the required pressure drops were acquired. The dispersions after calibration were quantified also.

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Bootstrap Calibrated Confidence Bound for Variance Components Model (분산 성분 모형에 대한 붓스트랩 보정 신뢰구간)

  • Lee, Yong-Hee
    • The Korean Journal of Applied Statistics
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    • v.19 no.3
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    • pp.535-544
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    • 2006
  • We consider use of Bootstrap calibration in the problem of setting a confidence interval for a linear combination of variance components. Based on the the modified large sample(MLS) method by Graybill and Wang(1980), Bootstrap Calibration is applied to improve the coverage probability of the MLS confidence bound when the experiment is balanced and coefficients of a linear combination are positive. Performance of the proposed confidence bound in small sample is investigated by simulation studies.

Dispersion-Correction of 1-D Finite Element Model for Tsunami Propagation Using Explicit Scheme (양해법을 이용한 일차원 지진해일 전파 유한요소모형의 분산보정)

  • 윤성범;임채호;윤기승;최병호
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.16 no.2
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    • pp.57-63
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    • 2004
  • Wave lengths of tsunamis are shorter than those of tides, and the dispersion effect of tsunamis is relatively strong. Thus, it should be properly considered in the numerical simulation of distant tsunami propagation for better accuracy. In the present study an active dispersion-correction scheme using explicit scheme is developed to take into account the dispersion effect in the simulation of tsunami propagation using one-dimensional finite element method based on wave equation. The validity of the dispersion-correction scheme proposed in this study is confirmed through the comparision of numerical solutions calculated using the present scheme with analytical ones considering dispersion effect of waves.

A Propagation Model of Tsunamis over Slowly Varying Water Depth (완경사 지형을 통과하는 지진해일 전파모의 기법)

  • Kim, Ji Hun;Cho, Yong-Sik
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.58-58
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    • 2011
  • 동해를 전파하는 지진해일은 다른 지역에서 발생하는 지진해일과 비교하였을 때 상대적으로 파장이 짧고, 파장에 비해 먼거리를 전파한다. 따라서 지진해일이 전파할 시 물리적인 분산효과가 매우 중요하다. 그러므로 동해에서 발생하는 지진해일을 수치모의 할 때는 분산효과가 충분히 고려될 수 있는 선형 Boussinesq 방정식을 사용한다. 그러나 이를 직접 풀 경우에는 상당히 많은 시간이 소비되며 효율적이지 못하다. 이와 같은 단점을 극복하기 위해 기존의 연구에서는 leap-frog 기법을 사용하여 선형 천수방정식을 차분할 때 발생하는 수치분산항을 선형 Boussinesq 방정식의 분산항과 같은 형태를 가질 수 있도록 분산보정계수를 사용하여 수치모의를 수행하였다. 하지만 이때 사용된 지배방정식은 수심이 일정하다는 가정을 이용하여 유도된 것이므로, 실제 경사가 있는 지형을 통과할 때의 수치모의 결과는 정확하다고 할 수 없다. 본 연구에서는 이를 극복하기 위하여 바닥 지형이 1차원으로 변한다는 가정으로 새로운 지배방정식을 유도하였으며, 수심변화로 인해 새로 발생하는 항을 기존의 분산보정기법에 추가하였다. 또한 수심이 변화는 지형을 통과하는 지진해일의 분산효과가 충분히 고려되는지 확인하기 위하여 Gaussian hump를 이용하여 가상 지진해일을 원형 천퇴지형에 통과시키는 수치모의를 수행하였다. 결과의 비교를 위한 정확해가 없으므로, 비선형 Boussinesq 방정식을 직접 차분하여 푸는 FUNWAVE를 이용하여 동일한 조건으로 수치모의를 수행하였다. 수치모의 시 중심선에 4개의 가상 gage를 설치하였으며, 이를 통해 각각의 수치모의 실험에 대한 자유수면 변위를 관찰하여 비교하였다. 수치모의 결과에 대한 비교를 통하여 기존의 분산보정기법에 비해 본 연구에서 제안한 새로운 수치기법이 분산효과를 비교적 잘 반영하는 것으로 나타났으며, 비교적으로 실제 지형에 적용하였을 때 정확도 향상의 가능성이 높다고 판단하였다.

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Analysis of 1-D Dispersion Property of ADCIRC Finite Element Model for the Simulation of Tsunami Propagation (지진해일 전파 수치모의를 위한 ADCIRC 유한요소모형의 일차원 분산특성 분석)

  • 윤성범;임채호;윤기승;최병호
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.15 no.2
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    • pp.108-115
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    • 2003
  • Two types of one-dimensional dispersion-correction scheme are developed to take into account the dispersion effects for the simulation of tsunami propagation using ADCIRC finite element model based on shallow-water equations The first is an implicit scheme, and the dispersion-correction is accomplished by controlling the weighting factor assigned to each spatial derivative term of different time levels. The other scheme is explicit and the dispersion is considered by adjusting the element size. The validity of the dispersion-correction scheme proposed in this study is confirmed through the comparison of numerical solutions calculated using the new schemes with analytical ones considering dispersion effect of waves.

Development of a Dispersion Analysis Program for the Liquid Rocket Engine and its Application (액체로켓 엔진 성능 분산해석 프로그램의 개발 및 응용)

  • Park, Soon-Young;Nam, Chang-Ho;Seol, Woo-Seok
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.10 no.1
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    • pp.63-69
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    • 2011
  • In this study, we developed a dispersion analysis program of the gas-generator cycle liquid propellant rocket engine by expanding the mode analysis software(GEMAT). The performance dispersions of an engine that are arisen from the internal dispersion factors of engine's sub-components were formulated and solved to find the effects of each dispersion factor. We were also able to present the calculation method to find the required pressure margin for the compensation of those dispersion to satisfy the required performances of engine. Using this method, we could propose a novel procedure of compensating during the ground firing test which would induce the performance improvement by lessening the pumps discharge pressures or augmenting the combustion chamber pressure.

Numerical Simulation of Tsunami Propagation Using Dispersion-Correction Finite Element Model (분산보정 유한요소모형을 이용한 지진해일 전파 수치모의)

  • Yoon Sung Bum;Lim Chae Ho;Back Un Il;Yu Jung Gu
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.527-531
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    • 2005
  • 지진해일파는 풍파에 비해 파장이 매우 길어 장파로 간주되지만 조석에 비하면 파장이 짧아 상대적으로 분산성이 강하므로, 먼거리를 전파하는 경우에는 분산성을 고려하여 해석하여야 한다. 특히 동해에서 발생하는 지진해일의 경우 파원이 작고 수심이 깊어 단주기파 성분이 강하므로 그 물리적인 분산효과가 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 지진해일 수치모의시 임의로 구성된 유한요소망과 양해법을 사용하면서도 복잡한 Boussinesq 방정식 대신 간단한 Boussinesq-type의 파동방정식을 사용하면서도 물리적 분산효과를 정도 높게 고려할 수 있는 능동적인 분산보정기법을 이용한 2차원 유한요소모형을 개발하여 가상진원에 의해 발생된 2차원 지진해일 전파에 대하여 수치모의한 결과, 요소크기와 시간간격이 고정되었음에도 불구하고 다양한 수심에 대해 선형 Boussinesq 방정식의 해석해와 매우 잘 일치하는 좋은 결과를 보였다.

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Active Dispersion-Correction Scheme of 2-D Finite Element Model for Simulation of Tsunami Propagation (지진해일 전파 수치모의를 위한 2차원 유한요소모형의 능동적 분산보정기법)

  • Yoon Sung Bum;Lim Chae Ho
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.17 no.1
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • For the simulation of tsunami propagation an active dispersion-correction two-dimensional finite element model has been developed based on a shallow-water wave equation. This model employs an arbitrary triangular mesh and an explicit time integration scheme. However, the physical dispersion effects as included in the Boussinesq equations can be taken into account in the computation. The validity of the dispersion-correction scheme developed in this study is verified through the comparison of numerical solutions calculated using the new scheme with analytical ones considering dispersion effect of waves. As a result, the present model is shown to be considerably accurate.