• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.97-97
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• 2022

AI 모형을 적용한 도시지역 침수예측에 대한 연구는 꾸준히 수행되어 왔다. AI 모형을 이용해 도시침수예측을 하기 위해서는 모형에 강우자료를 학습시키게 되는데, 시계열 강우분포 자료를AI 모형의 학습자료로 사용하기에 자료의 양이 너무 많기 때문에 총 강우량만을 이용하여 도시침수예측을 수행한 바 있다(Kim et al., 2021). 하지만 총 강우량만을 AI 모형에 학습시킬 경우, 지속기간 동안 강우가 고르게 분포하는지 불규칙적으로 분포하는지에 대한 정보가 포함되지 않았기 때문에 침수예측력이 떨어질 수 있다. 따라서 본 연구에서는 시계열 강우자료의 통계치를 산정하여 AI 모형에 학습시킴으로써 강우분포특성을 고려한 침수예측을 통해 예측력을 높이고자 한다. 총 강우량만을 학습시킬 경우, 같은 지속시간에 같은 양의 강우가 내리더라도 고른 분포를 가진 강우에 의해서는 실제 침수는 작게 일어나므로 과대예측을, 전체 지속시간 중 특정 시간대에 편향된 분포를 가진 강우에 의해서는 실제 침수가 크게 일어나므로 과소예측을 하는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 표준편차를 평균 강우량으로 나눈 값인 변동계수, 강우분포의 뾰족한 정도를 나타내는 첨도, 평균값에 대해 어느 방향으로 비대칭인지를 나타내는 왜도 값을 추가로 학습시킴으로써 시계열 강우자료 전체를 학습시키지 않고도 강우분포를 학습시키지 않았을 때 발생하는 과소·과대예측 문제를 해결할 수 있다. 또한 변동계수 대신 표준편차를 학습시키는 모형, 변동계수와 표준편차를 모두 학습시키지 않는 모형, 변동계수와 표준편차를 모두 학습시키는 모형과의 침수예측 결과 비교를 통해 표준편차와 변동계수 중 어떤 통계치를 학습시키는 것이 적합한지와 비슷한 통계치 자료를 모두 학습시켰을 때의 과적합 문제 등에 대한 결론를 얻을 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권9호
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• pp.1109-1116
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• 2013

본 연구의 목적은 마찰교반용접된 7075-T651 알루미늄 합금 용접부에 대한 피로균열전파율의 공간적 불규칙성을 고찰하기 위한 것이다. 본 연구에서는 이전의 피로균열전파 실험 데이터를 활용하였다. 피로균열전파율의 공간적 불규칙성을 명확히 이해하기 위하여, 피로균열전파 실험은 일정 응력확대 계수범위 제어하에서 수행되었다. 재질, 즉 마찰교반용접된 7075-T651 알루미늄 합금 용접부의 용접재와 모재에 대하여 피로균열전파율의 공간적 불규칙성을 조사하기 위하여 실험 데이터가 해석되었다. 결론적으로 용접재의 변동성이 모재의 변동성보다 높게 나타났으며, Weibull 통계 해석에 의하여 변동성을 평가할 수 있음을 알았다.

• 한국음향학회지
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• 제19권5호
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• pp.46-52
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• 2000

본 논문에서는 수중 음 전달에 대한 내부파의 영향을 파악하기 위하여 내부파에 의한 음속의 변화량을 수치적으로 구현하고 이를 바탕으로 내부파가 존재할 경우의 음 전달 실험을 수치적으로 수행하였다. 음 전달 수치 실험의 결과를 한국 동해에서 수행된 음향 실험 자료와 비교하였다. 수중 음 전달 수치 실험을 위해서는 Galerkin방법을 이용한 고차포물선 방정식법(SNUPE)를 사용하였다. 음 전달에 대한 내부파의 영향을 파악하기 위하여 불규칙 계수(Scintillation index)를 사용하였고 이를 실제 음향 실험 자료와 비교하였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제5권3호
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• pp.182-190
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• 1993

본 논문에서는 규칙 또는 불규칙파와 정상외력이 3차원적으로 복합되어 있는 외력조건에서 케터너리 계류부체의 6 자유도 운동변위 및 계류장력의 시계열을 계산하기 위한 시간영역해법을 제시하였다. 입사파낭의 무한대 주파수에 대한 부가질량계수, 그리고 파낭감쇠계수와 파낭강제력계수의 주파수에 대한 변화는 특리점분포법을 이용하여 결정하였으며, 이들 계수들을 이용하여 구성되는 시간영역에서의 운동방정식은 Wilson-$ heta$ 기법을 이용하여 해를 구하였다. 시간영역해법의 결과를 정상외력 조건에서 Newton 방법의 해와, 변동외력 조건에서 주파수영역해법의 결과와 각각 비교한 결과 이들이 서로 잘 일치함을 확인하였다. 아울러, 불규칙파 조건에서 일반적인 제원을 갖는 부유식 방파제를 설정하여 본 기법의 적용을 예시하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권4B호
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• pp.413-420
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• 2006

연안역에 설치되는 구조물로서 경관이나 해수 교환면에서 높은 기능을 가지고 있는 수중방파제의 건설이 증가하고 있다. 수중방파제의 경우, 천단이 정수면 아래에 위치하기 때문에 소형선박의 항해에 대한 표식으로서 일반적으로 부이가 많이 이용되고 있으나, 경관면 뿐만 아니라 쇄파파력에 의한 계류시스템의 파단과 같은 문제점이 지적되고 있다. 이로 인해, 최근에는 계류부이방식 대신에 자연에 가까운 경관을 창조할 수 있는 표식암을 이용하는 경우가 늘고 있으며, 이러한 표식암에 작용하는 파력의 정확한 예측은 설계 시 매우 중요하다. 본 연구에서는 불규칙 파동장을 대상으로 표식암에 작용하는 파력특성을 수리모형실험에 근거하여 검토하였다. 무차원 파력은 수중방파제상의 표식암 설치위치가 연안측으로 이동함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 또한, Morison식을 이용하여 얻어진 항력계수와 관성력계수의 변동특성이 K.C.수의 변화와 연관되어 논의되었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제32권4호
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• pp.242-251
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• 2020

본 연구에서는 직립 안벽 앞에 설치된 2차원 진동수주형 파력발전장치의 추출효율과 반사율을 규칙파와 불규칙파에 대하여 살펴보고 둘 사이의 상관관계를 조사하였다. 해석이론으로 선형포텐셜 이론에 기반을 둔 고유함수전개법을 사용하였다. 공기실이 완전 개방되었을 때 입사파에 의한 산란문제와 공기실이 닫혀 있을 때 공기실내의 변동압력에 의한 파의 방사문제를 풀어 공기실 내부의 유량을 구하고, 이를 공기실내의 공기 흐름에 대한 연속방정식에 대입하여 변동압력을 구한다. 추출파워가 최대가 되는 최적 터빈계수를 적용하여 진동수주형 파력발전장치의 최대 추출효율과 반사율을 규칙파와 불규칙파에 대하여 구하였다. 파랑에너지를 효율적으로 흡수하도록 설계된 진동수주형 파력발전장치는 동시에 반사파를 줄이는데 기여하였다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.21-28
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• 2017

시공간적으로 불규칙하게 작용하는 변동 풍속 난류의 자료는 풍공학적으로 돌풍계수 평균풍속 변동 풍하중등의 계산에서 요구되지만, 내풍 및 사용성에 따른 동적응답의 평가에서는 변동 풍속의 파워 스펙트럴 밀도함수가 요구된다. 본 논문에서는 1987-2016.12.1일까지의 일순간최대풍속 자료를 확률과정으로 가정했고, 이 실측된 자료와 확률이론을 근거로 평균류방향 파워 스펙트럴 밀도 함수에 대한 기초적 자료를 얻고자 대표지점(6개 지점)을 선정했다. 선정된 각 지점에 대한 일순간최대풍속자료는 기상청으로부터 획득했다. 해석결과 본 논문에서 평가된 스펙트럼 모델은 저진동수 영역에서는 Solari, 고진동수 영역에서는 von Karman의 모델과 근접한 현상을 나타냈다.

• 핵의학기술
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• 제17권2호
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• pp.59-66
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• 2013

최근 방사선 작업종사자의 외부피폭을 감소시키기 위하여 방사성 의약품 자동 분주장치를 사용하는 병원이 증가하는 추세이다. 방사성 의약품 자동 분주장치는 주사기의 피스톤을 잡아당기는 거리(mm)를 조절하여 방사성 의약품을 자동 분주 하도록 설계되어 있어 장비에 장착한 바이알 내 방사성 의약품의 비방사능이 클 때 소량의 원하는 단위 방사능의 방사성 의약품을 분주하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 방사성 의약품 자동 분주장치의 방사능 차폐능력을 평가하고 장비의 분주 재현성을 극대화하는 최적화된 분주방법을 찾고자 세 가지 실험을 진행하였다. 첫 번째 실험은 자동 분주장치의 사용여부에 따른 방사선 작업종사자의 손과 흉부의 피폭 비교 실험이다. 환자에게 $^{18}F-FDG$ 투여 시 30명은 자동 분주로, 30명은 수동으로 분주하여 투여하고 주사과정에서 방사선 작업종사자가 받는 손과 흉부의 피폭선량을 측정하여 비교하였다. 흉부 피폭선량은 독립표본 t-검정 결과, 분주방법에 따라 유의한 차이가 있었고 손의 피폭선량은 자동 분주 시 오른손 검지에서 11.5배 왼손 검지에서 4.8배 낮게 측정되었다. 두 번째 실험은 자동 분주장치의 분주 용량 재현성 평가이다. 생리식염수가 담긴 바이알을 장비에 장착하고 분주하고자 하는 용량을 1부터 15 mm까지 1 mm씩 증가시키면서 5회씩 분주하였을 때 주사기의 무게를 뺀 분주된 생리식염수만의 무게를 마이크로 저울로 측정하여 표준편차와 변동계수를 비교하였다. 그 결과, 표준편차는 분주하고자 하는 용량의 크기가 커짐에 따라 불규칙하게 나타났지만 변동계수는 감소하는 추세를 나타냈다. 또한 작은 크기의 주사기를 사용하였을 때 더 낮은 표준편차와 변동계수를 나타냈다. 세 번째 실험은 자동 분주장치의 분주 방사능 재현성 평가이다. 장비에 장착된 바이알 내 $^{18}F-FDG$의 비방사능이 다를 때 70 kg 환자를 기준으로 kg당 5.17 MBq (0.14 mCi)인 362.6 MBq (9.8 mCi)${\pm}10%$를 분주 후 동일 용량에서 4회 더 분주 하여 dose calibrator에서 방사능을 측정하고 그 표준편차와 변동계수를 비교 분석하였다. 그 결과, 장비에 장착된 바이알 내 $^{18}F-FDG$의 비방사능이 증가할수록 표준편차와 변동계수 모 두 증가하는 추세를 보였으며 작은 크기의 주사기를 사용할 때 더 낮은 편차를 보였다. 또한 바이알 내 $^{18}F-FDG$의 비방사능이 2 mL 주사기를 사용할 때에는 약 1,020 MBq/mL (27.6 mCi/mL) 이하, 5 mL 주사기를 사용할 때에는 약 915 MBq/mL (24.7 mCi/mL) 이하일 때 변동계수를 10% 미만으로 유지시키며 더욱 유용하게 사용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.188-194
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• 2011

본 연구에서는 83개 국가 간 통계자료를 이용해 부패와 정부지출의 변동성 간의 관련성을 검토했다. 한 국가의 부패의 정도는 Kaufmann et al.(2008)에서 제공한 부패의 통제와 국제투명성기구에서 제공한 부패인식지수로 나타내며, 정부지출의 변동성은 1990~2005년 기간의 연도별 정부지출 변동률의 표준편차를 이용한다. 실증분석 결과한 국가의 부패의 통제와 부패인식지수(높은 수치일수록 투명함)는 정부지출의 변동성에 통계적으로 유의한 음(-)의 영향을 미치는 것으로 추정됐다. 그러나 한 국가의 부패의 정도를 부패인식지수로 나타낼 경우 그 추정계수의 통계적 유의성은 다소 감소했다. 이상의 결과는 유럽의 OECD 국가를 제외한 작은 수의 표본에 대해서도 여전히 성립했다. 그러므로 본 연구의 실증분석 결과는 부패한 국가의 정부관리 혹은 정치인은 경제운영과 관련된 규칙을 불규칙적으로 변동시켜 자신들의 영역을 강화시키려는 경향이 있기 때문에 정부지출의 변동성이 상대적으로 크게 나타날 가능성을 시사한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.1209-1213
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• 2007

하천 수치모델링을 통한 흐름, 오염물질 거동, 지형변화 해석 등은 효율적인 하천 수질 관리를 위해서 상당히 중요한 부분은 차지한다. 수질이나 지형변화를 보다 정확하게 예측하기 위해서는 하천 흐름 예측의 정확도 향상이 중요한 역할을 하게 된다. 본 연구는 평면 이차원 하상변동 및 수질예측 수치모형인 KU-RLMS 모형을 이용하여 낙동강 상류의 반변천 합류부의 흐름 특성을 규명하고, 수질 모형을 수행하기 위한 흐름 계산 결과를 제공하기 위해 수행하였다. KU-RLMS 모형은 하천 및 저수지의 국부적인 수리, 수질, 유사이동 해석을 위해 개발된 평면 이차원 비정상 수치모형이다. 직사각형 격자를 사용하는 유한차분법의 단점을 보완하기 위해, 흐름 계산을 위한 지배방정식은 3차원 Reynolds 방정식으로부터 수심적분된 2차원 연속방정식과 운동량방정식을 불규칙한 경계를 현실적으로 모사할 수 있는 직교곡선 좌표계로 변환한 방정식을 사용한다. 수치모형 적용을 위한 현황분석으로 안동 및 임하 조정지댐의 방류량, 안동 수위관측소의 자료를 분석하였다. 흐름 모형을 보정하기 위해 안동대교 지점에서 횡유속 분포를 측정하였으며, 이 결과를 사용하여 흐름 모형의 매개변수인 Manning 계수와 공간가중계수를 추정 및 검증하였다. 안동다목적댐과 임하다목적댐의 방류량을 고려하여 수치모의조건을 결정하였으며, 각 조건에 대한 흐름 변화 특성을 분석하였다.