• Korean Chemical Engineering Research
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• v.49 no.5
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• pp.560-564
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• 2011

The objective of this study is to propose a mathematical model for a pervaporation process for concentrating hydrogen peroxide. The process was developed by NASA, which consists of a shell and membrane tubes, where a liquid hydrogen peroxide solution flows in the shell, and a sweep gas flows in the tubes countercurrent to each other. The liquid retentate is concentrated as more water molecules permeate and evaporate through the membrane than hydrogen peroxide. For this process, a mathematical model has been developed in the form of a system of nonlinear partial differential algebraic equations based on a sorption-diffusion mechanism for permeation, an Arrhenius relationship for the temperature dependency of the permeate flux, and mass and momentum balances for the liquid concentrations and flows in the membrane module. The dynamic behavior of the concentration of hydrogen peroxide in the retentate side has been simulated by solving a simplified version of the proposed model, and the result is compared with the experimental data reported in the NASA patent.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.166-166
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• 2017

모돈의 건강 상태를 정량 지수화 하기 위한 연구를 수행 중이다. 지제이상, 섭식 불량, 수면 패턴 등의 운동 특성 분석을 위하여 복수의 초음파 센서를 이용하였다. 시계열 계측 신호를 분석하여 정량 지수화를 수행하는 과정에서 주파수 도메인 분석을 시도하였다. 이 과정에서 주파수 도메인의 분해능에 따른 편차 극복을 위한 비선형 모델링을 수행하였다. 또한 인접한 시계열 데이터 구간 간의 상관성 분석이 가능하면 대용량 데이터의 실시간 처리로 인한 지연 시간 극복 및 기대되는 예후에 대한 조기 진단이 가능할 것이다. 본 연구에서는 구글에서 제공하는 Tensorflow와 NVIDIA에서 제공하는 CUDA 엔진을 동시 적용한 심층 학습 시스템을 이용하였다. 전 처리를 위하여 주파수 분해능 (2분, 3분, 5분, 7분, 11분, 13분, 17분, 19분)에 따른 데이터 집합을 1단계로 두고, 상위 10 순위 안에 드는 파워 스펙트럼 밀도의 크기를 2단계로 하여, 총 2~10개의 입력 노드를 순차적으로 선정하였고, 동일한 방식으로 인접한 시계열의 파워 스펙터럼 밀도를 순위를 변화시켜 지정하였다. 대표적인 심층학습 모델인 Softmax regression with a multilayer convolutional network를 이용하여 Recursive feature selection 경우의 수를 $8{\times}9{\times}9$로 총 648 가지 선정하고, Epoch는 10,000회로 지정하였다. Calibration 모델링의 경우 Cost function이 10% 이하인 경우 해당 경우의 학습을 중단하였으며, 모델 간 상호 교차 검증을 수행하기 위하여 $_8C_2{\times}_8C_2{\times}_8C_2$ 경우의 수에 대한 Verification test를 수행하였다. Calibration 과정 상 모든 경우에 대하여 10% 이하의 Cost function 값을 보였으나, 검증 테스트 과정에서 모든 경우에 대하여 $r^2$ < 0.5 인 결정 계수 값이 나타났다. 단적으로 심층학습 모델의 과도한 적합(Over fitting) 방식의 한계를 보인 것이라 판단할 수 있다. 적합한 Feature selection 및 심층 학습 모델에 대한 지속적이고 추가적인 고려를 통해 과도적합을 해소함과 동시에 실효적이고 활용 가능한 Classification을 위한 입, 출력 노드 단의 전후 Indexing, Quantization에 대한 고려가 필요할 것이다. 이를 통해 모돈 생체 정보 정량화를 위한 지능형 현장 진단 기술 연구를 지속할 것이다.

• Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.26 no.2
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• pp.49-63
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• 1989

Wave drift forces which are small in magnitudes compared to the first order wave exciting forces can cause very large motion of a vessel in waves. In this paper a theoretical and experimental analysis is made of the mean and slowly varying wave dirft forces on the semi-submersible platform. Theoretical calculations are performed by using near field method with three dimensional diffraction theory and model tests are carried out in regular and irregular waves with a 1/60 semi model. Test results are compared with theoretical calculations and the mooring spring effects in the test are discussed.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.36 no.9
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• pp.884-890
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• 2008

A new guidance law to reach circular target area with grazing angle constraint is proposed as one of midcourse guidance laws of unmanned air vehicles. The purpose of the law is to control the grazing angle between the velocity vector of the vehicle and the line of sight to the aiming point, the center of the circular target area, when the vehicle passes any point on the circle. The optimal solution is derived based on the optimal control theory minimizing a range weighted control energy subject to the nonlinear dynamic equations of the vehicle approaching to the circular target area with grazing angle constraint. The major properties including a convergence of the solution are examined and the performance of the law applied to some typical scenarios is shown by the numerical simulation.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.6 no.2
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• pp.288-295
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• 2011

The paper proposes a localization method of an underwater robot using Monte Carlo Localization(MCL) approach. Localization is one of the fundamental basics for autonomous navigation of an underwater robot. The proposed method resolves the problem of accumulation of position error which is fatal to dead reckoning method. It deals with uncertainty of the robot motion and uncertainty of sensor data in probabilistic approach. Especially, it can model the nonlinear motion transition and non Gaussian probabilistic sensor characteristics. In the paper, motion model is described using Euler angles to utilize the MCL algorithm for position estimation of an underwater robot. Motion model and sensor model are implemented and the performance of the proposed method is verified through simulation.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.3 no.1
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• pp.13-24
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• 1983

A mathematical model for the two-dimensional unsteady flow was developed by introducing Abbott's implicit finite difference operator and double sweep algorithm, which could be applied to simulate the respose of a harbor against the intrusion of long waves through the entrance connected to open sea. In order to improve its accuracy corresponding to the field phenomena, bottom resistance, Coriolis force, wind effect terms were included and wave direction and radiating effect was considered. The result of seiche test was always stable and the amplitude was accurate. Some phase shift was occured, but it could be reduced by using small values of Courant number and many points per a wave length as well. A comparision with the Ippen and Goda's theoritical and hydraulic experimental works was fulfilled.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2004.05b
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• pp.1366-1370
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• 2004

한강은 남한 제1의 하천으로 지리적으로 한반도의 중심부에 위치하여 동에서 서로 흐르는 대하천이다. 매년 발생하는 홍수에 대한 한강하류부의 홍수관리는 대단히 중요하다. 본 연구는 한강의 지천유입량이 한강본류 수위에 미치는 영향을 수리학적 홍수추적 모형을 이용하여 분석하였다. 수리학적 홍수추적 모형은 하천의 지형적 특성과 여러인자들을 반영하여 하천의 흐름을 해석하기 때문에 하천에 설치되어 있는 교량, 수중보, 지천유입량, 조도계수 등을 적절히 반영하였을 때 보다 정확한 결과를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 1차원 부정류 흐름으로 해석하였으며 미국 NWS(National Weather Service)에서 기존의 DWOPER 모형과 댐파괴 모형인 DAMBRK 모형을 통합하여 개선한 FLDWAV 모형을 사용하였다. 이 모형의 지배방정식은 연속방정식과 운동량방정식으로 구성되어 확장된 Saint-Venant 방정식이고, 수치기법으로는 가중4점음해법을 이용하려 비선형 연립방정식을 Newton-Raphson 방법으로 해석한다. 모형의 상류경계는 팔당댐 시간 방류량을 하류경계로는 전류수위표 지점의 수위를 이용하였다. 한강하류부에는 많은 지천들이 흘러들어 유입되고 있는데 지천유입량이 한강수위에 미치는 영향을 분석하기 위하여 비교적 유역면적이 큰 왕숙천, 탄천, 중랑천, 안양천 등의 지천유입량을 고려하였다. 2000년과 2001년에 발생한 2개의 실측사상을 FLDWAV 모형을 이용하여 계산된 수위값과 검증해 본 결과 실측수위를 잘 재현하고 있는 것을 알 수 있었다. 검증된 모형을 가지고 동일한 사상에 대해서 지천 유입량을 고려하지 않고 모의를 한 결과 지천유입량을 고려하였을 때와 고려하지 않았을 때의 지천유입량에 대한 수위상승량은 $1\~5cm$ 정도로 나타났다. 지천유입량에 의한 수위상승이 어느정도 일어나고 있지만 홍수기간에 이 정도의 수위상승은 한강의 흐름이나 한강하류부에 설치된 구조물의 침수피해에 크게 영향을 주지않을 것으로 판단되었다. 한강하류부의 수위는 지천유입량의 영향보다는 팔당댐의 방류량에 의해서 좌우되고 있고 홍수시에는 한강의 수위상승으로 인하여 지천에 미치는 배수영향이 훨씬 더 클 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.37 no.4
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• pp.296-301
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• 2001

Electro-Rheological (ER) fluids belong to a class of colloidal suspensions whose global characteristics can be controlled by the imposition of an appropriate external electrical field upon the fluid domain. The ER fluids for smart hydraulic system are a class of colloidal dispersion which exhibit large reversible changes in their rheological behavior when subjected to external electrical fields. This paper presents experimental results on mechanical properties of an ER fluids subjected to electrical fatigues. As a first step, ER fluid is made of methyl cellulose(MC) ingredient choosing 25% of particle weight-concentration. Following the construction of test for mechanical properties of ER fluid, the shear stress, dynamic yield stress and current density of the ER fluids are experimentally distilled as a function of electric field cycles. The mechanical properties test of operated ER fluids are distilled and compared with those of unused ER fluids.

• Computational Structural Engineering
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• v.11 no.1
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• pp.27-37
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• 1998

본 고에서는 지진해석과 관련하여 가장 중요한 원칙과 해석법에 대한 개략을 제시하여 철근콘크리트 구조물의 지진해석과 관련된 용어 및 특수과제를 언급하고자 한다. 이 해석의 위력이나 매력적인 점에도 불구하고 지진응답에 대한 해석은 항상 많은 불확실성에 부닥칠 수 있다는 것을 강조하고자 한다. 해석은 설계과정의 한 단계에 불과하여 수많은 컴퓨터 출력 페이지가 빈틈없는(sound) 기술적 판단을 대신하여서는 안된다. 구조물에 있어서의 지진력은 외부에서 가해진 하중으로부터 발생하는 것이 아니다. 구조물에 압력 및 흡입력으로 작용하는 풍하중과는 달리, 구조물의 기저(base)에서의 주기적 운동에 의한 응답으로서 상부구조물은 가속도를 받게 되고 따라서 관성력으로서 지진력이 얻어지게 된다. 지진응답은 기본적으로 동적인 성질을 가지며 고유주기와 감쇠와 같은 동적 특성은 이 응답을 결정하는데 결정적인 역할을 한다. 만약 지진해석이 실제적인 것이 되자면, 단순화된 방식으로라도 이러한 동적 특성을 고려할 수 있는 것이어야 한다. 이러한 동적 성질이 복잡성의 한 요인이며, 다른 요인으로서 해석적 장애가 존재한다. 대부분의 구조물은 최대지진에 대하여 상당한 항복현상을 나타냄으로써 저항하도록 설계하고 있다. 따라서 설계자는 최대지진에 대한 구조물의 비선형 동적 거동에 대하여 어느 정도 이해를 하고 있어야 한다. 원칙적으로 이것은 매우 복잡하고 어려운 해석적 문제를 제기하게 된다. 실제로는 매우 단순화된 해석법, 적절한 설계 및 상세의 조합만으로도 만족스러운 거동을 얻는 것에 부족함이 없다. 어쨌든 이러한 해석기법의 바탕과 한계를 이해하는 것은 필수적이다.tidyl ethanolamine$(20.9{\sim}29.7%)$, phosphatidyl inositol$(18.4{\sim}26.1%)$ 순으로 많았다. 각 구성지질의 지방산조성은 4종의 버섯 공히 linoleic acid와 palmitic acid가 주요 지방산이었으나 싸리버섯은 중성지질에서 oleic acid의 함량이 높았다.n the part of special landscape management area, it is necessary to introduce landscape impact assessment system to more effective landscape management.ch served as supporting organizations. The control of the construction and management of the royal garden and landscape was held by decision makers, executors of works and management. 2) The general process of the construction and management of the royal garden and landscape included Sangji and Kyuho다 as the first step; In case of buildings and facilities, according to former examples and drawings, the most of the planning and design was already fixed.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.39 no.3
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• pp.64-74
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• 2002

A special purposed program for ship hull strength analysis considering whipping phenomena is developed. In this program, the non-linear hydrodynamic impact force is considered using the momentum slamming theory and the hull girder is modeled as elastic body on the base of Timoshenko's beam theory. The numerical verifications are conducted in the view points that the effect of slamming impact force, the effect of hydro-elastic formulation, and the effect of various design parameters such as ship speed, wave amplitude, wave length and others. By the application of a real ship design process, the availability of the program is proved. This program has a GUI function for many I/O data process as well as the function to show the 2-D ship motion in the graphic window, and has other available functions for the whipping analysis.