Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2017.05a
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pp.326-326
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2017
개수로에서 비에너지(specific energy)는 수로바닥을 기준으로 단위무게의 물이 가지는 에너지로 정의되며 흐름의 위치수두와 속도수두의 합으로 표현된다. 비에너지는 수로단면의 변화에 따른 수심의 변화를 해석하기 위하여 사용되는 중요한 개념이다. 사각형 개수로에서의 비에너지 관계식은 3차방정식의 형태이며, 해석적으로 3개의 해(3개의 수심)를 가지나, 물리적인 의미를 가지는 해는 2개이며 나머지 하나의 해는 음수이므로 물리적인 의미를 가지지 않는다. 물리적인 의미를 가지는 2개의 해는 각각 흐름이 상류(subcritical flow)인 경우와 사류(supercritical flow)인 경우에 대한 수심이다. 즉, 일정한 유량이 흐르는 조건에서 동일한 비에너지를 가지는 수심이 상류와 사류에 각각 존재하는데, 이 2개의 수심을 대응수심(alternate depths)이라 정의한다. 이러한 사각형 개수로에 대한 비에너지 관계식은 3차방정식이므로 그 해석해를 구할 수 있어, 수로단면의 변화에 따른 흐름의 변화를 비교적 쉽게 해석할 수 있다. 사각형 개수로가 아닌 경우의 비에너지 관계식을 이론적으로 고찰하는 연구는 찾아보기 힘들다. 이에 본 연구에서는 포물선형 개수로에 대해서 비에너지 관계식을 유도하였다. 유도된 비에너지 관계식은 비선형 음함수의 형태로 해석적으로 해를 구할 수 없다. 유도된 관계식의 해법으로 2차의 정밀도를 가지는 Newton-Raphson방법을 이용하였으며, 계산의 초기치는 상용화된 Excel에서 쉽게 구할 수 있는 회귀식을 이용하여 구하였다. 적용 예를 통해, 단순 회귀식을 이용하는 경우에는 정해와의 상대오차가 2 - 8% 내외였는데, 본 연구에서 제안하는 방법을 사용하는 경우에는 동일한 조건에서 상대오차가 0.25% 내외를 보였다. 즉 본 연구에서 제시하고 있는 양해법을 이용하면, 포물선형 개수로 흐름의 대응수심을 용이하게 그리고 정확도가 매우 높게 산정할 수 있다.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2022.05a
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pp.449-449
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2022
제주도는 용수의 대부분을 지하수에 의존하므로 지하수위의 예측 및 관리는 매우 중요한 사항이다. 제주도의 지층은 화산활동에 의한 현무암이 겹겹이 쌓여있는 형태를 나타내며 육지의 지층구조와 매우 다른 복잡한 형태를 나타낸다. 이에 따라 제주도 지하수위의 예측은 매우 난해하며, 최근에는 딥러닝 인공지능 모델을 활용하여 지하수위를 예측하는 연구사례가 증가하고 있다. 기존의 연구들은 인공지능 모델들이 지하수위를 적절히 예측한다고 보고하고 있으나 예측의 적절성에 대한 판단기준을 제시하지 못하였으므로 이에 대한 명확한 제시가 필요하다. 본 연구의 목표는 인공지능을 활용한 지하수위 예측오차가 허용 가능한지 판단할 수 있는 기준을 제시함에 있다. 이를 위해 전 세계의 과거 20년 동안 관련 연구결과들을 수집 및 분석하였으며, 분석 결과 인공지능 모델의 지하수위 예측오차는 지하수위 변동성이 큰 지역일수록 증가하는 것을 확인하였다. 이것은 지하수위의 변동형태가 크고 복잡할수록 인공지능 모델의 지하수위 예측성능은 낮아진다는 것을 의미한다. 이 관계를 명확하게 나타내기 위해 지하수위 최대변동폭과 평균제곱근오차 및 최대오차와의 관계를 선형회귀식으로 도출하여 허용가능한 예측오차 기준을 제시하였다. 그리고 기존 연구들에서 제시한 Nash-Sutcliffe 효율성지수와 결정계수를 분석하여 선형회귀식에 의한 기준을 보완할 수 있는 추가적인 기준을 제시하였다. 본 연구에서 제시한 인공지능 모델에 의한 지하수위 예측결과의 적절성 판단기준은 향후 지속적으로 증가하는 인공지능 예측연구에 유용하게 사용될 수 있다.
아미카신은 그람음성균 감염에 사용하는 아미노글리코사이드계 항생제로 이독성 및 신독성 등의 부작용과 큰 개인차로 혈중농도 모니터를 통한 투여계획이 필요한 약물이다. 본 연구에서는 16명의 위암환자에서 비선형최소자승 회귀분석과 베이시안 분석에 의한 아미카신의 약물동태에 분석오차의 영향을 연구하였다. 약물투여는 아미카신 7.5 mg/kg을 30분에 걸쳐 12시간 간격으로 등속 주입하였으며, 혈액 채취는 정상상태에 도달되었다고 판단되는 첫 약물투여 72시간 후에, 약물 주입 5분전과 주입이 끝난 뒤 30분과 2시간에서 세차례 채취하였다. 혈청중 약물농도는 형광편광면역법으로 측정하였다. 분석오차를 위해 0, 5, 15, 30, 60 및 $80\;{\mu}g/ml$에 해당하는 아미카신 혈중농도(C)을 네차례 측정하여 각 혈중농도의 표준편차 (SD)을 구하였다 아미카신 분석오차를 위한 다항식이 $SD=0.3017+(0.00538C)+(0.00112C^2)$, $R^2=0.974$이었다 이 식에서 구한 SD 값으로 분석시 가중치를 주었을 때, 비선형최소자승 회귀분석에 의한 아미카신의 약물동태학적 파라메타($V_d$, $K_{el}$, $K_{slpoe}$, $t_{1/2}$)에 유의성있는 영향을 주었으나, 베이시안 분석에 의한 아미카신의 약물동태학적 파라메타에는 영향이 없었다. 이 다항식에 의한 분석오차를 비선형최소자승 회귀분석에 의한 아미카신 약물동태학적 파라메타 분석시 적절히 사용하면 안전하고 효율적인 투여계획을 할 수 있다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.35
no.11
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pp.1111-1117
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2011
This paper proposed a fault detection and diagnosis (FDD) algorithm using nonlinear regression models, focusing especially on heat exchanger faults. This research concerned four working modes: those with no fault, evaporator fault, condenser fault, and evaporator and condenser faults. This research used no fault mode data to create an FDD algorithm. Using the no fault mode data, correlation functions for predicting the degree of superheat or subcool of heat exchangers (an evaporator and a condenser) were derived. Each correlation function has five inputs and one output. Based on these correlation functions, it is possible to predict the degree of superheat or subcool of each heat exchanger under various working conditions. The FDD algorithm was developed by comparing the predicted value and the simulation value. The FDD algorithm works well in all four working modes.
토브라마이신은 그람음성균 감염에 사용하는 아미노글리코사이드계 항생제로 이독성 및 신독성 등의 부작용과 큰 개인차로 혈중농도 모니터를 통한 투여계획이 필요한 약물이다. 본 연구에서는 16명의 위암환자에서 비선형 최소자승 회귀분석과 베이시안 분석에 의한 토브라마이신의 약물동태에 분석오차의 영향에 대하여 연구하였다. 약물투여는 토브라마이신 1-2 mg/kg을 30분에 걸쳐 8시간 간격으로 등속 주입하였으며, 혈액 채취는 정상상태에 도달되었다고 판단되는 첫 약물투여 72시간 후에, 약물 주입 5분전과 주입이 끝난 뒤 30분과 2시간에서 세차례 채취하였다. 혈청중 약물농도는 형광편광면역법으로 측정 하였다. 분석오차를 위해 0, 1, 2, 4, 8 및 12 ${\mu}g/mL$에 해당하는 토브라마이신 혈중농도(C)을 네차례 측정하여 각 혈중농도의 표준편차 (SD)을 구하였다. 토브라마이신 분석오차를 구하기 위한 다항식이 SD = 0.0224+0.0540C+0.00173C2, $R^2$ = 0.935이었다. 이 식에서 구한 SD 값으로 분석시 가중치를 주었을 때, 비선형 최소자승 회귀분석에 의한 토브라마이신의 약물동태학적 파라메타 ($V_d$, $K_{el}$, $K_{slpoe}$, $t_{1/2}$)에 유의성있는 영향을 주었으나, 베이시안 분석에 의한 토브라마이신의 약물동태학적 파라메타에는 영향이 없었다. 이 다항식으로 부터 구한 분석오차를 토브라마이신의 비선형 최소자승 회귀분석을 이용한 약물동태 연구 및 파라메타 분석에 적용하여 좀 더 정확한 투여용량을 결정할 수 있으며, 더 나아가 토브라마이신 약물동태 시뮬레이션 연구에 응용할 수 있다.
The multivariate statistical analysis, using the multiple linear regression(MLR), have been applied to analyze and predict the flash points of binary systems. Prediction for the flash points of flammable substances is important for the examination of the fire and explosion hazards in the chemical process design. In this paper, the flash points are predicted by MLR based on the physical properties of pure substances and the experimental flash points data. The results of regression and prediction by MLR are compared with the values calculated by Raoult's law and Van Laar equation.
The purpose of this study is to examine noise attenuation according to hedge species and thickness of their leaves. The order of their decrease effects was as follows from the highest to the lowest: Osmanthus asiaticus, Camellia japonica, Pyacantha angustifolia, Photinia glabra, Pittosporum tobira, Nandina domestica, Euonymus japonica, Chaenomeles lagenaria, Aucuba japonica for. Variegatar. The result of the experiment for noise atteunation has shown that woody plant with thicker leaves were better than those with thinner leaves. Multiple Regression Analysis showed Y = 7.653 + 26.530 X ($R^2$= 0.385). The order for the subjects according to their effects on noise attenuation is as follows from the highest to the lowest: Camellia japonica, Nandina domestica, Pittosporum tobira, Taxus cuspidata, Chaenomeles lagenaria. The noise attenuation level of Camellia japonica was the highest (14.70[dB]), while that of Chaenomeles lagenaria was the lowest (6.80[dB]), and its difference between them was 7.9[dB].
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.18
no.3
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pp.483-494
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2023
Recently, gas turbine generators are widely used for frequency control of power systems. Although the inlet temperature of a gas turbine is a key factor related to the performance and lifespan of the device, the inlet temperature is not measured directly for reasons such as the turbine structure and operating environment. In particular, the inlet temperature of the reheating gas turbine is very important for stable operation management, but field workers are experiencing a lot of difficulties because the manufacturer does not provide information on the calculation formula. Therefore, in this study, we propose a method for estimating the inlet temperature of a gas turbine using a machine learning-based linear regression analysis method based on a polytropic process equation. In addition, by proposing an inlet temperature calculation algorithm through the usefulness analysis and verification of the inlet temperature calculation model obtained through linear regression analysis, it is intended to help to improve the level of reheat gas turbine combustion tuning technology.
In this study, the development of a weight estimation model of electronic scale with nonlinear characteristics is presented using polynomial regression analysis. The output voltage of the load cell was measured directly using the reference mass. And a polynomial regression model was obtained using the matrix and curve fitting function of MS Office Excel. The weight was measured in 100g units using a load cell electronic scale measuring up to 5kg and the polynomial regression model was obtained. The error was calculated for simple($1^{st}$), $2^{nd}$ and $3^{rd}$ order polynomial regression. To analyze the suitability of the regression function for each model, the coefficient of determination was presented to indicate the correlation between the estimated mass and the measured data. Using the third order polynomial model proposed here, a very accurate model was obtained with a standard deviation of 10g and the determinant coefficient of 1.0. Based on the theory of multi regression model presented here, it can be used in various statistical researches such as weather forecast, new drug development and economic indicators analysis using logistic regression analysis, which has been widely used in artificial intelligence fields.
Park, Young-Jae;Bang, Seong-Ae;Lee, Seung-Min;Kim, Sang-Un;Ko, Gil-Man;Lee, Kyung-Jae;Lee, In-Won
The Korean Journal of Nuclear Medicine Technology
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v.14
no.1
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pp.115-121
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2010
Purpose: The purpose of this study is to measure F-18 FDG with two different types of dose calibrator measuring radionuclide and radioactivity and investigate the effect of F-18 FDG on SUV (Standard Uptake Value) in human body. Materials and Methods: Two different dose calibrators used in this study are CRC-15 Dual PET (Capintec) and CRC-15R (Capintec). Inject 1 mL, 2 mL, 3 mL of F-18 FDG into three 2 mL syringes, respectively, and measure initial radioactivity from each dose calibrator. Then measure and record radioactivity at 30 minute interval for 270 minutes. According to the initial radioactivity, linearity between decay factor driven from radioactive decay formula and the values measured by dose calibrator have been analyzed by simple linear regression. Fine linear regression line optimizing values measured with CRC-15 through regression analysis on the basis of the volume of which the measured value is close to the most ideal one in CRC-15 Dual PET. Create ROI on lung, liver, and region part of 50 persons who has taken PET/CT test, applying values from linear regression equation, and find SUV. We have also performed paired t-test to examine statistically significant difference in the radioactivity measured with CRC-15 Dual PET, CRC-15R and its SUV. Results: Regression analysis of radioactivity measured with CRC-15 Dual PET and CRC-15R shows results as follows: in the case 1 mL, the r statistic representing correlation was 0.9999 and linear regression equation was y=1.0345x+0.2601; in 2 mL case, r=0.9999, linear regression equation y=1.0226x+0.1669; in 3 mL case, r=0.9999, linear regression equation y=1.0094x+0.1577. Based on the linear regression equation from each volume, t-test results show significant difference in SUV of ROI in lung, liver, region part in all three case. P-values in each case are as follows: in 1 mL case, lung, liver and region (p<0.0001); in 2 mL case, lung (p<0.002), liver and region (p<0.0001); in 3 mL case, lung (p<0.044), liver and region (p<0.0001). Conclusion: Radioactivity measured with CRC-15 Dual PET, CRC-15R, dose calibrator for F-18 FDG test, do not show difference correlation, while these values infer that SUV has significant differences in the aspect of uptake in human body. Therefore, it is necessary to consider the difference of SUV in human body when using these dose calibrator.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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