• Title/Summary/Keyword: 수리적모델

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Optimal Replacement Model for Minimal Repairs (수리를 최소로 하는 최적교체모델)

  • Tae-Geun Park;Dong-Soon Choi
    • Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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    • v.26 no.1
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    • pp.79-84
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    • 2003
  • 종래의 연구들은 주로 시간이 경과함에 따라 수리비용과 고장시간 간격이 고정된 상태에서 최적교환시각(T)을 구하는 조건을 발견하는데 중점을 두었으나, 대부분의 시스템은 시간이 경과할수록 고장시간간격이 좁아지고 수리비용은 증가하는 것이 일반적이다. 본 논문에서는 위의 두 조건을 만족하는 보다 현실적인 모델을 구축하였으며, 또 일정시간 내에 2개의 시스템이 존재할 때 어느 조건 하에서 시스템이 확률적으로 우월한가를 분석하는 연구를 수행하였다. 즉, 시스템은 시간이 경과함에 따라 확률 P[N=k]로서 완전수리를, 1-P[N=k]로서 소수리를 행하는 모델을 고려하였다. 여기서 N은 연속된 완전수리 사이의 소수리의 수를 나타낸다. 또한 초기고장에 있어서 수리에 의해 새로운 시스템이 되는 확률이 높고, 고장횟수가 증가함에 따라 완전수리가 행해지는 확률이 낮아지는, 보다 현실에 가까운 모델을 구축하였다. 모델을 일반화하기 위해 수리비용은 확률변수로 가정하였다.

A Study on Identification using Particle Swarm Optimization for 3-DOF Helicopter System (3-자유도 헬리콥터 시스템의 입자군집최적화 기법을 이용한 시스템 식별)

  • Lee, Ho-Woon;Kim, Tae-Woo;Kim, Tae-Hyoung
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.25 no.2
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    • pp.105-110
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    • 2015
  • This study proposes the more improved mathematical model than conventional that for the 3-DOF Helicopter System in Quanser Inc., and checks the validity about the proposed model by performance comparison between the controller based on the conventional model and that based on the proposed model. Research process is next : First, analyze the dynamics for the 3-DOF helicopter system and establish the linear mathematical model. Second, check the eliminated nonlinear-elements in linearization process for establishing the linear mathematical model. And establish the improved mathematical model including the parameters corresponding to the eliminated nonlinear-elements. At that time, it is used for modeling that Particle Swarm Optimization algorithm the meta-heuristic global optimization method. Finally, design the controller based on the proposed model, and verify the validity of the proposed model by comparison about the experimental results between the designed controller and the controller based on the conventional model.

3-D Hydrodynamics and Temperature Modeling Using EFDC (EFDC를 이용한 3차원 수리-수온 모델링)

  • Seo, Dong-Il;Kwon, Ki-Hoan;Park, Byung-Joon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.2220-2224
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    • 2009
  • 하천의 수질모의를 위해서는 정상상태 모델인 QUAL2E 가 널리 사용되어 왔다. 그러나 우리나라는 기후 특성상 하절기에 강우가 집중되고 경우에 따라서는 댐등에 의해 장기간 수류의 지체현상이 발생하므로 지역 및 시기에 따라 발생하는 수질 문제가 서로 다를 수 있다. 따라서 우리나라의 대부분의 수체에서는 시간에 따라 모의를 할 수 있는 비정상 상태의 수질모델이 적용되어야 할 필요가 종종 발생한다. 미국공병단에서 개발된 CE-QUAL-W2 모델은 2차원 모델로서 수리동역학과 수질반응역학을 한데 묶어서 풀이하였다는 점에서 획기적인 변화로 볼 수 있다. 이 모델은 종방향으로 길고 수심이 깊으며 상대적으로 하폭이 좁은 형태의 수체에 적합하며 하폭방향의 수질 변화를 나타내는 데 사용되지 못하는 단점이 있다. WASP(Water Quality Analysis and Simulation Program) 은 미국 환경부에서 개발한 비정상상태 3차원 수질모델로서 세계적으로 다양한 수체에 널리 사용되어 왔다. 이 모델에서 1차원적 흐름을 예측할 수 있는 DYNHYD 라는 수리학적 부프로그램은 2차원 또는 3차원 상황에서는 사용할 수가 없었음에 따라 수리학적 고려가 빈약한 것이 이 모델의 가장 큰 약점으로 지적되어 왔다. 최근 미국 환경부는 EFDC(Environmental Fluid Dynamics Code) 라는 3차원 수리동역학 프로그램을 이용하여 대상 수체의 수리학적 거동을 모의하고 그 결과를 WASP7 에 연계시킬 수 있도록 하여 기존의 단점을 대폭 보완하였다. 본 연구에서는 금강 상류에 위치하고 있는 용담호를 대상으로 EFDC 를 이용하여 2005년 1년간 수위 및 수온성층현상을 예측하고 그 결과가 WASP 에 연결되어 사용될 수 있도록 하였다. 적절한 격자의 수를 결정하기 위하여 다양한 경우가 시행착오적으로 시험되었으며 비교적 적은 숫자의 격자로도 수위 및 수온의 모의가 가능하다는 것을 발견하였다.

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Integrating Multiple Mathematical Models for Supply Chain Optimization (공급사슬 최적화를 위한 다중의 수리적 모델 활용 구조)

  • 한현수
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.97-100
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    • 2001
  • 제조 기업의 가치사슬 최적화를 위한 전략적, 운영상 의사결정 문제는 수리적 모델을 이용한 DSS의 효과적인 활용을 통하여 해결 될 수 있다. 의사결정 프로세스는 필연적으로 공급사슬의 여러 성과 목표와 관련 조직간의 Trade-off 및 연계관계(Interaction)가 고려되므로 복수의 DSS 활용이 필요하게 된다. 이와 관련하여 본 논문에서는 공급 사슬 전체의 최적화를 위한 다수의 전략적 목표 및 의사결정 프로세스, 연계된 수리적 모델들을 정의하고, 관련 조직 및 성과 지표 별 부분적 최적화(Local Optimality)를 지양하고 전체최적화 (Global Optimality)를 달성하기 위한 DSS Logic을 철강산업 프로세스를 대상으로 수리적 모델들의 분할(Decomposition) 및 통합개념을 통하여 제시하였다.

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A Numerical Analysis on the Shear and Hydraulic behavior of Single Rock Joint with Roughness (거칠기를 고려한 단일 절리의 전단, 수리적 거동에 대한 수치해석)

  • 이희석;이연규
    • Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
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    • 2000.09a
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    • pp.117-128
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    • 2000
  • The development of proper joint model, which can describe real phenomena exactly and still can be used easily, is one of the most important element for the analysis of the mechanical and hydraulic behavior of discontinuous rock mass. In this study, an elasto-plastic constitutive model of joint behavior considering asperity degradation was extended with the concept of first and second order asperities. The proposed model was implemented to numerical code with discrete finite joint element. The parametric study with the various asperity angles and degradation coefficients showed that the model can reproduce the shear behavior of typical rough joints well. Results of laboratory monotonic and cyclic shear tests were compared with those of numerical tests to validate the model. The hydraulic model considering the relations between gouge production and aperture was introduced to the mechanical model. In an attempt to examine the performance of the model, comparative numerical test was conducted. Permeability between joint surfaces increased rapidly at the first stage, but became nearly constant with increasing shear displacement due to gouge production and uniform variation of aperture distribution.

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A Numerical Analysis on the Shear and Hydraulic behavior of Single Rock Joint with Roughness (거칠기를 고려한 단일 절리의 전단, 수리적 거동에 대한 수치해석)

  • 이희석;이연규
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.10 no.3
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    • pp.366-377
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    • 2000
  • The development of proper joint model, which can describe real phenomena exactly and still can be used easily, is one of the most important element for the analysis of the mechanical and hydraulic behavior of discontinuous rock mass. In this study, an elasto-plastic constitutive model of joint behavior considering asperity degradation was extended with the concept of first and second order asperities. The proposed model was implemented to numerical code with discrete finite joint element. The parametric study with the various asperity angles and degradation coefficients showed that the model can reproduce the shear behavior of typical rough joints well. Results of laboratory monotonic and cyclic shear tests were compared with those of numerical tests to validate the model. The hydraulic model considering the relations between gouge production and aperture was introduced to the mechanical mode1. In an attempt to examine the performance of the model, comparative numerical test was conducted. Permeability between joint surfaces increased rapidly at the first stage, but became nearly constant with increasing shear displacement due to gouge production and uniform variation of aperture distribution.

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Hydrogeological characteristics of the LILW disposal site (처분부지의 수리지질 특성)

  • Kim, Kyung-Su;Kim, Chun-Soo;Bae, Dae-Seok;Ji, Sung-Hoon;Yoon, Si-Tae
    • Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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    • v.6 no.4
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    • pp.245-255
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    • 2008
  • Korea Hydro and Nuclear Power Company(KHNP) conducted site investigations for a low and intermediate-level nuclear waste repository in the Gyeong Ju site. The site characterization work constitutes a description of the site, its regional setting and the current state of the geosphere and biosphere. The main objectives of hydogeological investigation aimed to understand the hydrogeological setting and conditions of the site, and to provide the input parameters for safety evaluation. The hydogeological characterization of the site was performed from the results of surface based investigations, i.e geological mapping and analysis, drilling works and hydraulic testing, and geophysical survey and interpretation. The hydro-structural model based on the hydrogeological characterization consists of one-Hydraulic Soil Domain, three-Hydraulic Rock Domains and five-Hydraulic Conductor Domains. The hydrogeological framework and the hydraulic values provided for each hydraulic unit over a relevant scale were used as the baseline for the conceptualization and interpretation of flow modeling. The current hydrogeological characteristics based on the surface based investigation include some uncertainties resulted from the basic assumption of investigation methods and field data. Therefore, the reassessment of hydrostructure model and hydraulic properties based on the field data obtained during the construction is necessitated for a final hydrogeological characterization.

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Reorganization of Water Rights Data Based on Water Management Information System (WAMIS) (국가 수자원 관리 종합 정보 시스템(WAMIS)을 기초로 한 유역 수리권 자료 재구성)

  • Kim, Jung Ho;Kim, Tae Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.282-282
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    • 2015
  • 도시화로 인한 지구 온난화는 현재 전 세계적으로 기후 및 자연환경에 적지 않은 영향을 미치고 있으며, 인구증가에 따른 물 부족 현상은 새로운 저수지 건설로 지속 가능한 수자원 개발이 불가능한 현 상황에서 더욱더 악화되고 있는 실정이다. 이에 따라 제한된 물 사용에 대한 효율적인 배분이 필요한 상황이며 이를 위하여 사용 가능한 물에 대한 권리, 즉 수리권(water rights)에 대한 자료 및 조사가 필요한 상황이다. 현재 국내 수리권에 대한 자료는 국가 수자원 관리 종합 정보 시스템(Water Management Information System, WAMIS)에서 특정년도에 생활, 공업 및 농업용수에 대하여 정보가 권역, 시도 및 하천등급별로 구성되어 있는 상황이다. 이에 따라 본 연구에서는 텍사스 수자원 관리 모델인 Water Availability Model(WAM) 시스템의 구성 요소 모델인 Water Rights Analysis Package (WRAP) 모델에 적용하기 위하여 권역별로 구성되어 있는 수리권 정보를 물 사용자의 지정학적 위치 및 점용년도에 따라 재구성하였다. 한강유역의 수리권 정보를 중점으로 수행되었으며 재구성 수리권 정보는 자연 순위 (natural order) 및 우선 순위 (priority order) 수리권의 두가지 형태의 입력값으로 WRAP 모델에 활용되었다.

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Reorganization of Water Rights of River/Reservoir System for the Application of WRAP Model (WRAP 모델 적용을 위한 하천/저수지 시스템의 수리권 재구성)

  • Ji Seop Lim;Se Young Jung;Tae Jin Kim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.451-451
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    • 2023
  • 기후변화에 따른 강우 패턴의 변화와 이로 인한 하천유량의 변동성 증가로 인한 물 부족으로 수리권에 관련된 분쟁이 심화되고 있다. 이에 따라 기존에 산정되어 있는 하천유량의 가용성에 대한 재산정이 필요하나 가용 하천유량의 불확실성으로 기존의 수리권 소유자는 신규 수리권 제정에 보수적인 입장을 보여주고 있다. 본 연구는 국가수자원관리종합시스템(Water Resourcs Management Imformation System, WAMIS)의 수리권 평가를 위하여 하천/저수지 Water Rights Analysis Package (WRAP) 모델의 입력값을 구성하였다. 최상류지점은 춘천댐과 소양강댐이며 하류 지점은 팔당댐을 기준으로 한강 유역의 다중 다목적댐 시스템에서의 월별 관행 및 허가 수리권을 허가일, 점용목적, 허가량을 자연 순위(Natural Order)에 따라 재구성하였다. 본 과제에서 구성된 입력값은 기존 수리권 신뢰도 평가 및 신규 수리권 제정을 위한 WRAP 모델 입력값으로 활용될 수 있을 것이다.

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Fault Reactivation Modeling Using Coupled TOUGH2 and FLAC3D Interface Model: DECOVALEX-2019 Task B (TOUGH2-FLAC3D Interface 모델을 통한 단층 재활성 모델링: DECOVALEX-2019 Task B)

  • Park, Jung-Wook;Park, Eui-Seob;Lee, Changsoo
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.30 no.4
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    • pp.335-358
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    • 2020
  • We present a numerical model to simulate coupled hydro-mechanical behavior of fault using TOUGH-FLAC simulator. This study aims to develop a numerical method to estimate fluid injection-induced fault reactivation in low permeability rock and to access the relevant hydro-mechanical stability in rock as part of DECOVALEX-2019 Task B. A coupled fluid flow and mechanical interface model to explicitly represent a fault was suggested and validated from the applications to benchmark simulations and the field experiment at Mont Terri underground laboratory in Switzerland. The pressure build-up, hydraulic aperture evolution, displacement, and stress responses matched those obtained at the site, which indicates the capability of the model to appropriately capture the hydro-mechanical processes in rock fault.