• Title/Summary/Keyword: 수학적 모델화

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Numerical Analysis and Simplified Mathematical Modeling of Separation Mechanism for the Ball-type Separation Bolt (볼타입 분리볼트 분리 메커니즘의 수치해석 및 간략화 모델링)

  • Hwang, Dae-Hyun;Lee, Juho;Han, Jae-Hung;Lee, Yeungjo;Kim, Dongjin
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.20 no.3
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    • pp.63-70
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    • 2016
  • The pyrotechnic separation devices are widely used in space systems and guided weapons during the launching and operations, however, they generate intensive pyroshock and fragments that can cause critical damages or the malfunction of electric devices onboard. There have been proposed many types of alternative devices to avoid pyro-induced problems since 1960's. A ball-type separation bolt is the one of alternative Pyrotechnic Mechanical Devices (PMD). In this study, the detail separation behavior of the ball-type separation bolt is analyzed using ANSYS AUTODYN. A simplified one-dimensional mathematical model, consisting of a combustion model and 5-stages of differential equation of motions, is also established to effectively describe the entire separation process.

A Study on the Measurement of Tension and the Tension Control for a Wire Rope (와이어 로프 제조공정의 장력 계측과 제어에 관한 연구)

  • 박성수;홍순일;윤정환
    • Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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    • 2000.12a
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    • pp.217-220
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    • 2000
  • 현재, 선박용 로프제조에서 로프의 제조 공정은 수작업에 의해 행해지고 있어 작업의 효율화와 품질의 균질화를 위해서 최적의 장력제어가 필요하다. 본 연구의 목적은 와이어 로프 제조공정의 자동화이고 로프의 제조 공정에서 장치는 로프를 릴에 감아 올릴 필요성은 거의 없기 때문에 케이블을 풀어주는 속도와 로드셀에 의해 장력을 검출하고 장력을 발생하는 하드웨어 구성방법을 연구하는 것이다. 본 연구는 현수형 와이어 로프(Catenary Rope)의 동적 모델링을 작성한다. 이 시스템에 대하여 교류서보 전동기를 이용한 장력 발생장치를 모델링한다. 현수형 시스템의 장력 계측 장치는 하중 변환기(load cell)를 사용하고 수학적 모델링을 행한다. 장력 계측 장치에 관해서 스프링 저울을 이용해 출력을 비교 검토한 결과, 인장력을 계측하는 장치로서의 유효성을 확인하였다.

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Design of Control System for LLC Resonant Converter (LLC 공진형 컨버터 제어시스템 설계)

  • Kim, Eui-Hyun;Ahn, Hyun-Sik
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.17 no.1
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    • pp.129-137
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    • 2017
  • In this paper, we propose a digital controller design methodology for an LLC resonant converter which has been widely used due to the advantages of low switching loss and high efficiency. We establish a mathematical model of an LLC resonant converter using the extended describing function concept and propose a controller design method based on the Ziegler Nichols control parameter tuning criteria. The voltage controller of an LLC resonant converter is designed based on the derived small signal model and the performance of the controller is verified by MATLAB simulations. The validity and the control performance of the designed voltage controller for the LLC resonant converter is analyzed through some simulations for the case of load variations and circuit modeling errors.

A Priority Allocation Scheme Considering Virtual Machine Scheduling Delays in Xen Environments (Xen 환경에서 스케줄링 지연을 고려한 가상머신 우선순위 할당 기법)

  • Yang, Eun-Ji;Choi, Hyun-Sik;Han, Sae-Young;Park, Sung-Yong
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.37 no.4
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    • pp.246-255
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    • 2010
  • There exist virtual machine scheduling delays in virtualized environment in which virtual machines share physical resources. Many resource management systems have been proposed to provide better application QoS through monitoring and analyzing application performance and resource utilization of virtual machines. However, those management systems don't consider virtual machine scheduling delays, result in incorrect application performance evaluation and QoS violations In this paper, we propose an application behavior analysis considering the scheduling delays, and a virtual machine priority allocation scheme based on the analysis to improve the application response time by minimizing the overall virtual machine scheduling delays.

Development of the model for predicting pollutants from the Low Impact Development (LID) (저영향개발(LID)의 비점오염물질 예측을 위한 모형 개발)

  • Baek, Sangsoo;Cho, KyungHwa;Pachepsky, Yakov
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.58-58
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    • 2018
  • 지난 10년 동안, 저영향개발(LID)에 대한 관심이 증가해 왔다. LID는 도시 하천의 지속 가능성을 높이고 도시 홍수와 가뭄 및 비점오염에 대한 환경적 영향을 감소시켰다. 불투수지역이 확산됨에 따라 LID는 도시 지역의 홍수를 방지하고 수문학적 기능을 강화하기 위한 전략 중 하나로 제안되고 있다 최근 계속적인 도시화와 개발로 인해 불투수층이 증가함에 따라, 도시비점오염물질이 동반된 표면유출수가 증가하고 있다. LID는 도시 환경에서 많은 이점을 지니고 있지만 LID 구조물의 운영 및 관리와 설치에는 높은 비용이 필요하다. 반면에 수학적 모델은 적은 비용으로 LID의 수문학적 과정을 분석하고 예측할 수 있는 유용한 도구이다. EPA SWMM은 이러한 LID 예측 및 분석하는 데 많이 사용 되고 있으며, 도시 유출 관리에 널리 사용되고 있다. 하지만 EPA SWMM의 LID 모듈의 경우, LID내의 오염물질 모의를 위한 기작이 없다. 이러한 점은 LID를 이용하여, 비점오염물질 저감을 예측하기에는 한계점을 보여준다. 이에 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위하여, EPA SWMM LID 모듈에 오염물질 거동 기작을 추가하였다. 개발된 모형은 Bioretention과 infiltration trench를 모의를 하였으며, 모의 오염물질로는 TSS, TN, TP, COD 이다. 모의 결과 모델이 자연현상을 잘 모의 하고 있음을 보여주었다. 향후, 이 모형을 이용하여 도시 내 LID 시설의 오염물질 예측이 가능할 것으로 예상된다.

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Matching for Cylinder Shape in Point Cloud Using Random Sample Consensus (Random Sample Consensus를 이용한 포인트 클라우드 실린더 형태 매칭)

  • Jin, YoungHoon
    • Journal of KIISE
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    • v.43 no.5
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    • pp.562-568
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    • 2016
  • Point cloud data can be expressed in a specific coordinate system of a data set with a large number of points, to represent any form that generally has different characteristics in the three-dimensional coordinate space. This paper is aimed at finding a cylindrical pipe in the point cloud of the three-dimensional coordinate system using RANSAC, which is faster than the conventional Hough Transform method. In this study, the proposed cylindrical pipe is estimated by combining the results of parameters based on two mathematical models. The two kinds of mathematical models include a sphere and line, searching the sphere center point and radius in the cylinder, and detecting the cylinder with straightening of center. This method can match cylindrical pipe with relative accuracy; furthermore, the process is rapid except for normal estimation and segmentation. Quick cylinders matching could benefit from laser scanning and reverse engineering construction sectors that require pipe real-time estimates.

Lightweight Model for Energy Storage System Remaining Useful Lifetime Estimation (ESS 잔존수명 추정 모델 경량화 연구)

  • Yu, Jung-Un;Park, Sung-Won;Son, Sung-Yong
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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    • v.13 no.5
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    • pp.436-442
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    • 2020
  • ESS(energy storage system) has recently become an important power source in various areas due to increased renewable energy resources. The more ESS is used, the less the effective capacity of the ESS. Therefore, it is important to manage the remaining useful lifetime(RUL). RUL can be checked regularly by inspectors, but it is common to be monitored and estimated by an automated monitoring system. The accurate state estimation is important to ESS operator for economical and efficient operation. RUL estimation model usually requires complex mathematical calculations consisting of cycle aging and calendar aging that are caused by the operation frequency and over time, respectively. A lightweight RUL estimation model is required to be embedded in low-performance processors that are installed on ESS. In this paper, a lightweight ESS RUL estimation model is proposed to operate on low-performance micro-processors. The simulation results show less than 1% errors compared to the original RUL model case. In addition, a performance analysis is conducted based on ATmega 328. The results show 76.8 to 78.3 % of computational time reduction.

Fostering Algebraic Reasoning Ability of Elementary School Students: Focused on the Exploration of the Associative Law in Multiplication (초등학교에서의 대수적 추론 능력 신장 방안 탐색 - 곱셈의 결합법칙 탐구에 관한 수업 사례 연구 -)

  • Choi, Ji-Young;Pang, Jeong-Suk
    • School Mathematics
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    • v.13 no.4
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    • pp.581-598
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    • 2011
  • Given the growing agreement that algebra should be taught in the early stage of the curriculum, considerable studies have been conducted with regard to early algebra in the elementary school. However, there has been lack of research on how to organize mathematic lessons to develop of algebraic reasoning ability of the elementary school students. This research attempted to gain specific and practical information on effective algebraic teaching and learning in the elementary school. An exploratory qualitative case study was conducted to the fourth graders. This paper focused on the associative law of the multiplication. This paper showed what kinds of activities a teacher may organize following three steps: (a) focus on the properties of numbers and operations in specific situations, (b) discovery of the properties of numbers and operations with many examples, and (c) generalization of the properties of numbers and operations in arbitrary situations. Given the steps, this paper included an analysis on how the students developed their algebraic reasoning. This study provides implications on the important factors that lead to the development of algebraic reasoning ability for elementary students.

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van Hiele 모델에 의한 기하학적 사고력 개발에 관한 연구(0 수준과 1 수준의 조작활동 중심으로)

  • 최창우
    • Education of Primary School Mathematics
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    • v.1 no.1
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    • pp.59-71
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    • 1997
  • 기하학적 사고력 개발이라는 우리의 목표는 궁극적으로 보다 낮은 수준의 학생들에게 보다 높은 수준으로 나아가게 하는 경험을 주는 것이다. 학생들이 보다 높은 수준에서 추론할 수 있도록 하기 위하여 그들이 보다 낮은 수준에서 충분하고 효율적인 학습 경험을 가져야 한다는 것이다. 예를 들면 분수에서 이루어지는 것처럼 기계적인 암기식으로 사물을 학습함으로써 수준(단계)을 뛰어 넘으려고 노력하면은 그들이 학습한 것에 관한 많은 것을 기억할 수 없을 것이다. 조작에 관한 보다 풍부한 경험과 시각적으로 입체감을 주는 설명을 들은 어린이들이 보다 훌륭한 공간 추론을 할 수 있을 것이라 믿는다. 본 고에서는 기하학적인 사고의 개발에 관한 van Hiele 모델이 초등학교에서 기하 수업의 토론을 위한 기초로서 사용되어졌다. 그 모델의 수준들이 묘사되었고 일반적으로 초등학교 아동들의 사고는 0수준과 1수준이라 는 것이 밝혀졌다. 단지 극소수의 아동들이 2수준의 사고에 도달해 있을 것이다. 그러나 만약 초등학교에서의 수업이 기하학적인 개념을 구성하는데 주안점을 둔다면 보다 많은 어린이들이 2 수준의 사고를 보여줄 수 있을 것으로 생각된다. 0 수준의 어린이들은 도형의 형태에 초점이 맞추어져있고 1 수준의 어린이들은 도형의 성질을 이해하는데 에 있다. 2 수준의 사고자는 도형의 포함관계를 이해하고 비공식적으로 추론 할 수 있다. 처음 세 수준에서의 활동들에 대한 지침이 주어져 있으며 0 수준과 1수준에 연관되는 다수의 활동들을 묘사했다. 0수준의 어린이들을 위해 묘사된 활동들은 그들이 2차원 및 3차원의 도형 둘 다를 시각화하는데 도움을 주는 것이다. 1 수준에서 사고하는 학습자들을 위해 묘사된 활동들은 2차원 및 3차원 도형의 성질들을 강조했다. 아울러 본 고에서 언급한 활동들은 상호교수에의 접근을 반영했다. 그러한 접근방식은 학습자들로 하여금 그들의 활동과 의견으로부터 개념을 구성하게 해주며 그들의 활동 결과에 대해 다른 사람들과 의사소통 함으로서 개념을 명확하게 다듬어지게 해줄 수 있을 것이다. 아울러 평가 활동들이 본고의 마지막 부분에 주어져있다. 그러한 활동들은 교사들에게 어린이들의 기하학적인 사고수준을 결정하게 해주며 학습자들로 하여금 수업시간 이외에 보다 높은 사고수준으로 나아가게 해줄 수 있을 것으로 기대된다.

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전력기술 관리법 소개

  • 박종윤
    • The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.11 no.1
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    • pp.34-36
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    • 1997
  • In this paper, we introduce the design method using CAE(Computer Aided Engineering) which is profitable in the compatibility and standardization of the developed product and the reduction of construction time and price to develop and design a machine equipment. Particularly, we select the standard model to design or develop from the large machinery to the super precision one, extract the peculiar characters of the model by the close analysis of the physical and technical part, can predict the previous result of experimental characteristics on objective dimensions through the analogical mathematical analysis, and can induce the design model demanded by user investigating optimal data in advance. We present the analogical algorithms and process method of design factors and restriction factors in the systematization design with computer. Then we analyze step functions for each systematization equipment and induce the process of technical data with actuator model.

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