• Title/Summary/Keyword: 스케일 성질

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Missile aerodynamic structure and parameter identification using the extended Kalman Filter and maximum likelihood method (확장 칼만 필터와 최대공산법을 이용한 미사일 공력계수)

  • 성태경;이장규;박양배
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 1986.10a
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    • pp.262-265
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    • 1986
  • 미사일의 동특성은 공력계수(aerodynamic coefficients)들의 구조 및 그 계수값에 의해 결정된다. 현재까지 공력계수는 풍동시험(wind tunnel test)에 의한 모형법으로 구하는 것이 보편적이었으나 모형과 실제 시스템의 차이에 의해 발생하는 오차, 풍동시험의 오차, 모형의 스케일 팩터(scale factor)오차, 실제 대기조건의 특성에 의한 오차 등에 의해, 시제품을 이용한 실제 비행시험 결과가 풍동시험 모델을 이용한 컴퓨터 시뮬레이션(computer simulation)의 가상 비행 데이타와 차이를 나타내게 된다. 이러한 차이를 감소시키기 위하여 필터 이론을 적용하기 위해서는 수학적 계수 모델이 필요하게 된다. 본 연구에서는 풍동시험모델로부터 3가지의 수학적 모델을 가정하고 이를 이용하여 확장칼만필터(extended Kalman Filter: EKF)와 최대공산법(maximum likelihood method :ML)을 각각 적용시켰을때 추정된 계수치에 의한 가상비행데이타와, 풍동시험모델에 의한 가상비행데이타를 비교하여, 수학적 계수 모델 설정에 따른 각 알고리즘의 추정결과를 알아보고, 이에의해 계수 모델 설정의 방법 및 기준, 그리고 계수구조 설정에 따른 EKF와 ML의 성질을 조사하였다.

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Prediction of the Rheological Properties of Cement Mortar Applying Multiscale Techniques (멀티스케일 기법을 적용한 시멘트 모르타르의 유변특성 예측)

  • Eun-Seok Choi;Jun-Woo Lee;Su-Tae Kang
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.28 no.2
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    • pp.69-76
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    • 2024
  • The rheological properties of fresh concrete significantly influence its manufacturing and performance. However, the diversification of newly developed mixtures and manufacturing techniques has made it challenging to accurately predict these properties using traditional empirical methods. This study introduces a multiscale rheological property prediction model designed to quantitatively anticipate the rheological characteristics from nano-scale interparticle interactions, such as those among cement particles, to micro-scale behaviors, such as those involving fine aggregates. The Yield Stress Model (YODEL), the Chateau-Ovarlez-Trung equation, and the Krieger-Dougherty equation were utilized to predict the yield stress for cement paste and mortar, as well as the plastic viscosity. Initially, predictions were made for the paste scale, using the water-cement ratio (W/C) of the cement paste. These predictions then served as a basis for further forecasting of the rheological properties at the mortar scale, incorporating the same W/C and adding the cement-sand volume ratio (C/S). Lastly, the practicality of the predictive model was assessed by comparing the forecasted outcomes to experimental results obtained from rotational rheometer.

Signal Detection Using Wavelet Transform in Fractional Brownian Motion (Fractional Brownian Motion 잡음환경 하에서 웨이브렛 변환을 이용한 신호의 검출)

  • 김명진
    • Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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    • 2000.08a
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    • pp.21-24
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    • 2000
  • Fractional Brownian motion(fBm)은 long-term persistence 특성을 가진 자연 현상, 1/f 잡음, 깊이가 낮은 해저에서의 배경음향잡음 등을 모델링하는데 많이 사용된다. 이 fBm은 nonstationary 유색잡음이다. 이러한 유색잡음 환경 하에서 신호를 검출하기 위한 한 방법은 Fredholm 적분방정식의 해를 구하는 것이다. 이 방정식을 이산화 하면 잡음의 공분산 행렬의 역행렬이 포함되어 계산량이 많다 본 논문에서는 fBm 잡음의 공분산 행렬을 웨이브렛 변환하여 얻어지는 행렬, 즉 fBm의 멀티스케일 성분들의 공분산행렬은 밴드화된 블록들로 근사화할 수 있다는 성질을 이용하여 적은 계산량으로 신호를 검출하는 알고리즘을 제안한다.

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Estimation of 30 Minutes Maximum Rainfall Intenstiy for Rainfall Erosivity in USLE (토양유실공식의 강우침식도 산정을 위한 30분 최대강우강도 추정)

  • Shin, Sang-Hoon;Paik, Kyung-Rock
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.259-259
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    • 2012
  • 범용토양유실공식(USLE)의 강우침식인자의 적절한 산정을 위해서는 각 독립강우사상의 30분 최대강우강도의 산정이 필수적이다. 이를 위해서는 조밀한 시간 간격으로 측정된 강우자료가 필요하나 자료습득의 용이성 문제 및 자료의 비연속성 문제 등이 있었다. 이를 해결하기 위해 박정환 등(2000)은 1시간 단위 자료로부터 기존에 개발된 Talbot형, Sherman형, Japanese형 강우강도경험식을 이용하여 30분 최대강우강도를 추정했다. 이후 이준학 등(2010)은 강우의 스케일 성질을 이용하여 속초지점의 2007년의 강우사상을 대상으로 1시간 최대강우강도로부터 30분 최대강우강도를 추정하는 방법을 제안했으며, 이준학 등(2011)은 대구지점의 1960년~1999년간 강우사상을 대상으로 고정시간 1시간 최대강우강도로부터 30분 최대강우강도를 추정할 수 있는 변환계수를 제안했다. 선행연구는 경험식을 이용했거나 연구대상을 특정지점에 국한 또는 1시간과 30분 최대강우강도의 일대일 변환관계에만 집중한 한계를 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 2000년~2010년의 AWS 분 단위 강우자료를 이용했고 도시, 내륙, 산간, 해안, 섬을 대표할 수 있는 전국 5개 지점에 대해 임의시간 최대강우강도로부터 30분 최대강우강도를 추정하는 관계곡선을 산정했다.

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Application of a method for estimating rainfall erosivity using scaling Model (강우자료의 시간해상도를 고려한 강우침식능 추정과 스케일링 적용)

  • Jung, Younghun;Lee, Joon-Hak;Kim, Sunghun;Heo, Jun-Haeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.412-412
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    • 2021
  • 일반적으로 강우자료의 시간 해상도가 높을수록(측정 주기가 짧아질수록) 강우침식능 값이 크게 산정되는 경향이 있다(Yin et al. 2015). 또한, 강우자료의 시간해상도가 서로 다를 경우에 각각 산정된 강우침식능 값을 동일한 값으로 비교하기 위해서는 어떤 변환 과정을 거쳐야 하는지에 대한 해석기법이 정립되어야 한다. 강우자료의 시간 해상도가 다를 경우 결과 값이 달라진다는 것은 알고 있지만, 이 값을 동일하게 산정된 값으로 간주하고 비교하는 것은 실무적으로 큰 오류를 범할 수 있다. 본 연구는 이러한 문제에 대하여 통계적인 방법과 강우의 스케일링 성질을 이용하여 서로 다른 지속기간을 갖는 해상도를 강우자료로 산정된 강우침식능 값을 상호 비교하여 변환할 수 있는 인자를 가진 실험식을 제시하고자 한다. 지난 50여 년 동안 전 세계 많은 연구자들이 서로 다른 방법으로 다양한 강우침식능 값을 산정하고 제시하였으나, 국가별로 상이한 자료와 각기 다른 계산방법으로 산정한 값을 동일한 값으로 비교하는 것은 큰 오류가 있으며, 이러한 오류를 감소시키기 위해서는 강우침식인자 계산방법에 대한 적절한 기준을 통한 산정방법이 마련되어야 한다. 본 연구를 통해 강우자료의 다양한 시간해상도에 따른 강우침식능 추정기법이 정립되면, 국내외 학계 및 실무자들이 각기 다양한 시간해상도로 산출된 강우침식능을 비교 분석할 수 있는 밑바탕을 마련할 수 있을 것으로 판단된다.

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Multiscale Analysis on Vibration of the Photo Responsive Polymer (광변형 고분자의 동적 진동에 관한 멀티스케일 해석)

  • Yun, Jung-Hoon;Li, Chenzhe;Chung, Hayoung;Choi, Joonmyung;Cho, Maenghyo
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.29 no.6
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    • pp.571-575
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    • 2016
  • Photo responsive polymer(PRP) is well known for its photo deformation under UV light, and goes back to its original shape in visible light due to the photoisomerization of the azobenzene inside the PRP. In this paper, dynamic study of the vibration in PRP is discussed. In order to predict photo-deformation of the PRP a multiscale modeling is introduced which covers quantum level photo excitation, microscopic morphology, and macroscopic deformation of the PRP. A simple 1D beam model is introduced to model dynamic bending behavior of the PRP. Through fast Fourious transformation analysis, we identify that vibration frequency of the PRP can be controlled by light polarization angle.

Influence of Grid Cell Size and Flow Routing Algorithm on Soil-Landform Modeling (수치고도모델의 격자크기와 유수흐름 알고리듬의 선택이 토양경관 모델링에 미치는 영향)

  • Park, S.J.;Ruecker, G.R.;Agyare, W.A.;Akramhanov, A.;Kim, D.;Vlek, P.L.G.
    • Journal of the Korean Geographical Society
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    • v.44 no.2
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    • pp.122-145
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    • 2009
  • Terrain parameters calculated from digital elevation models (DEM) have become increasingly important in current spatially distributed models of earth surface processes. This paper investigated how the ability of upslope area for predicting the spatial distribution of soil properties varies depending on the selection of spatial resolutions of DEM and algorithms. Four soil attributes from eight soil-terrain data sets collected from different environments were used. Five different methods of calculating upslope area were first compared for their dependency on different grid sizes of DEM. Multiple flow algorithms produced the highest correlation coefficients for most soil attributes and the lowest variations amongst different DEM resolutions and soil attributes. The high correlation coefficient remained unchanged at resolutions from 15 m to 50 m. Considering decreasing topographical details with increasing grid size, we suggest that the size of 15-30 m may be most suitable for soil-landscape analysis purposes in our study areas.

Molecular Dynamics Simulation of Pseudoelasticity of Cu Nanowires under Cyclic Loading (반복 하중을 받는 구리 나노와이어의 초탄성에 대한 분자 동역학 전산 모사)

  • Cho, Maeng-Hyo;Lee, Sang-Jin
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2009.04a
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    • pp.247-250
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    • 2009
  • 본 연구에서는 반복하중을 받는 구리 나노와이어에서 나타나는 초탄성 거동을 분자동역학 전산모사를 통해 해석하였다. 나노스케일에서는 표면적 대 부피비가 매우 크기 때문에 표면효과가 지배적으로 나타난다. 이로 인해 벌크상태에서는 보이지 않던 새로운 성질들이 나노크기에서 나타나는데, 이러한 효과로 인해 나노와이어의 경우에는 초탄성 거동을 보인다. 초탄성 거동은 나노와이어의 결정학적 방향의 재배열에 의한 것으로써, 하중을 받는 동안 나노와이어의 결정 구조는 변하지 않으며, 쌍정의 발생 및 쌍정계면의 전파에 의해 결정학적 방향이 재배열된다. 재배열에 의해 부분적으로 변형되었던 나노와이어는 하중을 제거하거나 하중의 방향이 바뀜에 따라 원래의 상태를 회복하는 거동을 보이게 된다. 본 연구에서는 분자 동역학 전산 모사를 통해 <100>/{100} 구리 나노와이어가 반복적인 압축-인장 거동 하에서 초탄성을 보이게 됨을 확인하였으며, 반복 하중 싸이클을 증가시키는 전산모사를 통해 나노와이어의 초탄성이 영구적으로 유지됨을 확인하였다.

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A Non-consecutive Cloth Draping Simulation Algorithm using Conjugate Harmonic Functions (켤레조화함수를 이용한 비순차적 의류 주름 모사 알고리즘)

  • Kang Moon Koo
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.32 no.3
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    • pp.181-191
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    • 2005
  • This article describes a simplified mathematical model and the relevant numerical algorithm to simulate the draped cloth on virtual human body. The proposed algorithm incorporates an elliptical, or non-consecutive, method to simulate the cloth wrinkles on moving bodies without resorting to the result of the past time-steps of drape simulation. A global-local analysis technique was employed to decompose the drape of cloths into the global deformation and the local wrinkles that will be superposed linearly The global deformation is determined directly by the rotation and the translation of body parts to generate a wrinkle-free yet globally deformed shape of cloth. The local wrinkles are calculated by solving simple elliptical equations based on the orthogonality between conjugate harmonic functions representing the wrinkle amplitude and the direction of wrinkles. The proposed method requires no interpolative time frames even for discontinuous body postures. Standing away from the incremental approach of time integration in conventional methods, the proposed method yields a remarkable reduction of CPU time and an enhanced stability. Also, the transient motion of cloth could be achieved by interpolating between the deformations corresponding to each static posture.

나노여과혼성시스템을 이용한 무기물의 제거

  • 이상호;박현아;이정학
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1994.04a
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    • pp.23-23
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    • 1994
  • 환경에 대한 관심이 높아지는 가운데 용존무기염을 효과적으로 분리하기 위한 많은 기술이 연구되고 개발되었다. 이중 막분리를 이용한 무기염의 제거 방법(역삼투법)은 상변화를 수반하지 않는다는 점에서 많은 주목을 받아왔다. 최근들어서는 2가 이상의 염에 대한 선택적 분리 능력을 가지고 있고, 작동압력이 낮아 에너지 소모가 적은 나노여과법(Nanofiltration)이 폐수나 정수처리에 도입되고 있다. 본 연구는 이러한 나노여과법을 이용하여 무기 염을 제거하는 방법에 관한 것이다. 실험에 사용한 분리 막은 Filmtec사의 NF-40, NF-45 두 가지이고 사용한 모듈은 평탄형과 나관형의 두 가지이다. 대상이 되는 폐수는 소석회 처리 단계를 거친 산 폐수로 주로 $Ca^{2+},So_4^{2-}$등의 2가 이온과 Na, Cl등의 1가 이온으로 구성되어 있다. 여기서 $CaSO_4$는 스케일을 형성할 가능성이 크므로 1가 이온에 비해 제거할 필요성이 크지만, 비교적 용해도가 높고 과포화 되는 성질이 커서 처리에 어려움이 있다. 이러한 폐수를 나노여과하였을 때 NF-45 평판평 막의 경우 농축 인자 2.6 부근에서, NF-40 나관평 막의 경우 농축 인자 3 부근에서 막 투과 유속의 급격한 감소가 관찰되었다. 이 때 용액 내 전도도와 용액 내 입자의 분포 변화를 종합하여, 평판형 모듈과 나관형 모듈의 막 오염 현상에 대한 메커니즘을 제시하였다.

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