• Title/Summary/Keyword: 열-구조 모델

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Design of a Block-Based 2D Discrete Wavelet Transform Filter with 100% Hardware Efficiency (100% 하드웨어 효율을 갖는 블록기반의 이차원 이산 웨이블렛 변환 필터 설계)

  • Kim, Ju-Young;Park, Tae-Guen
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.47 no.12
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    • pp.39-47
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    • 2010
  • This paper proposes a fully-utilized block-based 2D DWT architecture, which consists of four 1D DWT filters with two-channel QMF PR Lattice structure. For 100% hardware utilization, we propose a new method which processes four input values at the same time. On the contrary to the image-based 2D DWT which requires large memories, we propose a block-based 2D DWT so that we only need 2MN-3N of storages, where M and N stand for filter lengths and width of the image respectively. Furthermore, the proposed architecture processes in horizontal and vertical directions simultaneously so that it computes the DWT for an $N{\times}N$ image within a period of $N^2(1-2^{-2J})/3$. Compared to existing approaches, the proposed architecture shows 100% of hardware utilization and high throughput rate. However, the proposed architecture may suffer from the long critical path delay due to the cascaded lattices in 1D DWT filters. This problem can be mitigated by applying the pipeline technique with maximum four level. The proposed architecture has been designed with VerilogHDL and synthesized using DongbuAnam $0.18{\mu}m$ standard cell.

Development of the model and the hybrid algorithm toy analyzing the dynamic heat conduction in the CPES system (CPFS 내에서 일어나는 동적 열전도 현상을 해석하기 위한 수식 및 혼합알고리즘 개발)

  • Yun Jongpil;Kwon Seong-Pil;Yoon En Sup
    • 한국가스학회:학술대회논문집
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    • 2003.10a
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    • pp.120-125
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    • 2003
  • 본 연구는 원자력 발전소에 있는 방화벽의 케이블 관통부위에 설치된 CPFS(Cable Penetration Fire Stop)시스템 안에서 일어나는 동적열전달 현상을 3 차원으로 나타낼 수 있는 시험시뮬레이터에 사용될 수학적 모델과 수치계산 알고리즘의 개발에 관한 것이다. CPFS 내에서 일어나는 열전도 현상을 나타내는 지배방정식은 주어진 조건들 하에서 포물선형 편미분방정식(Parabolic PDE)으로 나타난다. 문제를 단순화하기 위해 열의 흐름을 두 성분으로 나누었다 즉, 케이블과 평행한 선을 따라서 일어나는 열전도와 벽면과 평행한 평면 위에서 일어나는 열전도로 나누었다. 먼저 선을 따라 일어나는 동적 열전도 현상을 나타내는 PDE를 연속과완화(SOR: Successive Over-Relaxation)를 적용하여 유한한 불연속점들에 대한 연립 상미분방정식(ODE)으로 전환했고, 그 연립방정식은 ODE Solver 를 이용하여 풀 수 있었다. 둘째로, 각 불연속 점에 위치한 평면 위에서 일어나는 열전도를 계산하기 위해서, 유한요소의 합을 근사식으로 이용하여 PDE를 ODE로 전환해서 계산하는 유한요소법(Finite Element Method)이 이용된다. 여기서 시간과 공간의 함수 T(x, y, z, t)인 온도는 각 선의 점들과 각 평면의 요소들에 대해서 일정한 시간간격으로 초기온도와 경계온도를 업데이트하여 계산을 반복한다. 이러한 일련의 계산결과를 바탕으로 CPFS 시스템 내에서의 온도분포의 동적인 변화를 해석한다. 결론적으로 관통하는 케이블이 CPFS 시스템의 온도분포에 매우 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있다. 시뮬레이션 결과는 CPFS 내의 온도분포를 쉽게 이해할 수 있도록 3 차원 그래픽으로 나타냈으며, 상용소프트웨어 FEMLAB 으로 계산한 결과와 비교해서 개발된 모델과 계산 알고리즘의 정당성을 보였다. 맞이하고 있음을 볼 수 있다. 국내광업이 21C 급변하는 산업환경에 적응하여 생존하기 위해서는 각종 첨단산업에서 요구하는 소량 다품종의 원료광물을 적기에 공급 할 수 있는 전문화된 기술력을 하루속히 확보해야 하며, 이를 위해 고품위의 원료광물 확보를 위한 탐사 및 개발을 적극 추진하고 가공기술의 선진화를 위해 선진국과의 기술제휴 등 자원산업 글로벌화 정책이 절실히 요구되고 있음을 알 수 있다. 또한 삶의 질을 향상시키려는 현대인의 가치관에 부합하기 위해서는 각종 소비제품의 원료를 제공하는 광업의 본래 목적 이외에도 자연환경 훼손을 최소화하며 개발 할 수밖에 없는 구조적인 어려움에 직면할 수밖에 없다. 이처럼 국내광업이 안고 있는 여러 가지 난제들을 극복하기 위해서는 업계와 정부가 합심하여 국내광업 육성의 중요성을 재인식하고 새로운 마음가짐으로 관련 정책을 수립 일관성 있게 추진해 나가야 할 것으로 보인다.의 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 브랜드 이미지와 서비스 품질과의 관계에서 브랜드이미지는 서비스 품질의 선행변수가 될 수 있음을 증명하였으며 4개 요인의 이미지 중 사풍이미지를 제외한 영업 이미지, 제품 이미지, 마케팅 이미지가 서비스 품질에 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 둘째, 지각된 서비스 품질과 가격 수용성과의 관계에서, 서비스 품질은 최소 가격에 신뢰서비스 요인에서 정의 영향을 미치고 있으나 부가서비스, 환경서비스에서는 역의 영향을 미침을 알수 있고, 최대 가격에 있어서는 욕구서비스 요인은 정의 영향을 미치지만 부가서비스의 경우에는 역의 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 셋째, 서비스품질과 재 방문 의도와의 관계에 있어서 서비스품질은 재 방문 의도에 영향을 미침을 알 수 있다. 따라서 브랜드 이미지는 서비스품질의 선행변수가 될 수 있으며, 서비스품질은 가격 수용성과 재방문 의도에 영향을 미치고 있음을 알 수

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Condensation processes in transonic two-phase flows of saturated humid air using a small-disturbance model (미교란 모델을 이용한 포화 습공기 천음속 2상 유동에서의 응축현상)

  • Lee, Jang-Chang;Zvi Rusak
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.31 no.6
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    • pp.23-29
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    • 2003
  • Transonic two-phase flow of Saturated humid air, in which relative humidity is 100%, with various condensation processes around thin airfoils is investigated. The study uses an extended transonic small-disturbance(TSD) model of Rusak and Lee [11, 12] which includes effects of heat addition to the flow due to condensation. Two possible limit types of condensation processes are considered. In the nonequilibrium and homogeneous process, the condensate mass fraction is calculated according to classical nucleation and droplet growth rate models. In the equilibrium process, the condensate mass fraction is calculated by assuming an isentropic process. The flow and condensation equations are solved numerical1y by iterative computations. Results under same upstream conditions describe the flow structure, field of condensate, and pressure distribution on airfoil's surfaces. It is found that flow characteristics, such as position and strength of shock waves and airfoil’s pressure distribution, are different for the two condensation processes. Yet, in each case, heat addition as a result of condensation causes significant changes in flow behavior and affects the aerodynamic performance of airfoils.

Modeling of Hydrocarbon Generation and Expulsion in the Tyee Basin, Oregon Coast Range, USA (미국 북서부 오레곤주 타이분지 내 탄화수소 생성과 배출에 대한 모델링 연구)

  • Jang, Hee-Jeong;Ryu, In-Chang
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.42 no.1
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    • pp.55-72
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    • 2009
  • The timing of hydrocarbon generation and expulsion from source rocks can be evaluated by reconstructing the geohistory of the basin using petroleum system modeling. The Tyee basin is generally considered having a high hydrocarbon generation potential For the southern part of the basin, the basin evolution from a structural and stratigraphic points of view, the thermal history, and the burial history were reconstructed and simulated using numerical tools of basin modeling. An evaluation of organic geochemistry for the potential source rocks and the possible petroleum systems were analysed to improve the understanding of the hydrocarbon charge of the basin. Organic geochemical data indicate that the undifferentiated Umpqua Group, mudstones of the Klamath Mountains, and coals and carbonaceous mudstones in the Remote Member and the Coquille River Member are the most potential gas-prone source rocks in the basin. The relatively high maturity of the southern Tyee basin is related to deep burial resulting from loading by the Coos bay strata. And the heating by intrusion from the western Cascade arc also affects to the high maturity of the basin. The maturation of source rocks, the hydrocarbon generation and expulsion were evaluated by means of basin modeling. The modeling results reveal that the hydrocarbon was generated in all potential source rocks and an expulsion only occurred from the Remote Member.

An Experimental Study on the Time-Dependent Deformation of the Alkali Activated Slag Concrete (알칼리 활성 슬래그 콘크리트의 시간의존적 변형에 관한 실험적 연구)

  • Lee, Young-Jun;Kwon, Eun-Hee;Park, Dong-Cheon
    • Journal of the Korea Institute of Building Construction
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    • v.15 no.5
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    • pp.457-464
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    • 2015
  • The alternative material for cement has been attracting attention in construction projects. Especially, the alkali activated slag(hereafter, AAS) concrete is able to use for a structural vertical member because of 40MPa of compressive strength, However, the research about time-dependent deformation such as creep which is important to strength member is insufficient. Therefore, in this study, experiments were performed with respect to time-dependent deformation including the drying shrinkage and creep deformation of AAS concrete. The creep deformed ratio of AAS concrete was more than OPC concrete by approximately 4.3% and the dry shrinkage deformation of AAS concrete was more than OPC concrete by approximately 69%. The large amount of sodium silicate, alkali activator, is added causing temperature crack than promoted drying and drying creep which is confirmed by water ration test and SEM.

Anti-Seismic Performance Evaluation of Circular Pier By Interval Reinforcement (보강간격에 따른 원형 기둥부재의 내진 성능 평가)

  • Jang, Il-Young;Kim, Seong-Kyum;Park, Jun-Young;Yang, Jae-Yeol
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.165-165
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    • 2011
  • 내진 설계규정이 적용되기 이전에 시공되어 사용 중인 교량의 경우 지진 발생시 교각의 파괴 또는 구조적 피해는 교량 전체 시스템의 붕괴를 초래하므로 지진하중에 대하여 피해를 최소화해야 한다. 이를 위해 내진설계규정이 적용되기 이전의 교량 또는 지진취약지역으로 분류된 곳의 교량, 사회적 중요도가 높은 교량에 대해 교각의 내진성능보강을 실시하고 있다. 2007년 말 국토해양부가 관리하고 있는 11,940개 교량 중 지진 발생시 피해가 우려되는 1,342개(일반국도 682개, 고속국도 600개) 교량에 대해 2006년부터 내진보강이 착수되었고 2009년에는 확대 추진하여 일반국도 80개교, 고속국도 100개교에 대한 보강을 실시하였다. 이와 같이 확대 추진되고 있는 정책에 반해, 내진보강 기술 및 제품이 부족하고 새로운 내진보강재 개발이 불가피해지고 있는 것이 현실이다. 소성영역에서의 횡방향 철근은 지진 시 종방향 철근의 좌굴과 콘크리트의 압축강도저하를 방지하며, 전단보강철근으로도 중요한 역할을 하여 교각의 전단강도를 증가시킨다. 그러나 이러한 횡방향 철근은 초기 설계에 의한 시공이 종료된 후 기존의 성능을 증가시키기 위하여 철근량을 증가하거나 단면의 변화를 주기에는 매우 어려운 일이다. 따라서 내진성능을 위한 단면력 증가를 위하여 다양한 재료의 보강재와 형식이 사용되고 있다. 본 연구에서는 원형교각 모델의 구조해석을 이용해 내진성능평가를 선행한 후 실험체를 제작, Helical Bar를 보강하여 준정적 실험을 통해 내진보강성능을 평가하였다. 압축설계강도 $f_{ck}=240kgf/cm^2$를 기준으로 교량등급 2등교인 일반적인 도로교의 1/4축소모형을 설계, 기초부는 $1,200{\times}600{\times}600$ (mm)으로 철근과 콘크리트로 구성하였으며, 기둥부는 직경 400mm, 높이 1,250mm 크기의 철근콘크리트 원형 교각 실험체를 제작하였다. 제작된 실험체는 총 3개로, 분류는 무보강 일반 실험체, Helical Bar 직경에 따른 분류, 보강간격에 따른 분류로 나누어진다.

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Performance assessment using the inverse analysis based a function approach of bridges repaired by ACM from incomplete dynamic data (불완전 동적 데이터로부터 복합신소재로 보강된 교량의 함수기반 역해석에 의한 성능 평가)

  • Lee, Sang-Youl;Noh, Myung-Hyun
    • Journal of the Korean Society for Advanced Composite Structures
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    • v.1 no.2
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    • pp.51-58
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    • 2010
  • This work examines the identification of stiffness reduction in damaged reinforced concrete bridges under moving loads, and carries out the performance assessment after repairing using advanced composite materials. In particular, the change of stiffness in each element before and after repairing, based on the Microgenetic algorithm as an advanced inverse analysis, is described and discussed by using a modified bivariate Gaussian distribution function. The proposed method in the study is more feasible than the conventional element-based method from computation efficiency point of view. The validity of the technique is numerically verified using a set of dynamic data obtained from a simulation of the actual bridge modeled with a three-dimensional solid element. The numerical examples show that the proposed technique is a feasible and practical method which can inspect the complex distribution of deteriorated stiffness although there is a difference between actual bridge and numerical model as well as uncertain noise occurred in the measured data.

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STUDY ON A EFFECTIVE THERMAL CONDUCTIVITY OF THE CFRP COMPOSITE STRUCTURE BY A SIMPLIFIED MODEL (모델 단순화에 의한 CFRP 복합 구조물의 유효 열전도율 추출 방법 연구)

  • Kim, D.G.;Han, K.I.;Choi, J.H.;Lee, J.J.;Kim, T.K.
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.20 no.4
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    • pp.63-69
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    • 2015
  • The thermal balance test in vacuum chamber for satellite structures is an essential step in the process of satellite development. However, it is technically and economically difficult to fully replicate the space environment by using the vacuum chamber. To overcome these limitations, the thermal analysis through a computer simulation technique has been conducted. The CFRP composite material has attracted attention as satellite structures since it has advantages of excellent mechanical properties and light weight. However, the nonuniform nature of the thermal conductivity of the CFRP structure should be noted at the step of thermal analysis of the satellite. Two different approaches are studied for the thermal analyses; a detailed numerical modeling and a simplified model expressed by an effective thermal conductivity. In this paper, the effective thermal conductivities of the CFRP composite structures are extracted from the detailed numerical results to provide a practical thermal design data for the satellite fabricated with the CFRP composite structure. Calculation results of the surface temperature and the thermal conductivities along x, y, z directions show fairly good agreements between the detailed modeling and the simplified model for all the cases studied here.

Analysis of Benchmark Test Model for Evaluation of Damage Characteristics of Rock Mass near Radioactive Waste Repository (방사성폐기물 처분장 주변 암반의 손상 특성 고찰을 위한 벤치마크 시험 모델 해석)

  • Lee, Hee-Suk
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.17 no.1 s.66
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    • pp.32-42
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    • 2007
  • Severe damage can occur around deposition holes due to complex interaction of thermo-hydro-mechanical (THM) loading during the long term operation of high level radioactive waste repository. Many candidate sites for repository are located in crystalline rock mass, therefore mechanism of damage follows the form of brittle fracture and failure. This paper briefly introduces major outcomes from 15 years international collaborative project, DECOVALEX, and presents major study results for current ongoing benchmark test study from DECOVALEX-THMC, to evaluate the effect of THM loading to rock mass in excavation damaged zone (EDZ) near deposition holes. Through benchmark test model by simplifying THM loading to boundary loading obtained numerical results are compared, and discrete fracture interaction after up to 1 million years operation is discussed.

A Thermal Model for Silicon-on-Insulator Multilayer Structure in Silicon Recrystallization Using Tungsten Lamp (텅스텐 램프를 이용한 실리콘 재결정시의 SOI 다층구조에 대한 열적모델)

  • 경종민
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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    • v.21 no.5
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    • pp.90-99
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    • 1984
  • A onetimensional distribution of the temperature and the heat source in the SOI (silicon-on-insulator) multi-layer structure illuminated by tungsten lamps from both sides was obtained by solving the heat equation in steady state on a finite difference grid using successive over-relaxation method. The heat source distribution was obtained by considering such features as spectral components of the light source, multiple reflection at the internal interfaces, temperature and frequency dependence of the light absorption coefficient, etc. The front and back surface temperatures, which are boundary conditions for the heat equation, were derived from a requirement that they satisfy the radiation conditions. The radiation flux as well as the conduction flux was considered in modelling the thermal behaviour at the internal interfaces. Since the temperature and the heat source profiles are strongly dependent upon each other, the calculation of each profile was iterated using the updated profile of the other until they are consistent with each other. The experimental temperature at the front surface of the wafer as measured by Pyrometer was about 1200$^{\circ}$K, while the simulated temperature was 1120$^{\circ}$K.

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