• Title/Summary/Keyword: 최적배열

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Optimal layout of tidal current turbine array in open channel flow (개수로 흐름에서 조류 터빈의 최적 배열)

  • Han, Jisu;Jung, Jaeyoung;Hwan, Hwang Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.433-433
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    • 2021
  • 본 연구는 개수로 흐름에서 조류발전단지의 터빈 최적 배열의 거시적 특성에 관한 연구를 수행하였다. 천수방정식을 통해 직사각형 개수로의 흐름장을 해석하였고, 상류와 하류단에 대해 각각 유입경계조건(inlet boundary condition)과 Flather 형식의 개방경계조건(open boundary condition)을 부여하여 일정 유량으로 흐르는 개수로 흐름을 구현하였다. 더불어, Strickler의 법칙을 확장한 반력공식을 연계하여, 개수로 흐름에 대한 조류 터빈의 영향을 반영하였다. 주어진 상류의 흐름 조건에 대해 조류발전량을 최대로 하는 최적 배열을 구하기 위해 터빈 반력모형을 연계한 천수방정식, 터빈간 최소간격, 그리고 발전단지영역을 제한조건으로 하는 발전량 최대화 문제를 구성하였다. 여기서 조류 터빈의 위치를 나타내는 벡터를 설계변수로 두었는데, 설계되는 터빈의 수가 증가함에 따라 최적화 문제의 계산량이 증가하지 않도록 수반법(adjoint method)을 경사도기반법(gradient-based method)에 연계한 방법이 이용되었다. 다수의 터빈초기배치로 상당한 수치실험이 수행되었고, 발전량 최대화를 이루도록 최적화된 터빈의 배치들이 큰 규모에서 고유한 형상으로 수렴함을 확인하였다. 이러한 특성은 발전단지의 너비와 터빈의 최소간격의 함수로 정의된 무차원수 E를 바탕으로 설명되었다. 구체적으로, E가 1보다 작을 때에는 선형배열이 최적배열로 나타났고, E가 1을 넘어 점차 커짐에 따라 하류에 오목한 형상을 보이다가 V-형태로 발전하는 양상을 보였다. 또한, 어느 임계 수 이상의 터빈이 배치되는 경우 일열 배열을 유지하지 못하고 이열 배열로 분리됨이 관찰되었다.

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A Study on Hydrophone Array Design Optimization for Cavitation Tunnel Noise Measurements (캐비테이션 터널 시험용 청음기배열 최적 설계기법)

  • Park, Cheolsoo;Seol, Hanshin;Kim, Gundo;Park, Youngha
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.32 no.3
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    • pp.237-246
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    • 2013
  • This paper proposes a hydrophone array design optimization technique for cavitation tunnel noise measurements. The optimization technique comprises of design parameters, an objective function and an optimization algorithm. The design parameters are defined for circular, spiral and multi-spiral arrays. The objective function is defined so as to consider the mainlobe beamwidth and the maximum sidelobe level simultaneously. A global optimization scheme is applied to the array design using very fast simulated reannealing (VFSR). After applying the optimization technique to arrays respectively, the peak sidelobe level and the mainlobe beamwidth of optimum arrays are analyzed. Finally the array patterns considering multiple reflections in the cavitation tunnel are evaluated to validate the proposed method.

On the construction of pairs of sonar arrays with optimum cross-correlation (최적 상호상관을 갖는 소나배열 쌍의 생성에 관한 연구)

  • 김정헌;어창현;홍윤표;송홍엽
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.26 no.9B
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    • pp.1336-1342
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    • 2001
  • 본 논문은 최적 상호상관 특성을 갖는 소나배열 쌍의 대수학적 생성방법을 제시한다. 이 생성방법은 최상의 소나배열 쌍은 주어진 행의 크기에 대해 가장 큰 열의 크기를 갖는다는 관점에서 최상의 소나배열 쌍을 찾기 위해 알려진 모든 모듈라 소나배열에 적용되어 진다.

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Evaluation of the exact optimum tilt angles in elevation scanned phase array radars (고도각 주사 위상 배열 레이다에서 정확한 최적 기움각 매김)

  • Lee, Min-Joon;Park, Jeong-Soon;Song, Iick-Ho;Lee, Joo-Shik;Kim, Suk-Chan
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.23 no.6
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    • pp.1419-1424
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    • 1998
  • In phased array antennas that scan elevation, the number of radiator rows is one of the important factors to minimizing both cost and weitht. Therefore, the antenna tilt angles having relation with element spacing are among the improtant design parameters. The exact optimum tilt angles for several types of uniformly and nonuniformly excited arrays are obtained theoretically. Four types of uniform linear arrays and Chebyshev array factors as a nonuniformly excited arrav are considered.

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Optimal design of a sparse planar array sensor for underwater vehicles (수중 운동체용 희소 평면배열 센서의 최적 설계)

  • Afzal, Muhammad Shakeel;Roh, Yongrae
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.37 no.1
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    • pp.53-59
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    • 2018
  • In this study, a new design method is developed to optimize the structure of an underwater sparse array sensor. The purpose of this research is to design the structure of a sparse array that has the performance equivalent to a fully sampled array. The directional factor of a sparse planar array is derived as a function of the structural parameters of the array. With the derived equation, the structure of the sparse array sensor is designed to have the performance equivalent to that of the fully array sensor through structural optimization of the number and location of transmitting and receiving elements in the array. The designed sparse array sensor shows beam patterns very close to those of the fully array sensor in terms of PSLL (Peak Side Lobe Level) and MLBW (Main Lobe Beam Width), which confirms the effectiveness of the present optimal design method. Further, the validity of the analytic beam patterns is verified by comparing them with those from the FEA (Finite Element Analysis) of the optimized sparse array structure.

A Study on the Optimum Weight Vector of Linearly Constrained Conditions (선형 제한 조건의 최적 가중 벡터에 대한 연구)

  • Shin, Ho-Sub
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.16 no.5
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    • pp.101-107
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    • 2011
  • The optimum weight vector is studied to remove interference and jamming signals in adaptive array antenna system. The optimum weight vector is calculated to apply a minimum variance algorithm and cost function in linearly constrained conditions, and accurately estimates target's signal. Adaptive array antenna system is the system which improves signal to noise ratio(SNR) and decreases interference and jammer power. Adaptive array antenna system delays at tap output of antenna array element. Each tap finally makes the complex signal of one in multiplier complex weight. In order to obtain optimum's weight calculation, optimum weight vector is used in this paper. After simulation, resolution is increased below $3^{\circ}$, and sidelobe is decreased about 10 dB.

Ball mill에서의 최적 ball size 및 그 배열

  • 한국양회공업협회
    • Cement
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    • s.60
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    • pp.47-56
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    • 1975
  • ball mill로 최적의 능률을 달성하고 생산의 최대 Blaine을 얻기 위하여 ball을 최적으로 배열 선택하여야 한다. 이 논문에서는 분쇄기 직경과 분쇄도를 고려하여 피분쇄 물질의 입도에 따르는 최적의 ball size 계산법이 전개되었다. 나아가 분쇄물의 Blaine으로부터 입도 계산에 대한 단순한 관계가 명시되었다. Blaine은 분쇄기의 길이를 직선적으로 증가시키기 때문에 chamber의 길이와 수 그리고 필요한 구의 직경이 graph의 방법으로 쉽게 규정된다. 보다 큰 구의 사용으로 손해는 분쇄기의 원료(피분쇄물)를 사전에 파쇄시킴으로써 제거될 수 있다. 그 발전 경향은 보다 작은 분쇄 매체(grinding media)의 사용에로 진전되었으며 그 이유는 다음과 같다. (1) 증대된 분쇄기 직경 (2) 피분쇄물의 사전 파쇄 (3) 분쇄 법칙에 대한 지식 향상

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Optimal Design of Conformal Array Transducers (곡면 배열 트랜스듀서의 최적 설계)

  • Kim, Hoe-Yong;Roh, Yong-Rae
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.31 no.1
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    • pp.51-61
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    • 2012
  • In this research, we have analyzed the trend of radiation pattern variation in relation to the change of design variables such as source interval and source number for conformal array transducers arranged in equi-angle, equi-interval, and geodesic dome forms. Through statistical multiple regression analysis of the results, we derived functional forms of the side lobe level and the beamwidth in terms of the design variables. Futhermore, the structure of the array transducer was optimized to achieve the smallest side lobe level while satisfying the requirements on beam width by the GA (genetic algorithm) method. Based on the optimized results, we have determined the equi-interval form as the optimal array geometry among the three conformal array geometries.

Genetic Algorithms for Optimal Design of Reflectarray Antenna (반사배열 안테나 최적설계 위한 유전 알고리즘)

  • Lee, Sang Wook
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2013.05a
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    • pp.31-32
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    • 2013
  • 밀리미터 대역에서 고출력 신호를 장거리로 전송하기 위해서는 안테나 이득을 증가시켜야 한다. 이를 위해 사용되는 방법 중 하나가 금속 개구면 격자배열을 구조를 이용하여 안테나를 설계하는 것이다. 이러한 반사배열 안테나는 격자구조의 기하학적 패턴이 개구효율에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 개구효율을 향상시키기 위한 최적의 기하학적 패턴을 찾기 위한 방법으로 유전알고리즘 기법을 제안한다. 유전 알고리즘 기법을 적용한 모의실험 결과는 제안한 방법이 개구효율을 향상시키는데 도움이 된다는 것을 보여주었다.

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Beam Forming Study and Optimum Antenna Location Selection for Wideband Conformal Array Antenna (광대역 컨포멀 배열 안테나를 위한 빔 형성 연구 및 최적 소자 위치 선정)

  • Jung, Sang-Hoon;Lee, Kang-In;Nam, Sang-Wook;Chung, Young-Seek;Yoon, Young-Joong;Ryu, Hong-Kyun;Jung, Hyun-Kyo
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.27 no.2
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    • pp.138-146
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    • 2016
  • This paper proposes an optimum beam forming of conformal array antenna by using LSM(Least Squares Method) and GA(Genetic Algorithm). The weights which approximate conformal array antenna beam pattern to linear array antenna beam pattern have been evaluated by applying LSM. Also, the optimum locations of conformal array antenna which form wideband optimum beam pattern have been obtained by using GA. The proposed method is applied to a problem of Bezier platform array antenna for a verification purpose.