• 전산구조공학
• /
• 제4권4호
• /
• pp.135-144
• /
• 1991

본 논문에서는 해양구조물에 작용되는 파력을 산정하고 구조물-유동의 상호작용을 해석하기 위하여 유동장을 유한요소법으로 모형화하여 해석할 때에, 효과적으로 적용될 수 있는 유체의 3차원 무한요소를 개발하였다. 유동의 수식화는 선형파동이론에 근거하였고, 구조물의 크기가 비교적 큰 경우를 대상으로 함으로써 유동의 관성력항이 지배적이므로, 점성저항력의 영향을 무시하였다. 유동의 지배방정식이 속도포텐셜에 대한 라플라스 방정식으로 주어지고, 구조물의 표면, 수면 및 해저면을 경계로 하여, 수평방향으로는 무한대로 펼쳐진 영역에서 정의된 문제를 효과적으로 해석하기 위하여, 두 종류의 유동요소를 개발하였다. 하나는 무한원방향으로 방사되는 파를 모형화 하기 위한 무한 요소이며, 다른 하나는 심해조건에서 유용하게 적용될 수 있는 가상바닥경계요소이다. 본 연구에서 제안한 유동요소들의 유용성과 효율성은 여러가지의 부유식 해양구조물에 대한 예제해석을 통하여 입증하였다. 같은 에제에 대하여 다른 방법으로 해석한 타 문헌상의 결과와 비교할 때, 본 연구에서 개발한 유동요소를 사용한 방법이 매우 좋은 결과를 줌을 알 수 있었다.

• 대기
• /
• 제23권3호
• /
• pp.293-305
• /
• 2013

대류가 유도하는 중규모 흐름에 미치는 비정역학 효과를 조사하기 위하여 기존의 무차원화된 정역학 모형을 바탕으로 무차원화된 비정역학 모형을 개발하였다. 모형을 검증하기 위하여 정역학 방정식 계의 해석해와 비정역학성이 아주 작은 경우의 수치 실험 결과를 비교하였고, 두 결과가 거의 같음을 확인하였다. 무차원화된 비정역학 모형을 이용하여 선형 계와 비선형 계에서 대류가 유도하는 중규모 흐름에 미치는 비정역학 효과를 조사하였다. 선형 계와 비선형 계 모두에서 비정역학성 인자가 작은 경우 열원 꼭대기 위에서 연직 방향으로, 비정역학성 인자가 상대적으로 큰 경우 주 상승 기류의 풍하측에서 수평 방향으로 상승 운동과 하강 운동이 교대하는 파동 형태의 섭동장이 나타났다. 풍하측에서 나타나는 상승 운동과 하강 운동을 분석하기 위하여 선형, 정상 상태, 비점성 흐름에 대한 Taylor-Goldstein 방정식을 구하였다. 주 상승기류의 풍하측에서 교대로 나타나는 상승 하강 기류세포는 전파파의 수평 방향 전파 성분과 에바네센트파, 즉 비정역학성 인자에 의해 결정되는 임계 파장보다 파장이 짧아 연직 방향으로 전파되지 못하고 수평 방향으로만 전파되는 중력파의 중첩으로 설명할 수 있다. 선형 계에 대한 수치 실험 결과에서 나타난 상승 하강 기류 세포의 수평 방향 길이는 선형 계에 대한 방정식에서 얻은 에바네센트 파의 임계 파장 길이의 절반과 일치하였으나, 약한 비선형 계에 대한 수치 실험 결과에서 나타난 상승 하강 기류 세포의 수평 방향 길이는 선형 계에 대한 방정식에서 얻은 에바네센트 파의 임계 파장 길이의 절반보다 다소 길었다. 주 상승 기류 지역 내에서 최대 상승 기류의 위치는 비선형성과 비정역학성 정도에 따라 다르게 나타났다.

• 대한전자공학회논문지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.17-32
• /
• 1982

집적광학용 광도파전에 전기팡 효파 혹은 자기광 효과를 나타내는 이방성 매질을 사용할 때 매질정수 및 박막두께등 광학적 변수가 모드 변환에 미치는 영향괼 엄밀한 파동광학의 접근 방법으로 조사하여 어떠한 박막형 광도파관 구조에도 적용될 수 있는 일반적인 해석방법을 제시하였다. 균일한 이방성 매질에서의 고유 모드와 그 구성성분 및 위상속도를 먼저 결정하고 그 결과를 이용하여 박자형 광도파관에서의 고유 모드 성분에 대한 위상특성식을 구하였고 전자파의 진행방향에 대한 모드 성분의 변화를 Jones 행열 령태로 표시하여 박막형 광도파관에서 모드 젼환의 조건과 그 변환율이 Bulk 매질에서와는 다름을 나타내었다. Wave propagation in gyrotropic or anisotropic medium is analyzed in terms of the eigenmodes of the medium, which are admixture of TE and TM waves. The field composition and the phase velocity of the modes are also determined. The results of the analysis are applied to thin film optical waveguide using such medium as substrate and/or film. Based on the characteristic equations for phase constants of the waveguide, the condition for TE-TM mode convection is derived, and wave propagation in the guide is represented in the form of Jones matrix, which allows a new interpretation in the conversion efficiency of the thin-film optical waveguides.

• 전자공학회논문지
• /
• 제50권7호
• /
• pp.205-215
• /
• 2013

디지털 이미징 장치는 일반적으로 베이어 패턴(Bayer pattern)을 사용하며, 영상 획득 과정에서 광학적 블러(blur)에 의해 영상의 품질이 손상된다. 블러된 베이어 영상에서 고해상도 컬러 영상을 얻기 위하여, 일반적으로 컬러 보간 방법과 디블러링 방법을 독립적으로 수행한다. 하지만, 베이어 샘플링에 의한 에지 정보가 불충분하여 에지를 가로지르는 방향으로 보간 하게 되고, 이에 따라 컬러 보간 과정에서 에러가 발생한다. 이러한 에러는 디블러링 과정에서 강조되어 영상의 품질을 하락시킨다. 따라서 본 논문은 컬러 보간 방법과 결합된 디블러링 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 크게 보간 단계와 영역 결정 단계로 나눌 수 있다. 보간 단계에서는 가정된 에지 방향에 따라 보간 및 디블러링 과정을 수행하고, 영역 결정 단계에서는 각 화소 위치에서 국부 영역의 특성을 추정하고, 보간 단계에서 구한 값을 영역 적응적으로 융합한다. 또한 본 논문에서는 디블러링 성능을 향상시키기 위하여 광학적 블러와 유사한 파동 광학에 근거한 블러 모델을 기반으로 하고, 추정한 국부 영역 특성을 반영하여 디블러링 필터를 추정한다. 실험 결과를 통해 제안하는 방법이 컬러 보간 에러가 확대되는 것을 방지함을 확인할 수 있으며, 기존 방법에 비해 수치적인 면과 시각적인 면에서 뛰어난 결과를 보임을 확인 할 수 있다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.369-376
• /
• 2014

항공기 구조물 표면에 발생하는 외부 충격은 크랙과 같은 손상을 발생시킬 수 있으며 이는 차후 큰 결함을 야기하기 때문에 충격과 손상을 탐지하고 위치를 추정하는 것은 구조 안정성 모니터링에 있어 중요한 부분이다. 본 연구에서는 능동, 수동 센싱기법을 조합한 L-형상 압전체 센서 배열을 사용하여 충격과 손상을 탐지할 수 있는 기법을 개발하였다. 수동 센싱기법으로 1개 센서군 당 3개의 센서를 L-형상으로 배치하여 충격 발생 각도를 추정하고 2개의 센서군을 사용하여 충격위치를 탐지하는 방법을 도입하였다. 이 수동 센싱기법을 유도초음파 기반의 능동 센싱기법에 확대 적용하여 동일한 압전소자로 충격 탐지와 더불어 손상을 탐지할 수 있는 방법을 개발하였다. 이 기법은 방향에 따른 파동의 속도 변화와 같은 구조물에 대한 정보 없이도 위치 추정이 가능하여 비등방성 구조 내에서도 정확한 충격 및 손상 위치 정보를 얻을 수 있다. 개발된 기법을 날개 형태 구조물 및 CFRP 판에 적용하여 실험적으로 정확한 충격 및 손상 위치를 추정할 수 있음을 증명하였다.

• 자원환경지질
• /
• 제23권4호
• /
• pp.393-409
• /
• 1990

비기하적 $S^*$ 및 $P^*$파를 계산하고 그들의 특정적 성질을 추론하였다. 이들 파는 점진원의 불균질성 P파에 의해 매질의 자유표변 또는 두 매질사이의 접촉면에서 발생하여 매질 속을 균질성 S파 또는 P파로서 전파된다. 진원점과 수진점이 지표면이 아니라, 지하 깊이에 위치해 있을 때에도 계산이 가능하도록 만들어진 반사도 기법을 이용하여 이들 파의 합성지진파를 계산하였다. 이 계산과정에서 각 매질층에 대한 전파행렬식을 효과적으로 계산하는 방법을 제시하여 계산시간과 컴퓨터의 필요한 기억용량을 줄일 수 있도록 하였다. 계산된 합성지진파로부터 자유면에서 발생한 $S^*$파와, 매질 접촉면에서 발생한 반사 $S^*$파, 투과 $S^*$파 및 투과 $P^*$파에 대한 방사양상을 산출하였다. 여러 방사방향에 대한 이들 파동의 변위변화는 극의 반전, 진폭의 단순감쇠 빛 비단순변화등의 현상이 속도구조에 따라서 다르게 나타났다. 선두파 형식의 $S^*$ 및 $P^*$파에 대해서는 수진점 거리증가에 따른 진폭감쇠 정도를 유추하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
• /
• 제20권2호
• /
• pp.379-389
• /
• 2024

연구목적과 연구방법:다중운집행사는 예측할 수 없는 변수에 의해 돌발적인 사고로 이어질 수 있다. 대표적인 사례 중 10.29 이태원 사고에 주목하여 사고 발생 과정과 관련 법제 등의 분석을 통해 개선방안을 제시하고자 한다. 연구결과: 이태원 사고를 보면, '초고밀도 군집체류'로 인한 '군집파동현상'이 발생하였으며 이를 회피하려는 서로 다른 방향의 군집과 압력으로 인해 군집 내 약한 위치부터 군집 파괴가 발생했다. 다중운집행사 안전관리 관련 법제를 보면 다중운집 장소 및 유형에 따라 법 규정이 상이하다. 법 사각지대에 대한 보완적 성격의 접근으로 인해 동일 개념의 유사 용어의 사용 및 체계적이지 못한 법체계가 해석과 적용에 있어 불확실성을 가져온다. 결론: 군집밀도가 8명/m²에 이를 것으로 예상되거나 도달한 시점의 행사는 군중의 통제 및 현장관리가 이루어져야 하며, 관련 법제에 대한 통일적인 법제 적용을 통해 정합성을 유지해야 한다.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제28권6호
• /
• pp.332-349
• /
• 2016

OLAFOAM은 파동역학의 시뮬레이션을 위하여 $OpenFOAM^{(R)}$을 확장한 강력한 CFD코드이며, $OpenFOAM^{(R)}$은 다양한 분야에서 각각 수치계산의 목적에 대응할 수 있도록 많은 Solver를 제공하고 있다. OLAFOAM의 기본방정식은 VARANS식에 기초하고, 수치기법으로는 유한체적법을 적용하며, 프로그램은 C++로 코딩되어 Linux운영체제에서 실행된다. 본 연구는 OLAFOAM을 이용하여 먼저 1) 단파와 규칙파하 투과성구조물에서 파의 변형, 2) 규칙파하 잠제에 의한 파의 변형 및 3) 흐름하 규칙파의 변형과 연직유속분포에 대해 기존의 각 실험결과와 비교 검토하여 OLAFOAM의 타당성을 검증하였다. 이로부터 지금까지 거의 검토되지 않은 규칙파와 흐름의 공존장에 설치된 투과성잠제에 대해 배후경사면을 불투과성 혹은 투과성으로 고려한 경우 흐름방향 등의 변화에 따른 잠제 주변에서 수위, 파고, 주파수스펙트럼, 쇄파, 평균유속 및 난류운동에너지 등의 변동특성을 면밀히 검토하였다. 결과로부터 흐름방향(순방향과 역방향)에 따른 파고변화는 난류운동에너지와 밀접한 관계를 가지는 것 등을 알 수 있었다.

• 한국음향학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.361-368
• /
• 2013

진동하는 현의 성질을 나타내는 방법으로 반대 방향으로 진행하는 파가 현과 전송선로에 존재한다는 사실에 기초하여 현은 전송선로에 비유되어왔다. 이러한 비유에서 현의 강역(rigid end)과 변위는 각각 전송선로의 개방회로와 전류로 나타내어졌다. 그러나, 본 연구에서 강역과 변위는 각각 단락회로와 전압에 해당됨이 전송선로의 이론으로부터 밝혀졌고 이를 회로시뮬레이션으로 확인하였다. 이러한 발견에 기초하여 전송선로, 구분적 선형 전류원, 스위치들로 구성된 전송선로 기반 탄현 모델을 제안하였다. 임의로 선택된 지점에서의 전압과 전송선로 끝 극소 부분 양단에서 계산된 전압이 현의 성질을 지배하는 파동방정식의 차분형식(difference form)으로 구한 해당 지점에서 변위와 강역에서의 힘과 일치함을 보임으로서 제안한 모델이 정당함을 증명하였다. 또한, 제안된 모델의 현악기 및 관악기 모델링의 적용성을 제시하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제27권4호
• /
• pp.238-245
• /
• 2015

Choi et al.(2015)은 최근 Boussinesq 방정식 모형인 FUNWAVE를 이용하여, 다방향 불규칙파 조건으로 SandyDuck 현장실험 조건의 연안흐름을 수치모의하여, 연안류 유속분포 뿐만 아니라 전단파동 등의 계산결과가 관측결과와 잘 일치함을 보였다. 이 연구모형을 기반으로 SandyDuck 지형과 더불어 다방향 위상의 상호작용에 의해 발생되는 연안방향의 파에너지 비균등성이 이안류 발달에 미치는 영향을 고찰하기 위해 수치모의를 수행하였다. 이 결과 지형에 의해 발생하는 이안류가 지배적인 규칙파 조건과 달리 다방향 불규칙파 위상의 상호작용에 따른 돌발적 이안류의 발생이 추가되어 매우 복잡한 쇄파대의 연안 순환흐름을 재현함을 알 수 있었다.