전자업계에서는 그동안 LSI(Large Scale Integrated Circuit), Microprocessor등의 괄목한 개발로 각종 생산공장, 의료기구등의 측정, 가공, 제어 및 계산의 자동화를 가속 시켜주고 있으며 이러한 컴퓨터기능의 범용화로 우리 생활면에도 많은 변화를 가져오고 있다. 계산기의 대중보급화로 계산자(Slide Rule)가 없어지고 조그마한 계산기가 프로그램의 능력을 가짐으로서 통계는 물론, 수학에서는 편미분 방정식 까지도 쉽게 처리해 주며, 기계분야에서는 Beam의 계산, 사절기 구(Four Bar Mechanism)등도 쉽게 풀어주고 있다. 또한 토목분야 에서는 과거 숙달된 측정기 사에 의존하던 지형의 정밀측정이 측정의 자동화로 측정치가 정확하게 읽혀지고 있지만, 반면 아쉬운 점이라면 정밀측정사에 의존하던 정밀도등이 장비의 정밀도에 의존해 가는 경향도 무시 될 수 없겠다. 또한 안과에서는 과거에 시력측정표를 일정거리에 떨어져서 측정하던 시력검사가 이제는 기계를 안구에 대고 자동측정 하게 된 점 등 다 나열 할 수 없게된 현실이다. 그러면 우리 기술인 주변에는 어떠한 면들이 바뀌었는가, 우선 생산 Line의 자동화, 설계자체도 컴퓨터를 이용하는 많은 여건상의 변화가 일어나고 있다. 여기서 선진국등의 현황과 더불어 우리의 여건 진로 방향등을 잠시 고찰해 보고자 한다.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.6
no.6
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pp.478-485
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2005
This paper analysed the ionized fields around HVDC transmission line by the use of the charge simulation method. As this is very complex and expressed by a non-linear partial differential equations, it is hard to solve problems analytically. So, we developed a computer program which can apply in multi-polar HVDC transmission line with conductor bundles and calculated conductor surface gradient, corona current density and ion charge density to prove validity of a proposed algorithm in this paper.
편미분 방정식의 형태로 나타나는 많은 전자기장 문제들을 유한요소법이나 유한차분법 등의 수치해석적 방법으로 해결하려는 경우 시스템 행렬을 구성하게 된다. 이때 해석영역의 요소수가 많을수록 행렬의 조건수(condition number)는 다항식(polynomial) 증가를 갖게 되며, 이는 풀어야 할 선형시스템에서 반복 연산 과정의 속도를 떨어뜨리는 결과를 야기한다. 이러한 결과를 wavelet을 기저 함수로 쓰게 되면, 더 높은 분해능(resolution)의 해를 유한 요소법이나 유한 차분법에서와 같은 요소 분할 과정이 없이 Mallat 변환이라는 간단한 과정을 통해 구할 수 있으며, 본 논문에서는 Daubechies의 wavelet 함수를 기저 함수로 사용하여 전자기장 문제에 적용함으로서 수치해석에 있어서 wavelet 함수의 적용이 많은 장점을 갖고 있음을 보인다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.28
no.1
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pp.11-21
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2004
In this paper, an active vibration control of a tensioned elastic axially moving string is investigated. The dynamics of the translating string ale described by a non-linear partial differential equation coupled with an ordinary differential equation. The time varying control in the form of the right boundary transverse motions is suggested to stabilize the transverse vibration of the translating continuum. A control law based on Lyapunov's second method is derived. Exponential stability of the translating string under boundary control is verified. The effectiveness of the proposed controller is shown through the simulations.
Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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1998.10a
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pp.97-100
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1998
옵션의 가격을 계산하기 위한 수치해법은 크게 격자모형, 유한차분법, 그리고 몬테카를로 시뮬레이션의 세 가지로 분류된다. 유한차분법은 옵션가격함수가 만족하는 편미분 방정식의 모든 편도함수를 유한 차분식으로 근사하여 옵션을 평가하는 방법이다. 본 연구에서는 유한차분법을 이용하여 옵션을 평가 할 때 발생하는 가격계산 오차의 가장 큰 원인이 옵션 만기 손익구조(payoff)의 비선형성에 있음을 보인다. 특히, 옵션 시장에서 가장 거래가 많이 이루어지는 손익분기옵션(at the money option) 그리고 손익분기점에 가까운 옵션(around the money option)에서 가장 큰 오차가 발생함을 보인다. 또한 본 연구에서는 이러한 오차를 효율적으로 줄이기 위하여 행사가격 근처의 일부 구간에서만 구간점 사이의 간격을 변화시키는 수정된 유한차분법을 제시하고 오차의 크기와 계산의 효율성 측면에서 기존의 유한차분법과 비교·분석한다.
이차원 노즐을 통하여 저밀도 환경으로 팽창하는 희박류의 분석에 있어서 불연속좌표법과 결합된 유한차분법(finite-difference method coupled with the discrete-ordinate method, FDDO)과 직접모사법(direct-simulation Monte-Carlo method, DSMC)이 비교되었다. FDDO를 이용한 분석에서는 충돌적분모델을 도입하여 간단해진 볼츠만식(Boltzmann equation)이 불연속좌표법을 이용하여 물리적 공간에서는 연속이나 분자속도 공간에서는 불연속좌표로 표시되는 편미분방정식군으로 변환되어 유한차분법에의하여 수치해석 되었다. 직접모사법에서는 분자모델로 가변강구모델(variable hard sphere model, VHS)이, 충돌샘플링모델로는 비시계수법(no time counter method, NTC)이 채택되었다. 전혀 다른 두 가지 방법에 의한 노즐 내부에서의 유체흐름 해석결과는 매우 잘 일치하였으며, 노즐 외부의 plume 영역에서는 FDDO에 의한 해석결과가 직접모사법에 의한 해석결과에 비하여 약간 느린 팽창을 보였다.
The pointwise convergence define the relation-ship between the mesh-size and the tolerance. This will play an important role in improving quality of finite element approximate solution. In this paper, We evaluate the convergence on a certaon unknown point with a 1-irregular mesh refinement. This m that the degree of freedom is minimized within a tolerance.
In recent years the development of high modulus, high strength and low density boron and graphite fibers bonded together has brought renewed interestes in structural elements. When a plate with arbitrarily oriented layers and clamped boundary conditions is subjected to uniform loading, it is difficult to analyze and apply, compared with isotropic and orthotropic cases. Therefore the numerical methods, such as finite difference method or finite element method, should be emloyed to analyse such problems. In this study the finite difference technique is used to formulate the bending analysis of symmetric composite laminated skew plates. When this technique is used to solve the problem, it is desirable to reduce the order of the derivatives in order to minimize the number of the pivotal points involved in each equation. The 4th order partial differential equations of laminated skew plates are converted to an equivalent three of 2nd order partial differential equations with three dependant variables.
Flood routing in the Youngsan River was performed for the flood event of July, 1989 by two finite difference methods. The Saint Venant eq., a kind of hyperbolic partial differential equation is employed as governing equation and the explicit scheme (Leap Frog) and implicit scheme (Preissmann) are used to discretize the GE. As for the external boundary conditions, discharge and tidal elevation are upstream and downstream BC, respectively and estuary dam is included in internal BC. Lateral inflows and upstream discharges are the hourly results from storage function method, At Naju station, a Relatively upstream points in this river, the outputs are interpreted as good ones by comparing two numerical results of FDMs with the observed data and the calibrated results by storage function method. and two computational results are compared at the other sites, from middle stream and downstream points, and thus are considered reliable. Therefore, we can conclude from this research that these numerical models are adaptable in simulating and forecasting the flood in natural channels in Korea as well as existing hydrologic models. And the study about optimal gate control at the flood time is expected as further study using these models.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.28
no.1A
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pp.95-104
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2008
Dynamic behaviors of the two-span continuous bridge which is one of prototypes on Gyoung-Bu high-speed railway are analyzed and some methods for reducing the resonance of the bridge are proposed. The bridge is modeled as a two-span continuous beam and the load is a vehicle of TGV-K (2p+18T) with length of 380.15 meter traveling on the railway bridge at some constant velocity. The equations governing the dynamic behaviors of the bridge are partial differential equations produced by using a system with distributed mass and elasticity. The analysis of the governing equations is performed by the mode superposition method which has modal coordinates solved by Duhamel's integral. Without considering the train velocity the dynamic reponses can be greatly reduced at some special lengths of bridge. It is different from the results of simple bridges researched so far. When the dynamic responses increase rapidly to make a resonance phenomenon depending on the train velocities, the several methods are proposed to deduce the resonance.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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