• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 1994년도 춘계학술대회논문집; 영남대학교, 20 May 1994
• /
• pp.128-133
• /
• 1994

본 논문에서는 이중 푸리에 사인시리즈를 통한 해석법으로 경계조건과 내부 구속조건을 라그랑지 상수들과 스토크 변환법으로 해결하는 방법이며 내부에 변위가 구속되는 평판의 경우에 대하여 FEM 프로그램인 NASTRAN과 본 방법으로 계산한 결과를 고찰하였으며 S-S-S-S의 경계조건에 내부구속조건이 있는 경우 FEM 계산값과 거의 일치하며 F-C-F-F 경우는 5차 모우드에서 최대 3% 정도의 오차를 보이고 있다. 그리고 그 밖의 다른 경계조건의 경우에도 진동해석시 적용이 가능하다. 위의 해석 결과들을 통해 여러 경계조건을 갖는 평판에 내부 구속조건을 갖는 경우 진동해석시 타당한 접근 방법이라 할 수 있다. 앞으로 본 방법을 이용하여 보강판에 여러 경계조건이 구속되어 있는 경우 진동해석에도 이용되어질 수 있다.

• 한국음향학회지
• /
• 제22권5호
• /
• pp.345-350
• /
• 2003

음향 인텐시티는 근접한 두 개의 마이크로폰으로부터 얻어지는 음압의 크로스스펙트럼으로부터 얻어진다. 크로스스펙트럼은 이산 푸리에 변환에 의해 얻어지는데 이는 기록시간과 신호의 주기가 일반적으로 일치하지 않기 때문에 누설오차의 발생을 피할 수 없다. 그러므로 기존의 FFT 해석기로부터 얻어지는 음향 인텐시티는 왜곡된 값을 보여준다. 본 논문에서는 단일주파수를 가지는 조화 신호에 누설오차가 발생한 경우 푸리에 변환된 데이터를 규정한다. 또한 왜곡된 데이터로부터 누설오차의 영향을 제거하는 방법을 제안한다. 제안한 방법의 타당성을 보이기 위해 몇 가지 수치해석 예를 보인다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
• /
• pp.221-226
• /
• 1995

터빈 익렬, 펌프 익차, 원형 냉각탑, 치차 등과 같이 동일한 형상이 원주 방향으로 반복되어 있는 순환 대칭 구조물의 진동특성을 유한 요소법을 사용하여 해석하는 경우에 전체구조를 모델링하는 대신에 구조물을 동일한 형상의 부분구조로 분할하여 부분구조 한개만을 모델링하고 분할된 경계에서 적절한 경계조건을 부과하여 진동해석을 수행함으로서 컴퓨터 기억용량을 절감시키고 계산시간을 단축할 수 있는 방법이 널리 사용되고 있다. Orris and Petyt[1]는 부분구조의 양쪽 분할 경계면, 즉 연결 경계상에 있는 절점변위의 상관관계를 복소파동전파식을 이용해서 구하여 부분구조의 감소된 복소강성행렬 및 질량행렬을 만들고 실수부와 허수부를 분리하여 유한요소해석을 수행하는 방법을 제안하였다. 유한요소 프로그램 ANSYS[2]에서는 이와 같은 방법을 사용하고 있다. Thomas[3]는 순회 정규모드를 이용하였고, 참고문헌[4]에서는 순회행렬을 이용하였다. 또한 유한요소 프로그램 MSC/NASTRAN[5]에서는 푸리에 급수를 이용하고 유한요소 절점의 위치 및 변위를 원통 좌표계를 표현하여 순환대칭구조물의 유한요소해석을 수행할 수 있도록 되어있다. 본 논문에서는 순환 대칭구조물의 형상의 주기성과 순환성을 고려하여 이산퓨리에 변환을 이용함으로써 순환대칭구조물의 유한요소진동해석을 체계적으로 저용량의 컴퓨터에서 신속하고 정확하게 수행할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.327-338
• /
• 1993

본 논문에서는 일반적 형태의 고차원 펄스신호에 대한 푸리에 변환을 구하는 새롭고 용이한 방법을 제안한다. 우선 일반적 형태의 부분응답 전송시스템 모델을 수정하여 n-차 펄스신호의 푸리에 해석을 위한 새로운 모델을 설정하고, 그로부터 차수에 대하여 순환적으로 작용하는 대표 관계식을 유도한다. 이러한 대표 관계식으로부터 목록 찾아보기 방식의 푸리에 변환법을 위한 일반적 뼈대공식을 형성시킨다. 이 때, 각각의 찾아보기 목록은 해당 펄스신호의 모든 차수에 대하여 그 푸리에 변환을 뼈대공식으로 구하기 위해 필요한 모든 매개변수를 포함하게 된다. 고차원 펄스 신호에 대한 푸리에 변환과정의 복잡성과 계산량등을 비교하여 볼 때, 본 논문에서 제시하는 방법은 기존의 방법에 비하여 대단히 간단하고 계산시간을 단축시킨다. 특별히 몇몇 펄스의 고차 형태는 매우 좁은 폭을 갖게 되는데, 이는 최근 지대한 관심을 불러 일으키고 있는 극초단 펄스의 형태를 근사화 하며, 본 논문에서 제시하는 방법은 이들에 대하여 진가를 발휘한다.

• 한국광학회지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.199-203
• /
• 1997

안구표면과 같은 미세구면의 변위를 알아내기 위하여 Twyman-Green 간섭계를 이용하였으며 반송무늬(carrier fringe)를 형성시켜 푸리에 변환법으로 미세구면의 변위분포를 측정하였다. 기준위치에서 일정한 반송무늬가 형성되도록 한 후 구면이 변화할 때 반송무늬의 변화방향을 관측하였으며, 반송무늬의 변화방향에 의해 구면의 변화방향을 알아내었다. 푸리에 변환법(Fourier transform method)을 이용하여 CCD카메라에서 받아들여진 한 장의 간섭무늬로부터 위상분포를 얻어내고 구면의 변위 분포를 계산하였다. 공간주파수 영역에서 변위에 대한 정보를 분리함으로써 간섭무늬의 배경분포 및 잡음을 제거하였으며, 구면의 변위에 대한 3차원 분포를 이론적인 계산값의 측정오차가 .lambda./10 이내에서 얻어내었다.

• 지질공학
• /
• 제14권2호
• /
• pp.147-168
• /
• 2004

이 연구는 지하수유동에 영향을 주는 조ㆍ중ㆍ세립질 화강암 불연속면 거칠기의 특성을 비교한 것이다. 공초점 레이저 현미경으로 관찰된 거칠기 데이터는 스펙트럼 분석과 고속푸리에 변환에 의해 해석되었다. 또한 노이지가 제거된 거칠기 데이터에 대하여 거칠기 특성을 정량화하기 위하여 프랙탈 해석에 적용해 보았다. 이를 위해 조ㆍ중ㆍ세립질 화강암 코어를 대상으로 브라질리안 시험으로 인공 단열을 발생시켰다. 측정은 전체 12개의 공시체에서 36개의 조사선에서 실시되었다. 공초점 레이저 현미경을 사용하여 연속적인 거칠기를 이산 데이터로 표현할 수 있으며, 이렇게 하여 얻어진 이산데이터를 바탕으로 고속 푸리에 변환을 실시한 결과 제2 고조파 성분이 가장 큰 값을 보이고 있다. 또한 스펙트럼 에너지 분포는 조립질 공시체에서 0.9853, 중립질 공시체에서 1.0792, 세립질 공시체에서 0.6794의 평균값을 보이고 있으며, 이는 프랙탈 해석에서와 마찬가지로 거칠기가 클수록 저주파수 영역대에서 고조파의 에너지 분포가 높게 나타남을 알 수 있다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.120-133
• /
• 1994

홀로그래픽 간섭계측기로터 나오는 영상 데이터를 해석하는 전문가시스템에 대하여 기술하였다. 그동안 간섭 띠무늬(fringe)를 해석하는 방법들이 어느 정도의 자동화를 이룩하며 개발되어왔다. 그러나, 복잡한 간섭 띠무늬 패턴(fringe pattern)및 심한 잡음이 생기게 되는 고속도 항공공학 분야 또는 실험기계공학 분야에서는 신뢰할 만한 자동화를 이룩하기가 매우 힘들었다. 현재 사용가능한 방법중에는 간섭띠무늬 추적, 위상전이, 푸리에 변환, 회귀분석 등이 있는데, 이들은 소음제거나 데이터 수정을 하는데 있어서 극히 국부적인 정보에만 의존하였다. 결과적으로, 특별히 심한 소음이 있는 경우, 부정확한 위상중첩이나 간섭띠무늬 순차배열문제에 부딪히게 되고 따라서 작업자의 수작업이 심각하게 필요하게 된다. 본 논문에서는 간섭띠무늬 추적방법의 자동화 를 위한 새롭고 포괄적인, 규칙기반 전문가시스템에 대하여 기술하였다. 새로 개발된 전문가 시스템은 간섭띠무늬 패턴에 대한 전체적인 또는 지연적인 정보를 추출해 내고 또 전문가가 가지고 있는 지식을 이용한다. 이 전문가 시스템은 저수준 및 고수준 처리를 동시에 할 수 있도록 상호연결기구를 채택하여 간섭띠무늬를 해석하는 적절한 해결책을 마련하였다. 또한 위상전이나 푸리에 변환 방법에서 문제가 되는 자동위상 중첩에 대해 개발된 전문가 시스템의 응용의 가능성에 대해서도 기술하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제35권2호
• /
• pp.41-48
• /
• 2023

본 연구에서는 바닥의 움직임에 따른 파랑의 생성 및 변화를 모의할 수 있는 간단한 선형 수치해석 기법을 소개한다. 연속방정식과 선형의 동역학적 및 운동학적 자유수면 경계조건, 선형의 운동학적 바닥 경계조건을 공간에 대해 푸리에 변환한 후 파수 영역에서 수치해석을 수행하며, 결과는 푸리에 역변환을 통해 공간영역에서 표현된다. 파수 영역에서 동역학적 자유수면 경계조건과 운동학적 자유수면 경계조건이 수치적으로 계산되며, 이 때 평균수면 (z = 0)에서의 속도포텐셜은 연속방정식과 운동학적 바닥 경계조건을 만족한다. 삼각형 및 사각형 형상의 바닥이 주기적으로 움직이는 경우의 파랑 생성 및 전파에 대해 검토하였다. 간편 수치해석 기법을 이용한 결과는 기존의 선형 해석해와 비교하였으며, 거의 일치하는 결과를 보였다. 계산 시간간격(Δt)과 계산 파수간격(Δk)에 따른 수치해석 결과의 안정성에 대해서도 검토하였다. 검토 결과 Δt ≤T(주기)/1000, Δk ≤ π/100 일 때 수치해석에 의한 결과가 적절하게 도출되는 것으로 나타났다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제23권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2010

푸리에 급수는 사인 곡선처럼 일정한 진폭으로 진동하는 정규파(wave)를 사용한다. 그래서 푸리에 급수에서 사용하는 함수는 진동수의 크기가 시간에 따라 변하지 않기 때문에 국부적인 영역에서 급작스런 진동이나 불연속성을 갖는 신호를 표현하기에는 한계가 있다. 그러나 이러한 푸리에 해석의 단점을 여러개의 적절한 웨이블렛의 선형조합에 의해 보완할 수 있는 것이 웨이블렛 급수해석이다. 시간에 집중되어진 궤적의 작은 잔파(wavelet)를 사용함으로써 시간과 주기의 폭을 변화시킬 수 있기 때문에 유동적이고, 특이(singular)형상을 지닌 신호들을 보다 효율적으로 표현할 수 있다. 이 연구의 주요 목적은 웨이블렛 급수해석이라고 불리는 방법을 2계 편미분방정식으로 표현되는 1차원 축방향 부재에 웨이블렛 이론을 적용함과 동시에 유한요소법과 같은 수치해석법과의 비교를 통해 성능평가를 위해 제안되었다. 여러 형태의 웨이블렛 함수의 검토 후에 HAT 함수가 웨이블렛 및 스케일링 함수로 채택되었다. 등분포하중을 받는 경우의 축방향 부재해석에서 제안된 방법은 유한요소법과 같이 효율적임을 보이며, 특히 응력특이점에서는 더 정확한 값을 보였으며, 계산시간도 절약되는 장점을 얻을 수 있었다.

• 한국음향학회지
• /
• 제27권3호
• /
• pp.140-148
• /
• 2008

본 연구에서는 물리광학법 (physical optics)과 푸리에 변환 (Fourier transform)을 바탕으로 잠수함과 같이 크고 형상이 복잡한 수중표적의 시간영역 음파 후방산란 신호를 모의하기 위한 수치해석방법을 구현하였다. 키르코프-헬름홀쯔 적분식 (Kirchhoff-Helmholtz integral equation)에 키르코프 근사이론 (Kirchhoff approximation)을 적용하여 유도한 물리광학법을 바탕으로 수중표적의 후방산란 음파에 대한 주파수 응답을 계산하였으며, 시간영역 신호모의를 위해 구해진 주파수응답에 고속 역푸리에 변환 (inverse fast Fourier transform)을 취하였다. 입사 음파의 직접조사 면적을 산정하기 위한 적응 삼각형 빔 방법과 다중반사 효과를 고려하기 위한 가상면 개념을 도입하였다. 평면 음파가 정사각형 평판에 수직으로 입사하는 경우에 대한 수치해석 결과를 시간영역 물리광학법에 근거한 해석해와 비교하여 본 연구에서 구현한 수치해석방법의 정확성을 검증하였으며, 반구형 원통모델에 대한 수치모의 결과를 측정결과와 비교하여 본 연구방법이 거울반사 (specular reflection) 효과가 우세한 경우에 유효한 해를 제공할 수 있으나 작은 표적에 대해서는 오차를 줄 수 있음을 확인하였다. 또한, 이상화된 잠수함 모델에 대한 수치해석을 통해 실제 수중표적에 대한 시간영역 후방산란 해석으로의 적용 가능성을 확인하였다.