• 제목/요약/키워드: 흡수경계

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3차원 TLM 법에서 그린 흡수층을 이용한 도파관 필터의 해석 (Analysis of Waveguid Filter Using Green′s Absorbing Layer in three Dimension TLM Method)

  • 김병수;전계석
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.1001-1010
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    • 2001
  • TLM 법에서 이산 그린함수 흡수경계는 광대역에서 정밀한 수치해석에 사용되어왔다. 그러나 이산 그린함수 흡수경계는 이산 그린함수를 얻는 수치해석이 부가적으로 요구되기 때문에 흡수경계를 적용하는 과정이 복잡하다. 그러므로 흡수경계를 적용하는 과정의 간소화를 위해서 본 논문에서는 새로운 그린 흡수층을 제안한다. 제안된 그린 흡수층은 이산 그린함수의 손실처리 방법을 응용하여 구현하였으며 최적의 흡수 상태를 그린 흡수층의 길이에 대응하는 손실 증가율과 감쇠상수리 관계로 얻을 수 있었다. 또한 최적의 흡수상태가 되는 그린 흡수층을 적용하여 도파관 대역통과필터를 해석하였다. 그 결과, 기존의 그린함수 흡수경계와 제안된 그린 흡수층을 적용한 해석 결과가 정확히 일치하였다.

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점성감쇠기를 이용하는 흡수경계의 성능 향상에 관한 연구 (A Study on Improving the Capacity of Absorbing Boundary Using Dashpot)

  • 김희석;이종세
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제20권5호
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    • pp.629-640
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    • 2007
  • 본 논문에서는 무한영역을 유한의 요소영역으로 표현하는데 있어서 가장 폭넓게 사용되는 점성감쇠기를 이용한 흡수경계의 성능을 향상시키기 위한 연구를 수행하였다. 2차원 평면조화파동방정식을 이용하여 응력파의 경계면으로의 입사각에 따른 흡수경계조건을 최적화 하였으며, Miller 등이 제안한 반무한 탄성체에서의 주기하중에 의한 전파식을 최적화된 점성감쇠기를 이용한 흡수경계 조건식에 삽입한 후 방정식의 해를 직접 비교함으로서 해석적인 검증을 수행하였다. 또한 수치적 검증을 위해 유한요소법을 사용하여 Miller 등의 파진행 문제를 구현하였으며, 이때 흡수경계를 구현하기 위해 점성감쇠기를 부착시킨 수치모형에서의 변위와 파의 도달시간을 고려하여 반사파의 영향을 제거시킨 수치모형에서의 변위를 비교함으로써 흡수율을 산정하였다. 흡수율은 수치모형의 경계와 내부점에 대해 각각 산정되었으며 이를 통해 수치적 검증을 수행하였다.

2D 원통형 좌표계를 위한 FDTD 방법에서 UPML과 Liao 흡수경계조건의 비교 (Comparisons between UPML and Liao's ABC in the FDTD method for 2D Cylindrical Coordinates)

  • 홍익표
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.1054-1061
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    • 2007
  • 본 논문에서는 2D 원통형 좌표계 구조를 해석하기 위한 전자기 수치 해석 방법 중 하나인 시간영역 유한차분법(FDTD)에서 필요한 흡수경계조건으로 UPML과 Liao 흡수경계조건을 비교하였다. 일반적인 2D 직각 좌표계에서는 UPML의 성능이 Liao의 흡수경계조건보다 우수하지만, 본 논문에서 가정한 2D 원통형 좌표계에서는 Liao에 의해 제안된 고유의 흡수경계조건이 UPML과 수정된 Liao 흡수경계조건보다 우수한 것으로 나타났다. 원통형 좌표계는 축에 대해서 대칭이기 때문에 3D 구조를 2D 구조로 가정할 수 있다는 점에서 안테나를 비롯한 다양한 마이크로파 회로의 특성해석에 널리 사용될 수 있는데, 정확한 수치해석 결과를 얻기 위해서 다양한 구조에 대한 흡수경계조건들의 비교와 검증이 필요하다.

파진행 문제를 위한 Paraxial 경계조건의 유한요소해석 (Finite Element Analysis with Paraxial Boundary Condition)

  • 김희석;이종세
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.303-309
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    • 2007
  • 무한영역에서 진행하는 탄성파를 유한영역에서 수치적으로 해석하기 위해 많은 흡수경계조건들이 제안되어져 왔다. Paraxial 경계조건은 흡수경계조건의 하나로서 스칼라 및 탄성파 방정식의 paraxial 근사화를 통해 얻어지며, 그 성능이 우수하고 수치해석시 계산적 부담을 주지 않는다. 그러나 경계조건이 복잡한 편미분 방정식으로 표현되어 있어 유한요소해석으로의 적용이 어렵다. 본 논문에서는 penalty function method를 이용하여 전체 에너지 범함수와 paraxial 경계조건을 함께 변분정식화 함으로써 유한요소해석을 수행하였다. 유한요소해석에 가장 적용이 용이하며, 많이 사용되어지는 Lysmer-Kuhlemeyer의 흡수경계조건과 성능을 비교함으로써 연구결과의 타당성을 입증하였다.

3-D 수치 파수조에서 비선형파 시뮬레이션을 위한 방사경계조건의 모델링 (Open Boundary Modeling for Fully Nonlinear Wave Simulation in a 3-D Numerical Wave Tank)

  • ;부성윤
    • 한국해양공학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.99-106
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    • 1998
  • 3차원 파수조에서 완전 비선형파를 시뮬레이션하기 위하여 우선 랜킨 소스를 기저로한 적분방정식을 고차경계요소법을 이용하여 이산화하였다. 그리고 방사경계조건은 파흡수 비치와 포텐셜 스트레칭 기법을 이용하여 모델링하였으며, 비선형 자유표면과 경계조건식은 고차 예측 및 보정 기법을 이용하여 시간 적분하였다. 파흡수 비치는 파의 진행방향 특성에 따라 수조내에 다양하게 배치할 수 있으며 비칭서 흡수가 덜된 파는 수조의 길이 방향 끝단에서 포텐셜 스트레칭 기법에 의하여 반사없이 진행하도록 하였다. 수치실험 결과 일-에너지 보존법칙과 모멘텀-임펄스 보존 법칙이 만족됨으로써 본 수치기법의 효용성이 검증되었다.

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이방성을 고려한 시간영역 유한차분법 탄성파 모델링에서의 경계조건 (Boundary conditions for Time-Domain Finite-Difference Elastic Wave Modeling in Anisotropic Media)

  • 이호용;민동주;권병두;임승철;유해수
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제11권2호
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    • pp.153-160
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    • 2008
  • 실제 매질에서 전파하는 파의 거동을 묘사하기 위하여 탄성파 모델링을 수행한다. 일반적으로 실제매질은 반무한 매질이나 컴퓨터를 이용한 수치모델링에서 반무한 매질을 표현하기는 쉽지 않다. 따라서, 유한한 크기의 모형을 가정하며, 이 경우 모형의 좌우 및 하부 경계는 가상의 경계이므로 이로부터 반사되는 인위적인 반사파들은 적절한 경계조건을 도입하여 제거되어야 한다. 최근 들어 등방성 매질 뿐 아니라 이방성 매질에 대한 연구가 증가하면서 이방성 매질에서의 경계를 적절히 표현해 줄 수 있는 방법이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 등방성 매질의 탄성파 모델링에서 가장 많이 이용되는 스펀지 경계조건, Clayton과 Engquist가 제안한 흡수경계조건, Higdon의 흡수경계조건 세 방법을 이방성 매질에 적용할 수 있도록 변형한 후 다양한 포아송의 비를 갖는 모형에 적용함으로써 세 경계조건의 특성을 분석해 보았다. Clayton과 Engquist의 흡수경계조건은 등방성 매질에서 포아송의 비가 클 때 불안정한 모습을 보이는데, 이방성 매질에서도 역시 같은 결과를 보여주었다. 스펀지 경계조건은 등방성 매질과 이방성 매질에서 매우 좋은 결과를 보여주었지만, 컴퓨터 메모리나 계산시간을 고려하였을 때 비효율적이다. 이에 반해 Higdon이 제안한 경계조건은 필요로 하는 컴퓨터 메모리와 계산시간이 적을 뿐 아니라 큰 각도로 입사되는 파에 의해 발생하는 반사파까지 효과적으로 제거하였다. 따라서 포아송의 비가 비교적 크게 나타나는 이방성 매질에서는 계산상의 효율성 등을 고려할 때 Higdon의 흡수경계조건이 적합할 것으로 생각된다.

비등방성 흡수체를 이용한 유한요소법 경계정합 (FEM Boundary Matching Using Anisotropic Absorber)

  • 장영춘;장성훈;천창율
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 E
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    • pp.1883-1886
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    • 1997
  • 3차원 유한요소법에 정합 조건을 구현하기 위해 유한한 두께를 갖는 흡수체을 이용하였다. 흡수체는 자유공간과의 경계에서 모든 입사각에 대해 무반사특성을 갖으며, 일단 흡수체 내로 전파된 파는 흡수체의 끝에 도달하기 전에 흡수체를 통과하면서 충분히 손실되도록 하였다. 이러한 흡수체는 ${\varepsilon}_r$${\mu}_r$에 비등방복소주대각텐서를 사용하여 구현된다. 구현된 흡수체층은 구형도파관에 적용하여, 전파상수를 이용하여 정합시킨 경우와 결과를 비교하였다.

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유한차분법에서 MUR과 GPML 흡수경계조건을 이용한 동축 도파관 안테나에 접촉된 생체의 SAR 패턴 비교 (Comparison with SAR Patterns of Biological Objects Contacted with Coaxial Waveguide Antenna Using MUR and GPML ABCs in the FDTD Method)

  • 구성모;권광희;이창원;원철호;조진호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.149-158
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    • 1998
  • 동축 도파관 안테나에 접촉된 생체의 SAR 패턴을 계산하였고, 여기서 사용한 생체는 균질 및 4층 손실 인체 모델이다. 본 연구에서는 유한차분법 알고리즘과 MUR 및 GPML 흡수경계조건 방정식을 원통좌표계에서 유도 하였다. 또한 매개체에서 홉수전력 패턴을 얻기 위하여 동축 도파판 안테나와 생체모텔 사이의 결합을 유한차분 법에서 MUR과 GPML 흡수경계조건을 사용하여 해석하였다. 온도분포와 일치하는 SAR 분포는 MUR 및 G GPML 홉수경계조건을 사용한 유한차분법에서 정상상태 응답올 사용하여 각 영역에서 계산하였다. MUR 홉수 경계조건을 사용한 유한차분법의 SAR 패턴을 GPML 홉수경계조건을 사용한 유한차분볍의 SAR 패턴과 비교 하였다. 비교 결과, MUR 흡수경계조건을 사용한 SAR 패턴의 침투 깊이가 GPML 흡수경계조건을 사용한 S SAR 패턴의 침투 깊이보다 더 깊다는 것을 알 수 있었다. 이러한 현상은 GPML 흡수경계조건에서는 자유공간 의 손실을 고려했기 때문이다. 그렇지만 GPML 흡수경계조건을 사용한 SAR 패턴의 측방향으로의 퍼짐이 M MUR 홉수경계조건을 사용한 SAR 패턴보다 더 작다는 것을 알 수 있었다.

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카카오엔터테인먼트의 콘텐츠 지배 전략 : 흡수역량과 경계관리 활동을 중심으로 (Kakao Entertainment's Contents Dominant Strategy : Focusing on Absorptive Capacity and Boundary Spanning)

  • 권상집
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.33-43
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    • 2021
  • 카카오엔터테인먼트는 영상 및 음악 콘텐츠를 맡고 있는 카카오M과 웹툰, 웹소설을 담당하고 있는 카카오페이지가 합병을 통해 탄생된 대형 콘텐츠 기업이다. 참고로, 카카오M은 15개가 넘는 콘텐츠 및 매니지먼트 기획사와 4개의 음반 레이블을 보유하고 있으며 카카오페이지 역시 8,500개가 넘는 콘텐츠 IP를 축적했다. 본 연구는 두 기업의 합병을 통해 탄생된 카카오 엔터테인먼트 사례연구를 토대로 흡수역량을 확보하기 위한 M&A 활동과 경계관리 활동의 폭을 규정할 수 있는 콘텐츠 가치사슬에 관한 관계를 세밀히 분석하였다. 카카오엔터테인먼트 사례연구를 통해 본 연구가 제안한 주요 결과는 다음과 같다. 카카오의 인수합병 활동은 엔터테인먼트 산업에서 흡수역량을 축적하는 핵심 요인이며 동시에 경쟁우위를 가질 수 있는 여러 자산과 강력한 네트워크를 형성하는 데 효과적이다. 이와 함께 콘텐츠 비즈니스의 경쟁 강도가 점점 높아짐에 따라 카카오는 지속적으로 산업 경계선을 넘나들며 경계관리 활동을 토대로 창의적인 기회를 포착할 필요가 있다. 카카오엔터테인먼트가 인수합병과 가치사슬을 통해 확보한 흡수역량과 경계관리 활동의 활성화는 엔터테인먼트 산업의 지배 전략에 가장 적합하다고 볼 수 있다.

동적 유한요소해석에서의 반무한 경계조건의 실행 (Implementation of semi-infinite boundary condition for dynamic finite element analysis)

  • 최창호;정하익
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.600-606
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    • 2006
  • 실제 지반은 경계가 없는 무한상태로 존재하기 때문에 지반구조물의 동적거동을 유한요소법을 이용하여 해석할 시 모델의 영역을 성립하는 것은 특별한 고려가 필요하다. 유한요소법에서의 동적해석은 파동의 전달을 포함하기 때문에 모델의 경계에서 인공적인 경계조건이 필요하다. 인공적인 경계 조건은 유한요소내의 지반상태를 무한상태로 변형시킬 수 있어야 하며, 경계에 도달하는 응력 파동을 모델내로 반사시키지 않고 흡수 할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 간단한 점 탄성 반무한 불연속 요소를 이용하여 지반구조물의 동적해석을 수행하는 방법을 보여준다. 반무한 요소의 실행은 OpenSees라는 유한요소 해석프로그램을 이용하여 수행되었으며, 예를 통하여 불연속 요소가 경계에 도달하는 응력 파동을 충분히 흡수하여 유한요소 모델을 반무한 상태로 전환 시킬 수 있다는 것을 보여준다.

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