• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.18 no.2
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• pp.32-39
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• 1999

In this paper, the characteristics of the ray tracing method (RTM) based on the cylindrical wave are discussed for the high frequency vibration analysis of two-dimensional structures. A ray tube describing the emanating cylindrical wave is used to derive the governing equation for incident reflected, and transmitted ray tubes which satisfies the condition at the coupled boundary. The suggested ray model is applied to panel array structures, and the predicted results for 2-panel, 3-panel, and 4-panel array structures are compared to those by Statistical energy analysis (SEA) and Wave intensity analysis(WIA). More enhanced prediction was obtained compared to the SEA, and similar prediction performance was observed to the WIA. Additionally, the RTM has a novel feature that it can estimate the spatially smoothed distribution of vibration energy and vibration intensity. It is expected that the present RTM can be used as one of the useful tools for the high frequency vibration analysis of two-dimensional coupled structures.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.7 no.4 s.21
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• pp.44-52
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• 2003

In this work dynamic heat transfer in a CPFS (cable penetration fire stop) system built in the firewall of nuclear power plants is three-dimensionally investigated to develop a test-simulator that can be used to verify effectiveness of the sealant. Dynamic heat transfer in the fire stop system is formulated in a parabolic PDE (partial differential equation) subjected to a set of initial and boundary conditions. First, the PDE model is divided into two parts; one corresponding to heat transfer in the axial direction and the other corresponding to heat transfer on the vertical planes. The first PDE is converted to a series of ODEs (ordinary differential equations) at finite discrete axial points for applying the numerical method of SOR (successive over-relaxation) to the problem. The ODEs are solved by using an ODE solver In such manner, the axial heat flux can be calculated at least at the finite discrete points. After that, all the planes are separated into finite elements, where the time and spatial functions are assumed to be of orthogonal collocation state at each element. The initial condition of each finite element can be obtained from the above solution. The heat fluxes on the vertical planes are calculated by the Galerkin FEM (finite element method). The CPFS system was modeled, simulated, and analyzed here. The simulation results were illustrated in three-dimensional graphics. Through simulation, it was shown clearly that the temperature distribution was influenced very much by the number, position, and temperature of the cable stream, and that dynamic heat transfer through the cable stream was one of the most dominant factors, and that the feature of heat conduction could be understood as an unsteady-state process.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• v.23 no.2
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• pp.647-655
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• 1998

심미도재수복시의 와동의 폭과 교두의 capping이 응력의 분포에 미치는 영향을 비교하기 위하여 연속사진 촬영술을 이용하여 상악제1소구치의 3차원 유한요소 모델을 제작하였다. 법랑질, 상아질, 도재 및 복합레진시멘트의 각각의 재질에 대한 물성치를 부여하고, 140N의 하중을 가하여 Super SAP 프로그램으로 해석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 응력은 탄성계수값이 큰 법랑질과 도재를 따라 분포되고, 연질의 상아질에는 적게 발생된다. 2. 와동의 협측치수선각부위에서는 인레이모델의 경우에는 와동폭의 증가에 따른 응력의 증가는 관찰되지 않으나, 온레이모델에서는 응력의 증가가 관찰된다. 3. 온레이모델의 경우에는 근심협측교두를 피개하고 있는 도재부위에 최대주응력이 크게 나타나고, 치은변연부의 도재에서는 교두를 피개하지 않은 인레이모델의 해당되는 법랑질에 비해 응력이 1/2정도로 감소된다. 4. 하중이 증가되면 잔존치질의 파절은 근심와동의 협측치은선각부위에서 협측보다는 치은을 향해 경사지게 일어날 것이다. 5. 교두를 피개하면 교두피개부위에서의 도재의 파절가능성은 증가되고, 치은변연에서는 도재와 하부의 치질의 파절가능성은 감소된다. 6. 도재를 이용하여 교두를 피개할 경우에는 응력을 견딜 수 있는 도재의 두께를 부여할 수 있도록 교두를 충분히 삭제하여야 하고, 충분한 강도를 갖는 도재를 선택하여야 한다.

• Water for future
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• v.21 no.3
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• pp.291-291
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• 1988

The two dimensional time dependent flow past a circular cylinder is analyzed numerically. In the analysis, equations of conservation of mass and momentum are transformed to equations of stream function-vorticity and vorticity transport, and nondimensionalized by nondimensional parameters representing flow characteristics, The resulting stream function-vorticity equstion and vorticity transport equation are solved by successive over relaxation scheme and alternating direct implicit scheme. Numerical experments are performed for the flow in the range of Reynolds number 125 to 275. The time dependent streamlines, vorticities, pressure on cylinder surface, separation angle, and drag and lift coefficients are calculated, and the method for estimation of pressure on cylinder surface and the outer boundary limit are developed.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.162-162
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• 2011

표면파 속도 측정은 근래 토목분야에서는 비파괴 지반조사기법으로 활용되고 있다. 최근에는 디지털 신호처리기술의 발달과 함께, 더욱 정확해진 자료분석 알고리즘을 통하여 표면파 탐사관련 기술이 향상되어 3차원의 공간연속적인 시험이 가능해졌다. 본 연구는 표면파의 분산 특성을 이용하여 콘크리트 구조물의 깊이별 강성평가를 하는 SASW(Spectral Analysis of Surface Waves)기법과 STFT(Short time Fourier Transform)과 HWT(Harmonic Wavelet Transform)를 이용한 주파수영역에서의 공진주파수를 통한 부재평가 기법인 IE(Impact Echo)기법을 이용하여 대상부재의 강도평가를 수행하기 위한 시제품 개발을 수행하였다. 시제품은 메인프레임과 2개의 센서로 이루어져 측정을 수행하며 측정장치와 DAQ장치 및 S/W로 구성되어 있다. 메인프레임의 진동특성영향을 제거하기 위하여 2개의 센서는 프레임과 띄움구조로 설계하였고 센싱하는 위치는 대상 재료의 밀착되어 계측할 수 있도록 설계하였다. 탄성파를 계측하여 대상 재료의 깊이별 측정된 표면파의 속도를 계측하며 개발된 시제품의 구조물별 적용성 평가를 위한 실험을 수행하였고 평균 표면파 속도를 통해 추정한 콘크리트 두께와 결함 및 강도 추정의 적용성을 평가하였다. 시제품을 이용해 시험콘크리트 표면파를 측정한 결과 SASW기법을 이용하여 깊이에 대한 위상속도 분포와 IE기법의 결과로 개발된 시제품의 합리적 적용성이 평가되었다. 그러나 재료의 강도추정에 있어서는 각각 알고리즘의 주파수분석 요소들에 의해 변동되는 경향을 보여 추후 많은 테스트를 통해 속도-강도 추정의 회귀곡선식을 S/W에 탑재시키고 다양한 방법으로 조합하는 알고리즘으로 신뢰성있는 강도추정을 위한 알고리즘을 개발하여야 한다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.45 no.4
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• pp.310-317
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• 2017

Recently, many nations are operating and developing Global Navigation Satellite System (GNSS). Also, Satellite Based Augmentation System (SBAS), which uses the geostationary orbit, is operated presently in order to improve the performance of GNSS. The most widely-used SBAS is Wide Area Augmentation System (WAAS) of GPS developed by the United States. SBAS uses various algorithms to offer guaranteed accuracy, availability, continuity and integrity to its users. There is algorithm for guarantees the integrity of the satellite. This algorithm calculates the satellite errors, generates the correction and provides it to the users. The satellite orbit errors are calculated in three-dimensional space in this step. The reference placement is crucial for this three-dimensional calculation of satellite orbit errors. The wider the reference placement becomes, the wider LOS vectors spread, so the more the accuracy improves. For the next step, the regional features of the US and Korea need to be analyzed. Korea has a very narrow geographic features compared to the US. Hence, there may be a problem if the three-dimensional space method of satellite orbit error calculation is used without any modification. This paper suggests a method which uses scalar values to calculate satellite orbit errors instead of using three-dimensional space. Also, this paper proposes the feasibility for this method for a narrow area. The suggested method uses the scalar value, which is a projection of orbit errors on the LOS vector between a reference and a satellite. This method confirms the change in errors according to the baseline distance between Korea and America. The difference in the error change is compared to present the feasibility of the proposed method.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.19 no.4
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• pp.423-429
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• 1998

Human pharynx is unique, acting as a complex interchange between the oral cavity and esophagus, and between the nasal cavity and lungs. It is actively involved in the transport of food and liquid, producing the forces that guide that bolus into the upper esophagus and away from the adjacent larynx and lungs. This study intended to develop a biomechanical model of the human pharynx, utilizing Finite Element Method(FEM). Within each model changes in cross sectional intralumenal area were calculated and compared with the area from the computer-generated FE model. Area matching allowed estimation of intraluminal pressure gradients during swallow. The estimated pharyngeal pressure gradient varies from one region to another. The estimated pharyngeal pressure gradients showed different patterns for upper four levels and lower four levels. The contraction velocity for upper four levels is much higher than lower four levels. The higher contraction velocities and pressure gradients in the upper levels are consistent with the bolus velocities required for efficient swallow.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.9 no.1
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• pp.121-128
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• 2006

Magnetic survey flights by helicopters are usually parallel to the topographic surface, with a nominal clearance, but especially in high-resolution surveys the altitudes at which observations are made may be too variable to be regarded as a smooth surface. We have developed a reduction procedure for such data using the method of equivalent sources, where surrounding sources are included to control edge effects, and data from points distributed randomly in three dimensions are directly modelled. Although the problem is generally underdetermined, the method of conjugate gradients can be used to find a minimum-norm solution. There is freedom to select the harmonic function that relates the magnetic anomaly with the source. When the upward continuation function operator is selected, the equivalent source is the magnetic anomaly itself. If we select as source a distribution of magnetic dipoles in the direction of the ambient magnetic field, we can easily derive reduction-to-pole anomalies by rotating the direction of the magnetic dipoles to vertical.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.80-80
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• 2015

만곡부가 연속적으로 발생하는 사행하천은 만곡의 영향으로 2차류가 발생한다. 이러한 2차류의 영향은 하상변동, 제방침식 등의 문제를 발생시켜 사행수로의 흐름특성을 분석하기 위한 많은 연구들이 진행되어 왔다. 하지만, 대부분의 연구들은 실규모 하천의 유속측정의 어려움, 측정이 가능한 시설 및 경제적 제한으로 인해 주로 실내실험에서 측정된 자료를 이용하여 분석을 수행하여 흐름조건이 상이한 실제 하천에서 적용성에 한계가 있어 왔다. 본 연구에서는 상세한 3차원 유속 측정이 가능한 최신 계측기기인 초음파도플러유속계(ADCP)를 활용하여 실제하천과 유사한 흐름 상태 및 지형을 재현한 한국건설기술연구원 안동하천실험센터의 사행도 1.2, 1.5, 1.7의 실규모 사행수로에서 횡단면 측정을 수행하였다. 또한 초음파지점유속계(ADV)를 사행도 1.2의 ADCP 측정 단면과 동일한 횡단면에서 측정하여 공간평균된 ADCP 유속자료를 이용한 흐름패턴 분석의 적용성을 검증하였다. 그 결과 공간평균된 ADCP 유속분포는 시간평균한 ADV 유속분포와 다소 크기의 차이는 발생하였지만 패턴은 매우 유사하게 나타났다. 따라서, 공간평균된 ADCP 유속분포를 이용하여 2차류에 의한 흐름패턴 분석을 수행하였다. 2차류 패턴은 만곡의 위치에 따라 매우 복잡한 형태로 나타났다. 2차류에 의한 최대유속선과 최대수심선의 발생위치를 분석한 결과, 만곡의 정점부를 기준으로 만곡 전인 유입부에서는 이격되고 만곡 후인 유출부에서는 유사한 경로를 나타내고 있었다. 이때의 2차류강도(Secondary Current Intensity; SCI)는 만곡의 정점부 부근에서 최대로 증가했다가 다시 감소하는 결과를 보였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.311-316
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• 2017

기후변화는 물 관리 측면에서 많은 변화를 일으키는 것으로 보고되고 있다. 주로 강우의 패턴을 변화시키며, 가용수자원의 지역적 편중을 심화시킨다. 기후변화에 적응하며 안정적이고 균등한 용수확보를 위해서는 홍수와 가뭄을 고려한 연속적인 물 순환 해석기술이 필요하다. 강우유출분석은 강우사상에 대한 수문순환과정을 통해 유출량을 산출하는 것으로, 주로 직접유출과 중간유출이 이에 해당된다. 강우발생 이후 무강우기간에 대해서는 기저시간 이후에 발생되는 유출량의 정량적 산출이 필요하다. 기저유출은 강우 발생 시점에 급격히 발생하기보다는 선행강우에 따른 유역 내 지하수위 분포와 대수층의 특성, 하천수위에 따라 다양한 패턴으로 나타나기 때문에 지하수대의 수리학적 성분들을 반영할 수 있어야 한다. 이를 위해서는 강우유출모의 시 지표유출량 산정과 지하수유동해석을 통한 기저유출량 산정이 동시에 이루어져야 한다. 최근 국내외에서는 다양한 형태의 수문모형과 MODFLOW를 연계한 장기유출분석에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서 활용한 K-DRUM(K-water Distribution Runoff Model)은 K-water에서 자체 개발한 물리적 기반의 분포형 강우유출모형으로 강우유출, 유사, 기초수질항목에 대한 3차원 분석이 가능하다. 본 모형의 A층(표층)은 지표유출을 고려한 운동파법이 적용되었고, B층과 C층(중간층), D층(지하수층)은 선형저류법이 적용되었다. MODFLOW(A Modular Three-Dimensional Finite-Difference Ground Water Flow Model)는 1980년대 USGS(United State Geolog ical Survey)에서 개발된 가장 범용적으로 사용되는 지하수유동모형이며, 모듈화 된 구조를 갖고 있어 다양한 패키지 중 필요로 하는 기능을 독립적으로 모의할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 향후 기후변화에 따른 강우의 불확실성에 대비한 유역의 장기 물순환 해석을 위해 강우유출모형인 K-DRUM과 지하수유동모형인 MODFLOW를 연계하고자한다. 연계방법은 K-DRUM에서 계산된 D층으로 침루되는 양을 MODFLOW의 함양량으로 적용하고, MODFLOW에서 산출된 기저유량을 K-DRUM의 하천유출에 적용하는 것이다. 본 연구의 성과를 갈수기 유출해석에 적용하면 정확성을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.