• 한국생산제조학회지
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• 제23권6호
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• pp.547-554
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• 2014

CVD SiC is a perfect material used for molds/dies in hot press molding of glass lens. In its fabrication process, nano-precision polishing is essential finally. For this purpose, a novel polishing method using MCF (Magnetic Compound Fluid) slurry is proposed. In this method, MCF slurry is supplied into a given gap between the workpiece and a MCF slurry carrier, and constrained within the polishing zone by magnetic forces from permanent magnet. In this paper, after an experimental rig used to actually realize the proposed method has been constructed, the fundamental polishing characteristics of CVD SiC such as the effects of process parameters including MCF slurry composition on work-surface roughness were experimentally investigated. As a result, nano-precision surface finish of CVD SiC was successfully attained with MCF slurry and the optimum process parameters for obtaining the smoothest work-surface were determined.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.5-11
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• 2008

이 논문에서는 사면 안정 해석시 경사 절편법을 이용하여 안전율을 구하며 유전자 알고리즘방법을 이용하여 한계파괴면을 결정하는 이론을 제안하였다. 해석방법에서는 한계 전단 파괴면과 안전율을 찾고 비선형 평형 방정식의 해를 구하기 위해 구속 최적화 문제로 간주하여 해석을 수행하였다. 유전자 알고리즘 방법의 효율성을 검증하기 위하여 예제를 논문에 포함하였다. 유전자 알고리즘 방법에 의하여 도출된 사면 안정 해석결과는 기존방법에 비하여 우수한 것으로 판명되었다.

• 한국지형학회지
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• 제26권4호
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• pp.21-31
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• 2019

Timing of terrace formation is a key information for understanding the evolution of fluvial systems. In particular, dating strath terrace (i.e. timing of terrace abandonment) is more difficult than depositional terrace that is conventionally constrained by radiocarbon, OSL and other dating methods targeting samples within terrace deposit. Surface exposure dating utilizing cosmogenic ¹⁰Be provides more reliability because it can be applied directly to the surface of a fluvial terrace. Thus, this method has been increasingly used for alluvial deposits. As well as other geomorphic surfaces over the last decades. Some inherent conditions, however, such as post-depositional ¹⁰Be concentration (i.e. inheritance), surface erosion rate, and density change challenge the application of cosmogenic ¹⁰Be to depositional terrace surface against simple bedrock surface. Here we present the first application of ¹⁰Be depth profile dating to a thin-gravel covered strath terrace in Korea. Monte Carlo simulation (MCS) helped us in better constraining the timing of abandonment of the strath terrace, since which its surface stochastically denuded with time, causing unexpected change of ¹⁰Be production with depth. The age of the strath terrace estimated by MCS was 109 ka, ~4% older than the one (104 ka) calculated by simple depth profile dating, which yielded the best-fit surface erosion rate of 2.1 mm/ka. Our study demonstrates that the application of ¹⁰Be depth profile dating of strath terrace using MCS is more robust and reliable because it considers post-depositional change of initial conditions such as erosion rate.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권4호
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• pp.1233-1243
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• 2023

Shell-and-tube heat exchanger (STHX) is widely used by virtue of its simple structure and high reliability, especially in a space-constrained surface ship. For the STHX of the surface ship, roll, pitch and other motion of the ship will affect the heat transfer performance, resistance characteristics and structural strength of the heat exchanger. Therefore, it is urgent to carry out numerical simulation research on three-dimensional thermal hydraulic characteristics of surface ship STHX under the marine conditions. In this paper, the numerical simulation of marine shell and tube heat exchanger of surface ship was carried out using the porous media model. Firstly, the mathematical physical model and numerical method are validated based on the experimental data of a marine engine cooling water shell and tube heat exchanger. The simulation results are in good agreement with the experimental results. The prediction errors of pressure drop and heat transfer are less than 10% and 1% respectively. The effect of marine conditions on the heat transfer characteristics of the heat exchanger is investigated by introducing the additional force model of marine condition to evaluate the effect of different motion parameters on the heat transfer performance of the heat exchanger. This study could provide a reference for the optimization of marine heat exchanger design.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.223-231
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• 2013

본 논문에서는 물성이 균일하지 않은 반무한 고체영역의 탄성파속도 분포를 재구성하기 위한 시간영역 Gauss-Newton 전체파형 역해석 기법을 소개한다. 반무한 영역을 유한 계산영역으로 치환하기 위하여 유한영역의 경계에 수치적 파동흡수 경계조건인 perfectly-matched-layers(PMLs)를 도입하였다. 이 역해석 문제는 PML을 경계로 하는 영역에서의 탄성파동방정식을 구속조건으로 하는 최적화 문제로 성립되며, 표면에서 측정된 변위응답과 혼합유한요소법에 의해 계산된 응답간의 차이를 최소화함으로써 미지의 탄성파속도 분포를 결정한다. 이 과정에서 Gauss-Newton-Krylov 최적화 알고리즘과 정규화기법을 사용하여 탄성파속도의 분포를 반복적으로 업데이트하였다. 1차원 수치예제들을 통해 Gauss-Newton 역해석으로 부터 재구성된 탄성파속도의 분포가 목표값에 충분히 근사함을 보였으며, Fletcher Reeves 최적화 알고리즘을 사용한 기존의 역해석 결과에 비해 수렴율이 현저히 개선되고 계산 소요시간이 단축됨을 확인할 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.213-221
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• 2013

이 논문에서는 반무한 고체영역의 표면에서 측정한 변위응답의 시간이력으로부터 유한요소망 연속기법을 이용해 탄성파 속도의 공간적 분포를 추정하는 역해석 문제를 소개한다. 반무한 영역에서의 역해석을 위해서는 해석 대상이 되는 유한영역의 경계에서 파동의 반사가 일어나지 않도록 하는 것이 중요하다. 이를 위해 유한영역의 경계면에 perfectly-matchedlayers(PMLs)라는 수치적 파동흡수층을 도입하였고, PML을 경계로 하는 유한영역에서 역해석 문제를 정의하였다. 이 문제를 탄성파동방정식을 구속조건으로 하는 최적화 문제로 표현하였으며, 라그랑주 승수법에 기초한 비구속 최적화 기법에 의해 탄성파속도의 최적 분포를 결정하였다. 해의 정확도와 수렴성을 높이기 위해 유한요소망 연속기법을 도입하여 점진적으로 밀도가 증가하는 유한요소망에 대해 연속적으로 역해석을 수행하였다. 1차원 예제들을 통해 유한요소망 연속기법을 이용한 역해석으로부터 탄성파속도의 분포를 정확히 추정할 수 있음을 확인하였으며, 측정 응답에 노이즈가 존재하는 경우에도 제안한 역해석 기법은 목표 탄성파속도 분포에 근사한 결과를 도출하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.21-30
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• 2019

이 논문은 물 표면을 효율적, 효과적으로 표현하기 위한 물리적 시뮬레이션 방법을 제안한다. 이 논문에서 표현하고자 하는 물은 깊이에 비해 너비가 매우 크고 상하 유동이 적은 상태로서, 이를 효율적으로 계산하기 위해 Navier-Stokes 방정식을 간략화한 천수방정식(shallow water equation)을 지배방정식으로 사용한다. 천수방정식의 대류항을 수치적으로 계산하기 위한 방법으로 기존의 Constrained Interpolation Profile(CIP)법을 개선하여, 수치적인 정확성을 높이고 물리량을 보존할 수 있는 Conservative Unsplit Semi-lagrangian CIP(CUSCIP)을 소개한다. 이 방법은 Kim 등이 제안한 USCIP[9]기법에서 사용하는 제약 조건에 적분값을 반영한 항을 추가하여 대류항을 계산한다. 실험결과를 통해, CUSCIP방법은 수치 소산(numerical dissipation)으로 인한 물리량 손실에 강건하여, 물결의 세밀함과 더불어 물결의 지속성이 향상됨을 알 수 있다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권6호
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• pp.1-15
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• 2009

본 논문에서는 이동 중인 철도차량 제륜자의 두께, 편마모 및 제륜자와 차륜 사이의 거리를 자동으로 측정하는 시스템을 제안한다. 철도차량의 제륜자는 촬영 시스템이 설치된 곳을 지날 때 자동으로 촬영되며, 두께 등을 측정하기 위해 가장 먼저 영상 내에서 제륜자의 위치를 검출한다. 이는 제륜자의 위치가 영상 마다 다르기 때문이며 이를 적응적으로 찾기 위해, 제륜자와 차륜 사이에 나타나는 그림자 영역을 이용한다. 그림자 영역의 경계는 9차 다항식을 통해 모델링되며, 그 영역을 지나는 임의의 곡선 (초기 곡선)은 제약 곡선 피팅 방법을 통해 검출된다. 다음은 검출된 초기 곡선과 명암도 변화 정보를 이용하여 제륜자의 앞과 뒤, 차륜 상의 세 곡선 및 제륜자의 수직면을 지나는 직선을 검출한다. 최종적으로, 앞서 구한 곡선과 직선을 이용하여 제륜자의 두께, 편마모 및 제륜자와 차륜 사이의 거리를 측정한다. 실험에서는 제안된 방법을 실제 선로에서 촬영한 영상에 대해 적용해 보았으며, 그 결과 평균 0.654mm의 두께 측정 오차를 나타내었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제32권10호
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• pp.917-923
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• 2015

3D Printing has a great advantage for its capabilities in manufacturing complicated structures in a reasonable manufacturing time, and thus is widely used in various fields. Due to the high cost of the equipment and material, a fairly acceptable equipment, the Projection Stereolithography Apparatus (PSLA), has been developed, using the projection pattern approach for the purpose of quick manufacturing. We evaluated its surface quality, as compared with that of other systems. The result is the development of a high-performance, low-cost 3D Printer and its operating software, using LCD and UV LED. Working materials for an optimal manufacturing are suggested in the research, along with some suggestions of basic approaches for enhancing the accuracy and quality of the manufactured structures.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제6권4호
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• pp.247-250
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• 2012

Composites are somewhat more difficult to model than an isotropic material such as iron or steel due to the fact that each layer may have different orthotropic material properties. In finite element literature the asphalt mixes are represented by using rectangular meshes, not the actual picture of their cross-sections. Asphalt aggregate size and distribution in the asphalt concrete sample, aggregate shape, and fractured surface effects are ignored. In this research, the actual image of the sample including all these effects were directly considered in the finite element. The samples, were cut into cross-sections and were scanned. The image-processing toolbox of Labview was utilized in obtaining the rectangular gray images of the scanned images. In the rectangular sample the aggregates were white and the asphalt binders were black. The grayscale images were converted by LABVIEW into the format required by ANSYS as an input file, with the same dimensions. The nodes at the bottom of the model were constrained in both x and y directions. Left and right edges were symmetry and top was free. Certain amount of pressure was applied along the top surface to simulate the tire pressure.