• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제5권3호
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• pp.363-383
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• 2018

One-dimensional (1D) models of incompressible flows, can be of interest for many applications in which fast resolution times are demanded, such as fluid-structure interaction of flows in compliant pipes and hemodynamics. This work proposes a higher-order 1D theory for the flow-field analysis of incompressible, laminar, and viscous fluids in rigid pipes. This methodology is developed in the domain of the Carrera Unified Formulation (CUF), which was first employed in structural mechanics. In the framework of 1D modelling, CUF allows to express the primary variables (i.e., velocity and pressure fields in the case of incompressible flows) as arbitrary expansions of the generalized unknowns, which are functions of the 1D computational domain coordinate. As a consequence, the governing equations can be expressed in terms of fundamental nuclei, which are invariant of the theory approximation order. Several numerical examples are considered for validating this novel methodology, including simple Poiseuille flows in circular pipes and more complex velocity/pressure profiles of Stokes fluids into non-conventional computational domains. The attention is mainly focused on the use of hierarchical McLaurin polynomials as well as piece-wise nonlocal Lagrange expansions of the generalized unknowns across the pipe section. The preliminary results show the great advantages in terms of computational costs of the proposed method. Furthermore, they provide enough confidence for future extensions to more complex fluid-dynamics problems and fluid-structure interaction analysis.

• 디지털융복합연구
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• 제10권10호
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• pp.215-220
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• 2012

본 논문에서는 상황 변화 환경에서 적응적인 객체 인식을 위한 계층적 트리 구조를 이용한 조명 온톨로지 분류에 대한 방식을 제안한다. 본 논문에서는 상황이 불변하는 환경에서 동작하는 개발된 많은 시스템을 찾아냈고, 상황에 맞는 감지를 위한 새로운 개념의 트리 구조를 이용한 온톨로지를 도입하였다. 조명의 영향이 상황 인지 인식시스템을 아주 설계하기 어려운 시스템으로 만들기 때문에 본 논문에서는 트리 구조의 온톨로지를 사용하여 이러한 상황 변화 시스템을 설계하는데 더 중점을 두었다. 온톨로지는 일반적으로 사람들이 특정 분야의 것들에 대해 생각하는 방법의 추상적 모델에서 전형적으로 캡처된 한 분야의 개념화의 명시적 사양으로 정의 할 수 있다. 인간은 기본 원칙과 환경을 이해하고 설명하기 위해 온톨로지를 생성한다. 본 연구에서는 상황 온톨로지, 상황 모델링, 상황 적응 및 조명 기준에 따라 트리 구조 온톨로지를 설계하는 상황 분류를 제안했다. 조명 온톨로지의 적당한 영역을 선택한 후, 그 영역에서 더 나은 성능을 생산하는 동작의 한 집합을 선택하는데 있어서 장점을 얻었다. 본 논문에서는 역동적인 변화 환경에서 객체 인식의 영역에서 이러한 개념을 이용하여 폭 넓은 실험을 수행하였으며 제안하는 기본 개념에 대해 수행할 수 있는 많은 성공을 얻었다.

• 전기학회논문지
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• 제59권1호
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• pp.176-183
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• 2010

This paper presents some practical design issues that should be carefully considered when a notch filter is included in a linear feedback controller. A notch filter is generally used to compensate the effects of resonant modes that may result in poor performance. It is very common that the practical engineers prefer to add such a notch filter after having previously designed a feedback controller without the filter. It is known that the resulting performance by this approach is not seriously different from when a feedback controller is designed for a plant previously compensated by a notch filter. However, we will point out that there are some cases where both approaches have different performances. In order to show this, a low-order controller design using the partial model matching method has been applied to a linear time invariant (L Tn model. The results suggest that there is a tendency to achieve much better time responses in terms of reducing the overshoot and shortening the settling time, and in the frequency domain characteristics such as the sensitivity function and the stability margins when the design of a feedback controller after including a notch filter is carried out.

• Macromolecular Research
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• 제15권6호
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• pp.553-559
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• 2007

Nanocomposite films were prepared by sol-gel synthesis from vanadium triisopropoxide with $poly((oxyethylene)_9$ methacrylate)-graft-poly(dimethyl siloxane), POEM-g-PDMS, producing in situ growth of vanadium oxide within the continuous ion-conducting POEM domains of micro phase-separated graft copolymer. The formation of vanadium oxide was confirmed by wide angle x-ray scattering (WAXS) and Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy. Small angle x-ray scattering (SAXS) revealed the spatially-selective incorporation of vanadium oxide in the POEM domains. Upon the incorporation of vanadium oxide, the domain periodicity of the graft copolymer monotonously increased from 17.2 to 21.0 nm at a vanadium content 14 v%, above which it remained almost invariant. The selective interaction of vanadium oxide with POEM was further verified by differential scanning calorimetry (DSC) and FT-IR spectroscopy. The nanocomposite films exhibited excellent mechanical properties $(l0^{-5}-10^{-7}dyne/cm^2)$, mostly due to the confinement of vanadium oxide in the POEM chains as well as the interfaces created by the microphase separation of the graft copolymer.

• 방송공학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.838-850
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• 2012

본 논문에서는 스테레오 영상에서 얻은 다양한 특징들을 이용하여 다시점 영상을 생성하는 방법을 제안한다. 제안된 기법에서는 먼저 주어진 스테레오 영상에서 명암변화 주목도 지도(intensity gradient saliency map)를 생성한다. 다음으로 좌우 영상 간에 블럭 단위의 움직임을 나타내는 광류(optical flow)를 계산하고 scale-invariant feature transform(SIFT) 기법을 통해 사물의 크기와 회전에 변하지 않는 영상의 특징 점을 구하여 이 특징점 간의 변이를 구한 다음, 이 두 변이 정보들을 결합하여 변이 주목도 지도(disparity saliency map)를 생성 한다. 생성된 변이 주목도 지도는 가려짐 영역 검출을 통해 오류 변이가 제거된다. 세 번째로 영상 워핑시에 직선의 왜곡을 최소화하기 위해 직선 세그먼트를 얻는다. 마지막으로 다시점 영상은 이렇게 추출된 영상 특징들을 제한 조건으로 사용하여 그리드 메쉬(grid-mesh) 기반 영상 워핑(warping) 기법에 의해 생성된다. 실험 결과를 통해 제안한 기법으로 생성된 다시점 영상의 화질이 기존 DIBR 기법보다 우수한 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.97-103
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• 2018

본 논문에서는 시변 최적 FIR 필터를 이용한 전력 신호의 고조파 검출 방법을 제안한다. 잡음이 고려된 전력 신호에 대해 고조파의 진폭과 위상각의 변화량이 확률적 정보로 고려된 시변 상태 방정식 모델에 대해 시변 최적 FIR 필터를 설계하여 고조파 성분을 검출한다. 제안한 검출 방법에 사용된 시변 FIR 필터는 유한 구간의 정보만을 사용하고 어떠한 초기 조건도 사용하지 않도록 설계되어 칼만 필터 기반의 검출 방법의 오차 누적에 따른 검출 성능 저하나 발산 문제를 해결할 수 있다. 또한 FIR 구조의 필터 사용을 통해 칼만 필터 대비 불확실성에 대해 보다 강인한 검출이 가능하다. 시변 최적 FIR 필터의 사용을 통해 시불변 최적 FIR 필터 기반 고조파 검출 방법 대비 보다 일반적인 해를 제공한다. 제안하는 검출 방법의 우수성을 검증하기 위해 시변 칼만 필터 및 적응 칼만 필터 기반 고조파 검출 방법과의 비교 시뮬레이션을 수행한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권5호
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• pp.619-628
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• 2010

차세대 의료기기 시장을 변화시킬 것으로 기대되는 형상기억합금(SMA) 기반의 최소침습용 의료기기는 시술자의 손동작과 같은 유연성과 섬세함을 구현할 수 있는 장점이 있다. 그러나 SMA의 비선형 열전기적 특성으로 인해 SMA 기반 차세대 의료기기 엑추에이터는 자유로운 방향조종 구현이 제한적이고 상용화에 있어서 큰 한계성으로 작용한다. 본 논문은 SMA의 효과적인 온도제어를 위해 전류-온도간의 개방루프 계단응답을 분석하고 1차 미분방정식 해와 비교하여 온도제어에 필요한 파라미터 $t_1$을 도출한 뒤 실험적으로 그 기능을 검증하였다. 또한 $t_1$은 전류를 입력으로 온도를 출력으로 하는 시불변 선형계의 특성함수의 폴(pole)이므로 주파수에 의한 온도제어에 관계된 파라미터인 것으로 나타났다. 본 논문의 결과는 SAM 기반의 차세대 의료기기 액추에이터의 효과적인 위치제어 설계에 응용될 수 있다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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• pp.117-122
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• 2006

지하구조를 영상화하기 위한 물리탐사자료의 역산에서 가장 기본적인 가정 중의 하나는 자료측정 시간 동안에 지하구조가 변화하지 않는다는 정적인 지하구조 모형에 있으며, 시간의 흐름에 따른 지하구조 변화를 이해하기 위한 지구물리 모니터링 탐사자료의 역산에서도 통상적으로 받아 드려지고 있다. 그러나 투수성이 매우 높은 지하 매질에서 수행하는 염수 주입 실험의 경우에는 전도성 유체가 매우 빠른 속도로 이동하게 되므로, 측정시간 동안에 지하구조가 변화하지 않는다는 정적인 지하구조 모형의 가정은 성립되지 않은 경우가 많다. 또한 역산 결과 얻어지는 지하 영상에도 심한 왜곡이 게재될 가능성이 높음은 자명한 일이다. 이 연구에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 지하구조가 시간에 대해 연속적으로 변화하는 시공간 모델에 입각한 새로운 최소자승 역산법을 개발하였다. 지하 시공간 모델을 수많은 공간 모델로 일정한 시간간격으로 샘플링하는 대신에, 미리 설정한 수개의 기준 시각의 공간 모델로 정의하는 방법을 제안하였으며, 이를 위해 동일한 공간좌표에서의 물성은 시간에 대해 선형적으로 변화한다는 가정을 채택하였다. 이에 의해 시간에 따라 연속적으로 변화하는 지하의 시공간 모델을 구하는 문제는 수 개의 기준 공간 모델을 구하는 문제로 단순화될 수 있다. 역산의 안정성을 기하고 신뢰도가 높은 지하구조를 계산하기 위해, 인접한 시간대의 지하구조의 변화는 크지 않다는 시간축을 따른 제한 또한 도입하였다. 전기비저항 시추공간 토모그래피 탐사의 수치 실험을 수행하였으며 이를 통해 제안한 알고리듬의 효용성을 입증하였다.