• 한국전자파학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.320-327
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• 1996

This paper presents that the lossy or amplification property of the Finite Difference-Time Domain(FD-TD) method based on the leap-frog scheme is theoretically verified by using a plane wave analysis. The basic algorithm of the FD-TD method is introduced in order to help understanding the analysis procedure. Since our analysis is formulated by the Von Neumann's approach, the stability inequality is also produced as an another outcome.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1595-1611
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• 1994

본 논문에서는 전자파의 전파현상의 불연속모델로서 시간영역 유한 차분법의 수치적 성질이 연구된다. 시간 공간의 차원에서 막스웰 방정식을 개구리뜀 근사식으로 나타내므로 수치적인 특성과 의존 영역의 항으로 전자파의 전파현상을 모사한다. 시간영역 유한차분법의 수치적모사과정이 기하학적으로 설명된다. 개구리뜀 근사법의 채용으로 인한 수치적인 분산현상이 예시된다. 개구리뜀 근사법을 기초로 한 시간영역 유한차분법은 원래 계산 결과만을 산출하는 모델이 아니고 묘사적인 모델이므로 전자파 전파현상에 대한 몰리적인 현상을 묘사할 뿐만 아니라 이러한 묘사직언 결과로부터 푸리에 변환을 통하여 주파수 영역에서의 결과를 추출할 수 잇는 매우 유연한 수치해석 방법이다. 그래서 본 수치해석 방법을 이용하여 WR-28과 WR-90 도파관의 E-평면 휠터와 인턱티브 아이리스의 특성성분적 결과를 포함시킨다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.447-454
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• 2005

Debye 매질에 대한 $(FD)^2TD$ 해석에 있어 JEC(JE Convolution) 기법은 기존의 기법들보다 적은 분산 오차를 가지지만 긴 계산 시간과 추가의 메모리를 필요로 하는 단점을 지닌다. 따라서 본 논문에서는 컨볼루션의 이산적분 구간을 변경해 줌으로써 유도되는 수정된 JEC 기법을 제안하였고 그 결과 기존의 RC(Recursive Convolution)나 JEC 기법보다 적은 분산 오차를 보이는 것을 확인할 수 있었다 또한 수정된 JEC 기법 이 기존 기법들 중 가장 간단한 RC 기법과 같은 계산 복잡도와 메모리량을 요구하면서도 그보다 적은 분산 오차를 보인다는 것을 확인하였다.

• Coupled systems mechanics
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• 제7권3호
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• pp.353-371
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• 2018

The Wavenumber or more accurately Wavenumber-FD approach was initially introduced for two-dimensional dynamic analysis of concrete gravity dam-reservoir systems. The technique was formulated in the context of pure finite element programming in frequency domain. Later on, a variation of the method was proposed which was referred to as Wavenumber-TD approach suitable for time domain type of analysis. Recently, it is also shown that Wavenumber-FD approach may be applied for three-dimensional dynamic analysis of concrete arch dam-reservoir systems. In the present study, application of its variation (i.e., Wavenumber-TD approach) is investigated for three-dimensional problems. The method is initially described. Subsequently, the response of idealized Morrow Point arch dam-reservoir system is obtained by this method and its special cases (i.e., two other well-known absorbing conditions) for time harmonic excitation in stream direction. All results for various considered cases are compared against the exact response for models with different values of normalized reservoir length and reservoir base/sidewalls absorptive conditions.

• 한국농공학회논문집
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• 제48권6호
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• pp.45-56
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• 2006

The finite element method is a practical tool to compute the response of the irregularly layered soil deposit to the base-rock motions. The method is useful not only in estimating the interaction between the structure and the surrounding soil as a whole and the local behavior of the contacting area in detail, but also in predicting the resulting behavior of the superstructure affected by such soil-structure interactions. However, the computation of finite element analysis is marched in the time domain (TD), while the site response analysis has been carried out mostly in the frequency domain (FD) with equivalent linear analysis. This study is intended to compare the results of the TD and FD analysis with focus on the peak response accelerations and the predominant frequencies, and thus to evaluate the applicability and the validity of the finite element analysis in the site response analysis. The comparison shows that one can obtain the results very close to that of FD analysis, from the finite element analysis by including sufficiently large width of foundation in the model and further by applying partial mode superposition. The finite element analysis turned out to be well agreeing with FD analysis in their computed results of the peak acceleration and the acceleration response spectra, especially at the surface layer.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.261-269
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• 2004

콘크리트 보의 내력 증강을 위해, 탄소 섬유시트와 유리 섬유시트 등의 보강재를 보의 하부에 접착시킴으로써, 기존 콘크리트 부재를 보강할 수 있다. 이러한 보강법에 대한 다양한 설계 방법 및 적용 기법들이 개발되고 있지만, 보강 후 접착 성능을 포함한 건전도 평가는 아직 실용화되지 않은 상태이다. 본 연구에서는 콘크리트 보에 부착된 보강재의 박리 여부를 검사하기 위해 전자기파의 모델링 기법을 적용하였고, 이는 박리검사용 실험 장치를 개발하기 위한 토대를 마련하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 3GHz와 5GHz의 가우스 파와 사인 파를 입사파로 사용하여, 박리 두께가 각각 1mm와 3mm 인 콘크리트 시편에 전자파를 보내는 경우를 유한차분 시간영역법(FD-TD method)으로 모델링 하였다. 그 결과, 파형과 중심 주파수에 따라 정확도의 차이는 있었으나 박리의 유무와 위치를 찾아 낼 수 있었다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제53권12호
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• pp.626-633
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• 2004

In this paper, we present a time domain combined field integral equation (TD-CFIE) formulation to analyze the transient electromagnetic response from three-dimensional dielectric objects. The solution method in this paper is based on the method of moments (MoM) that involves separate spatial and temporal testing procedures. A set of the RWG (Rao, Wilton, Glisson) functions Is used for spatial expansion of the equivalent electric and magnetic current densities and a combination of RWG and its orthogonal component is used as spatial testing. We also investigate spatial testing procedures for the TD-CFIE to select the proper testing functions that are derived from the Laguerre polynomials. These basis functions are also used for temporal testing. Use of this temporal expansion function characterizing the time variable enables one to handle the time derivative terms in the integral equation and decouples the space-time continuum in an analytic fashion. Numerical results computed by the proposed formulation are presented and compared with the solutions of the frequency domain combined field integral equation (FD-CFIE).

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2000년도 봄 학술발표회논문집
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• pp.119-124
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• 2000

The radar method is becoming one of the major nondestructive testing (NDT) techniques for concrete structures. Numerical modeling of electromagnetic wave is needed to analyze radar measurement results and to study the influence of measurement parameters on the radar measurements. Finite difference-time domain (FD-TD) method is used to simulate electromagnetic wave propagation through concrete specimens. Three concrete specimens with a 25 mm delamination embedded at 25 mm, 50 mm, and 75mm depth are modeled in 3-dimension. Also, thickness change of delamination and permittivity change are modeled.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.341-349
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• 2002

레이더법은 건축구조물에 대한 비파괴 검사의 대표적인 방법의 하나이다. 레이더로 측정된 결과들을 분석하기 위해서는 전자기파의 전파에 대한 수치적인 모델링을 통한 이론적인 접근이 필요하다. 콘크리트 시편에 전파되는 전자기파를 모델링하기 위해 유한차분 시간영역법을 적용하고자 한다. 유한차분 시간영역법은 전자파 해석과 모델링을 통한 시뮬레이션에 매우 유용한 방법이다. 본 연구에서는 유한차분 시간영역법을 이용하여 두께가 다른 5개의 시편을 3차원으로 모델링하였다. 모델링 결과와 실험 결과를 비교하여 실험에서 시편 뒷 표면을 찾으며 시편두께를 측정한다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2000년도 가을 학술발표회논문집
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• pp.18-23
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• 2000

The radar method is becoming one of the major nondestructive testing (NDT) techniques for concrete structures. Numerical modeling of electromagnetic wave is needed to analyze radar measurement results and to study the influence of measurement parameters on the radar measurements. Finite difference-time domain (FD-TD) method is used to simulate electromagnetic wave propagation through concrete specimens. Three concrete specimens with a 19.1 mm rebar embedded at 40 mm, 60 mm, and 80 mm depth are modeled in 3-dimension. As results, 2-D image processing scheme of modeling data has been developed and applied to the imaging of steel bars inside concrete.