• Composite Materials and Engineering
• /
• 제3권3호
• /
• pp.221-239
• /
• 2021

This paper presents a multiscale modeling method for sheet molding compound (SMC) composites through a novel bundle packing reconstruction algorithm based on a micro-CT (Computed Tomography) image processing. Due to the complex flow pattern during the compression molding process, the SMC composites show a spatially varying orientation and overlapping of fiber bundles. Therefore, significant inhomogeneity and anisotropy are commonly observed and pose a tremendous challenge to predicting SMC composites' properties. For high-fidelity modeling of the SMC composites, the statistical distributions for the fiber orientation and local volume fraction are characterized from micro-CT images of real SMC composites. After that, a novel bundle packing reconstruction algorithm for a high-fidelity SMC model is proposed by considering the statistical distributions. A method for evaluating specimen level's strength and stiffness is also proposed from a set of high-fidelity SMC models. Finally, the proposed multiscale modeling methodology is experimentally validated through a tensile test.

• 대한수학교육학회지:학교수학
• /
• 제8권2호
• /
• pp.139-160
• /
• 2006

북한은 2002년 경제관리 제도에 대한 개혁을 단행하면서 교육과정에서도 대대적인 개편을 시도한 것으로 보인다. 특히 IT 분야를 강화하면서 수학 교과에 대하여 약 30% 정도의 내용 감축을 시도한 것으로 보이며, 그 과정에서 종전의 수학 교과서가 기하와 대수로 구분되어 있었던 것을 한 권으로 통합하였다. 그 결과 일부 어려운 내용은 삭제하고, 학년간에 중복된 내용은 약화시킨 것으로 나타났다. 또한 분수 지도와 관련하여 새로운 전개 방법으로서 넓이 모텔을 사용하고 있다는 점을 발견하였다. 특히 본 연구에서 분수에 대한 내용 변화를 분석한 결과 교육 내용의 적정화를 시도하고 있는 남한의 수학 교육에 시사하는 바는 다음과 같다. 첫째, 넓이 모델을 사용하여 비교적 단시간에 분수의 사칙계산을 다루고 있는데 이러한 방법은 학습 분량의 경감 차원에서 본다면 중요한 참고자료가 될 수 있을 것이다. 둘째, 사고를 절약시켜준다고 하는 측면에서 나눗셈 알고리즘을 제시하는 방법에 대하여 고려해 볼 가치가 있다.

• 대기
• /
• 제30권4호
• /
• pp.335-346
• /
• 2020

Three free parameters included in a cumulus parameterization are optimized by using micro-genetic algorithm for three precipitation cases occurred in the Korea Peninsula during the summer season in order to reduce biases in a regional model associated with the uncertainties of the parameters and thus to improve the predictability of precipitation. The first parameter is the one that determines the threshold in convective trigger condition. The second parameter is the one that determines boundary layer forcing in convective closure. Finally, the third parameter is the one used in calculating conversion parameter determining the fraction of condensate converted to convective precipitation. Optimized parameters reduce the occurrence of convections by suppressing the trigger of convection. The reduced convection occurrence decreases light precipitation but increases heavy precipitation. The sensitivity experiments are conducted to examine the effects of the optimized parameters on the predictability of precipitation. The predictability of precipitation is the best when the three optimized parameters are applied to the parameterization at the same time. The first parameter most dominantly affects the predictability of precipitation. Short-range forecasts for July 2018 are also conducted to statistically assess the precipitation predictability. It is found that the predictability of precipitation is consistently improved with the optimized parameters.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
• /
• 제60권4호
• /
• pp.409-429
• /
• 2021

본 연구는 초등학교 6학년 학생들을 대상으로 대수적 사고를 강조하여 분수 나눗셈을 지도하는 방안을 분석한 것이다. 문헌 연구에서 도출한 교수·학습 요소를 중심으로 분수 나눗셈 수업을 재구성하고, 실제 수업에서 주요 교수·학습요소가 어떻게 구현되는지 그 양상을 분석하였다. 특히 본 논문에서는 나누는 수 1에 대응하는 나누어지는 수의 양을 구하는 문제 맥락을 중심으로 분석하였다. 이를 토대로 초등학교 분수 나눗셈 수업에서 대수적 사고를 강조하여 지도하는 방안에 관한 구체적인 시사점을 도출하였다.

• 대기
• /
• 제25권1호
• /
• pp.117-127
• /
• 2015

The presences of clouds significantly influence the accuracy of ozone retrievals from satellite measurements. This study focuses on the influence of clouds on Ozone Monitoring instrument (OMI) ozone profile retrieval based on an optimal estimation. There are two operational OMI cloud products; OMCLDO2, based on absorption in $O_2-O_2$ at 477 nm, and OMCLDRR, based on filling in Fraunhofer lines by rotational Raman scattering (RRS) at 350 nm. Firstly, we characterize differences between $O_2-O_2$ and RRS effective cloud pressures using MODIS cloud optical thickness (COT), and then compare ozone profile retrievals with different cloud input data. $O_2-O_2$ cloud pressures are significantly smaller than RRS by ~200 hPa in thin clouds, which corresponds to either low COT or cloud fraction (CF). On the other hand, the effect of Optical centroid pressure (OCP) on ozone retrievals becomes significant at high CF. Tropospheric ozone retrievals could differ by up to ${\pm}10$ DU with the different cloud inputs. The layer column ozone below 300 hPa shows the cloud-induced ozone retrieval error of more than 20%. Finally, OMI total ozone is validated with respect to Brewer ground-based total ozone. A better agreement is observed when $O_2-O_2$ cloud data are used in OMI ozone profile retrieval algorithm. This is distinctly observed at low OCP and high CF.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
• /
• pp.165-168
• /
• 2001

This paper presents a design of a divide unit supporting IEEE-754 floating point standard single-precision with 32-bit word length. Its functions have been verified with ALTERA MAX PLUS II tool. For a high-speed division operation, the radix-4 non-restoring algorithm has been applied and CLA(carry-look -ahead) adders has been used in order to improve the area efficiency and the speed of performance for the fraction division part. The prevention of the speed decrement of operations due to clocking has been achieved by taking advantage of combinational logic. A quotient select block which is very complicated and significant in the high-radix part was designed by using P-D plot in order to select the fast and accurate quotient. Also, we designed all division steps with Gate-level which visualize the operations and delay time.

• 대한수학교육학회지:학교수학
• /
• 제11권4호
• /
• pp.685-706
• /
• 2009

이 연구는 분수의 곱셈 나눗셈에 관련한 교수-학습을 의미 있게 도울 수 있는 맥락화가 왜 필요하며, 어떻게 가능한지, 또한 효과적인 맥락화의 활용 방안은 무엇인지를 탐구하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 자연수에 대하여 분수의 곱셈 나눗셈 상황의 차이는 무엇인지를 살펴보고, 그 차이에 따라 분수의 곱셈에서는 승수인 연산자의 역할을 이해할 수 이는 맥락을 설정하여, 단위의 변화에 대한 인식을 하도록 하였다. 분수의 나눗셈에서 포함제는 그 몫이 이산량인 경우이면 남은 양이 생길 수 있고, 연속량인 경우에는 분수로 그 몫을 표현해야 하는 맥락으로 구분지었다. 그리고 등분제의 맥락은 자연수의 등분제의 맥락과 연결시켜 새롭게 제시하여, 자연수의 나눗셈에서 분수의 나눗셈으로 형식화되는 3단계의 효과적인 학습 방법을 제안하였다. 이로써 교사와 학생들의 분수의 곱셈과 나눗셈의 교수-학습 과정에 있어서 유의미한 알고리즘의 습득에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제35권6_3호
• /
• pp.1173-1185
• /
• 2019

본 연구에서는 처음으로 주성분분석(Principle component analysis; PCA) 방법을 이용하여 Sentinel-5p의 TROPOspheric Monitoring Instrument (TROPOMI) 위성센서 원시자료로부터 산업활동 및 화산활동에 의해 발생한 이산화황 연직칼럼농도(Vertical column density; VCD)를 산출하였다. 본 연구에서 TROPOMI로부터 주성분분석방법을 이용하여 산출된 이산화황 연직칼럼농도는 차등흡수분광법(Differential Optical Absorption Spectroscopy; DOAS)을 이용하여 산출된 TROPOMI Level 2 이산화황 연직칼럼농도 산출물과 비교되었다. 산업활동과 같은 인위적 요인에 의하여 다량의 이산화황을 지표부근에 배출하는 동아시아 지역에서 TROPOMI 로부터 주성분분석방법으로 산출된 이산화황 연직칼럼농도와 차등흡수분광법을 이용하여 산출된 TROPOMI 이산화황 연직칼럼농도의 평균값은 각각 0.05 Dobson Unit (DU)와 -0.02 DU로 비슷한 값으로 나타났다. 두 산출물 사이의 기울기(Slope)는 모든 구름조건에 대하여 0.64, 상관계수(Correlation coefficient, R)는 0.51로 다소 낮은 상관관계를 보였으나, 구름비율이 0.5 이하인 픽셀에 대한 기울기는 0.68, 상관계수는 0.61로 증가하였다. 이러한 결과는 두 알고리즘에서 공통적으로 구름비율이 높을 때 지표부근에 대한 이산화황의 산출 민감도가 감소한다는 것을 의미한다. 화산활동에 의한 고농도 이산화황이 발생하는 지역인 인도네시아와 일본 남부 지역에서 두 알고리즘으로 산출된 이산화황 연직칼럼농도 사이의 상관계수는 모든 구름 조건에 대하여 0.90으로 높은 상관관계를 보였다. 이는 화산지역에서의 가스 분출로 인하여 고농도로 대류권 상층 혹은 성층권 하부에 주로 분포하는 이산화황에 대한 위성 기반 이산화황 산출 정확도가 높게 나타나기 때문인 것으로 사료된다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
• /
• 제8권2호
• /
• pp.97-113
• /
• 2004

The purpose of this study is to develop instructional methods for the formalized algorithm through informal knowledge in teaching division of fractions. The following results have been drawn from this study: First, before students learn formal knowledge about division of fractions, they knowledge or strategies to solve problems such as direct modeling strategies, languages to reason mathematically, and using operational expressions. Second, students could solve problems using informal knowledge which is based on partitioning. But they could not solve problems as the numbers involved in problems became complex. In the beginning, they could not reinvent invert-and-multiply rule only by concrete models. However, with the researcher's guidance, they can understand the meaning of a reciprocal number by using concrete models. Moreover, they had an ability to apply the pattern of solving problems when dividend is 1 into division problems of fractions when dividend is fraction. Third, instructional activities were developed by using the results of the teaching experiment performed in the second research step. They consist of student's worksheets and teachers' guides. In conclusion, formalizing students' informal knowledge can make students understand formal knowledge meaningfully and it has a potential that promote mathematical thinking. The teaching-learning activities developed in this study can be an example to help teachers formalize students' informal knowledge.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제54권10호
• /
• pp.779-793
• /
• 2021

총일차생산량은 물 스트레스와 환경 변수에 의해 크게 영향을 받는다. 총일차생산량과 환경변수의 상관관계는 Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 알고리즘과 process-based model에 적용되어 총일차생산량을 계산하는데 활용된다. 그러나 MODIS 알고리즘에서는 물 스트레스를 수증기압차이(vapor pressure deficit)로만 고려하고 있으며, process-based model에서도 제한된 변수만으로 물 스트레스를 표현하여 총일차생산량을 산출하고 있다. 본 연구에서는 에디 공분산 기법, MODIS 알고리즘, 그리고 Community Land Model 4 (CLM 4) 시뮬레이션 결과에서 얻어진 총일차생산량이 환경 변수와 가지는 상관관계를 평년과 가뭄연도를 대상으로 분석하였다. 물 스트레스를 대표하는 지수는 수증기압차이와 evaporative fraction (EF)가 사용되었다. 본 연구에서는 structural equation modeling (SEM)을 활용하여 환경 변수와 EF가 총일차생산량에 끼치는 영향을 수치화하여 평가하였다. SEM을 통해 상관성을 분석한 결과, 수증기압차이가 과소평가될 경우 MODIS 알고리즘과 CLM 4 시뮬레이션에서 생산된 총일차생산량이 수증기압차이로부터 받는 영향이 제한적임을 확인하였다. 에디 공분산 기법으로 산출한 총일차생산량의 상관성 분석 결과, 경작지에서는 관개작업으로 인해 수증기압차이가 총일차생산량에 끼치는 영향이 감소하였으나 MODIS와 CLM 4에서 산출된 총일차생산량 데이터는 이러한 관개작업의 영향을 설명하는데 제한적이었다. 본 연구결과는 MODIS와 CLM 4에서 산출된 총일차생산량의 특성을 이해하고 한계를 분석하는 연구에 도움을 줄 것으로 예상된다.