• 제목/요약/키워드: Implicit method

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부분 내재적 조화 균형법을 이용한 주기적인 2차원 비정상 유동 해석 (2-D Periodic Unsteady Flow Analysis Using a Partially Implicit Harmonic Balance Method)

  • 임동균;박수형;권장혁
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권12호
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    • pp.1153-1161
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    • 2010
  • 본 연구에서는 주기적 비정상 유동 해석을 위해 푸리에 변환을 이용하는 조화 균형법의 효율적인 해법을 제안한다. 내재적으로 유속항을 처리하고 외재적으로 조화 원천항을 처리하였다. 외재적 조화 균형법 보다 더 빠르게 수렴 시킬 수 있으며 내재적 조화 균형법을 적용할 때 추가되는 자코비안 행렬을 처리할 필요가 없다. 또한 완전 내재적 기법에 상응하는 수준의 수렴안정성을 확인할 수 있었다. 2차원 비정상 유동 문제로 피칭하는 NACA0012 익형에 적용하였으며 이중 시간 적분법 및 외재적 Runge-Kutta기법의 해와 매우 일치하는 결과를 얻었다.

Interactive and Intuitive Physics-based Blending Surface Design for the Second Order Algebraic Implicit Surfaces

  • Park, Tae-Jung;Kam, Hyeong-Ryeol;Shin, Seung-Ho;Kim, Chang-Hun
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.842-855
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    • 2009
  • We present a physics-based blending method for the second order algebraic implicit surface. Unlike other traditional blending techniques, the proposed method avoids complex mathematical operations and unwanted artifacts like bulge, which have highly limited the application of the second order algebraic implicit surface as a modeling primitive in spite of lots of its excellent properties. Instead, the proposed method provides the designer with flexibility to control the shapes of the blending surface on interactive basis; the designer can check and design the shape of blending surfaces accurately by simply adjusting several physics parameter in real time, which was impossible in the traditional blending methods. In the later parts of this paper, several results are also presented.

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폴리곤모델의 국부적 홀 메움 및 유연화에 관한 연구 (A Study on Local Hole Filling and Smoothing of the Polygon Model)

  • 유동진
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권9호
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    • pp.190-199
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    • 2006
  • A new approach which combines implicit surface scheme and recursive subdivision method is suggested in order to fill the holes with complex shapes in the polygon model. In the method, a base surface is constructed by creating smooth implicit surface from the points selected in the neighborhood of holes. In order to assure C$^1$ continuity between the newly generated surface and the original polygon model, offset points of same number as the selected points are used as the augmented constraint conditions in the calculation of implicit surface. In this paper the well-known recursive subdivision method is used in order to generate the triangular net with good quality using the hole boundary curve and generated base implicit surface. An efficient anisotropic smoothing algorithm is introduced to eliminate the unwanted noise data and improve the quality of polygon model. The effectiveness and validity of the proposed method are demonstrated by performing numerical experiments for the various types of holes and polygon model.

Explicit/Implicit FEM에 의한 Lower Arm Hydroforming 공정해석 (FE Analysis of Lower Arm Hydroforming by Implicit and Explicit Method)

  • 강영호;김정;장유철;강범수
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
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    • pp.783-788
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    • 2000
  • Hydroforming is a method for forming circular tubes. If this technology is to be applied economically, it is essential to have knowledge of the avoidance of failure cases as well as of the behavior of the tube in the tool under the compressive stress and forces that are exerted by the machine. A finite element simulation for manufacturing of lower arm from straight tubes, using the hydroforming method, was performed to investigate the effects of varying process parameters. Explicit method is used to simulate hydroforming in many cases, but that is not included flow rule. And then it needs simulation for implicit method. It was simulated by two methods, implicit and explicit, to compare the result of the hydroforming.

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복셀로 표현된 임플리시트 곡면을 위한 시프트(shifted) 더블 Z-버퍼 앤티 앨리어싱 (A Double Z-buffer Antialiasing Method for Voxelized Implicit Surfaces)

  • 김학란;박화진
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.44-53
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    • 2004
  • 본 논문은 복셀(voxel)로 표현된 임플리시트(implicit) 곡면에 새로운 앤티 앨리어싱 방법을 적용하여 저해상도에서도 양질의 이미지를 구현하는 것을 목적으로 한다. 임플리시트 곡면은 독창적인 3-D 모델링과 제어 방법을 만들며 과학 유사 분야와 의료영상 가시화 부분, 애니메이션 원형과 의료용 시뮬레이션, 대화식 모델링 같은 분야에 많이 이용되고 있다. 레이 트레이싱이나 텍스쳐 맵핑으로 표현된 임플리시트 곡면에서의 앤티 앨리어싱 방법은 일반적으로 stochastic 샘플링 방법이 많이 사용되고 있지만 이 방법은 복잡한 함수로 표현된 임플리시트 곡면에 더 많은 어렵고 복잡한 계산을 요구하며 이에 따라 처리시간과 비용이 많이 든다. 반면에 복셀로 표현되는 임플리시트 곡면은 고해상도를 사용하여 부드러운 이미지를 나타내고 있지만 시간이 많이 걸리는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 시프트(shifted) 더블 Z-버퍼 앤티 앨리어싱 방법를 제안하였다. 시프트(shifted) 더블 Z-버퍼를 이용한 앤티 앨리어싱 방법 외에 box 필터와 tent필터를 적용하여 앤티 앨리어싱 효과를 증가시킨 곡면 이미지를 구현하였다. 결론적으로, 시프트(shifted) 더블 Z-버퍼 앤티 앨리어싱 방법은 간단하고 효율적인 방법이며 여러 형태의 필터링 적용이 가능하고 멀티 Z-버퍼로의 확장성이 좋다.

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안정적이고 병렬화가 용이한 옷감 애니메이션 기법 (Stable and Easily Parallizable Cloth Animation Method)

  • 강영민
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.995-1001
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    • 2005
  • 효율적인 옷감 애니메이션 생성을 위해 암시적 적분법이 표준적 접근법으로 자리 잡았다. 이 기법은 시스템의 안정성이 보장되므로 큰 시간 간격을 사용할 수 있으며, 옷감 모델의 실시간 혹은 상호작용적 애니메이션을 위한 최선의 선택으로 받아들여지고 있다. 암시적 방법이 옷감 애니메이션에 도입된 이후 다양한 종류의 암시적 적분 기반 옷감 애니메이션 기법들이 제안되었으며 일반적인 PC 환경에서 수천 개의 질점을 가진 옷감 모델을 실시간에 시뮬레이션 할 수 있는 수준에 도달해 있다. 암시적 적분법이 안정성을 보장한다는 장점을 가지지만 명시적 기법에 비해 구현이 조금 더 복잡하며 병렬화가 어렵다는 문제를 가지고 있다. 암시적 적분법을 통해 옷감 애니메이션을 생성하는 것은 대규모 희소행렬을 가진 선형 시스템을 푸는 것으로 정형화된다. 본 논문에서는 암시적 적분법의 특성을 이용하여 안정적으로 복잡한 옷감 모델의 동작을 생성하면서도 매우 쉽게 병렬화가 가능한 기법을 제안한다. 옷감 애니메이션은 동작 시뮬레이션과 함께 자체충돌을 고려해야만 사실적인 결과를 얻을 수 있다. 그런데 자체충돌 감지 역시 중요한 계산상의 병목으로 작용한다. 본 논문에서는 효율적인 자체 충돌 처리 기법도 같이 제안한다.

Filling Holes in Large Polygon Models Using an Implicit Surface Scheme and the Domain Decomposition Method

  • Yoo, Dong-Jin
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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    • 제8권1호
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    • pp.3-10
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    • 2007
  • A new approach based on implicit surface interpolation combined with domain decomposition is proposed for filling complex-shaped holes in a large polygon model, A surface was constructed by creating a smooth implicit surface from an incomplete polygon model through which the actual surface would pass. The implicit surface was defined by a radial basis function, which is a continuous scalar-value function over the domain $R^{3}$. The generated surface consisted of the set of all points at which this scalar function is zero. It was created by placing zero-valued constraints at the vertices of the polygon model. The well-known domain decomposition method was used to treat the large polygon model. The global domain of interest was divided into smaller domains in which the problem could be solved locally. The LU decomposition method was used to solve the set of small local problems; the local solutions were then combined using weighting coefficients to obtain a global solution. The validity of this new approach was demonstrated by using it to fill various holes in large and complex polygon models with arbitrary topologies.

IMPLICITIZATION OF RATIONAL CURVES AND POLYNOMIAL SURFACES

  • Yu, Jian-Ping;Sun, Yong-Li
    • 대한수학회보
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    • 제44권1호
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    • pp.13-29
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    • 2007
  • In this paper, we first present a method for finding the implicit equation of the curve given by rational parametric equations. The method is based on the computation of $Gr\"{o}bner$ bases. Then, another method for implicitization of curve and surface is given. In the case of rational curves, the method proceeds via giving the implicit polynomial f with indeterminate coefficients, substituting the rational expressions for the given curve and surface into the implicit polynomial to yield a rational expression $\frac{g}{h}$ in the parameters. Equating coefficients of g in terms of parameters to 0 to get a system of linear equations in the indeterminate coefficients of polynomial f, and finally solving the linear system, we get all the coefficients of f, and thus we obtain the corresponding implicit equation. In the case of polynomial surfaces, we can similarly as in the case of rational curves obtain its implicit equation. This method is based on characteristic set theory. Some examples will show that our methods are efficient.

IMPLICIT 곡면을 위한 더블 Z-버퍼 앤티 앨리어싱 방법 구현 (Implementation of a Double Z-buffer Antialiasing Method for Implicit Surfaces)

  • 김학란;박화진
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2002년도 추계학술발표논문집
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    • pp.497-502
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    • 2002
  • 레이 트레이싱이나 텍스쳐 맵핑에 의한 Implicit 곡면에서의 앤티 앨리어싱을 위한 방법으로 일반적으로 stochastic 샘플링 방법이 많이 사용되고 있다. 하지만 이 방법은 복잡한 함수로 표현된 Implicit 곡면에 더 많은 복잡한 계산을 요구하며 이에 따라 처리 시간과 비용이 많이 든다. 본 논문에서는 복셀(voxel)로 표현되는 Implicit 곡면에서 효율적인 방법 및 계산으로 앨리어싱을 감소시키기 위하여 shifted 더블 Z-버퍼를 이용하였으며, 또한 box-filter와 tent-filter를 적용함으로써 양질의 Implicit 곡면 이미지를 표현하였다.

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An Implicit Pressure Correction Method for Incompressible Navier-Stokes Equations on Unstructured Cartesian Grids

  • Pan Dartzi
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2003년도 The Fifth Asian Computational Fluid Dynamics Conference
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    • pp.15-16
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    • 2003
  • An implicit pressure correction method on unstructured Cartesian grid is developed for the incompressible Navier-Stokes equations. An immersed boundary method is also incorporated to treat the body geometry. Tests show that with an appropriate amount of dissipation, the method is second order accurate both in time and space. The driven cavity flows with and without immersed bodies are computed to demonstrate the capability of the present scheme.

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