• 제목/요약/키워드: Parametric Weight Estimation

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Wing weight estimation considering constraints of structural strength and stiffness in aircraft conceptual design

  • Bai, Chen;Mingqiang, Luo;Zhong, Shen;Zhe, Wu;Yiming, Man;Lei, Fang
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제15권4호
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    • pp.383-395
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    • 2014
  • According to the requirement of wing weight estimation and frequent adjustments during aircraft conceptual design, a wing weight estimation method considering the constraints of structural strength and stiffness is proposed to help designers make wing weight estimations rapidly and accurately. This method implements weight predictions on the basis of structure weight optimization with stiffness constraints and strength constraints, which include achievement of wing shape parametric modeling, rapid structure layout, finite element (FE) model automated generation, load calculation, structure analysis, weight optimization, and weight computed based on modeling. A software tool is developed with this wing weight estimation method. This software can realize the whole process of wing weight estimation with the method and the workload of wing weight estimation is reduced because much of the work can be completed by the software. Finally, an example is given to illustrate that this weight estimation method is effective.

이동통신 환경에서 다중신호의 DOA 추정과 적응 빔성형 (DOA Estimation of Multiple Signal and Adaptive Beam-forming for Mobile Communication Environments)

  • 양두영;이민수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.34-42
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    • 2010
  • 이동통신 환경에서 매개변수와 비매개변수추정 알고리즘을 토대로 DOA와 적응 빔성형 알고리즘을 연구하고 분석하였다. 매개변수추정 알고리즘에서는 배열안테나로 수신된 신호의 상관행렬로부터 신호성분과 잡음성분에 대한 고유치를 구하고, 그 고유치들로부터 전력스펙트럼을 판별하였다. 반면에 비매개변수추정 알고리즘에서는 입사각의 함수로써 신호에너지를 추정하기 위하여 고분해능과 잡음억압을 도출하도록 비이차놈을 사용하여 규칙화 목적함수를 최소화하였다. 그리고 나서, 신호와 잡음공간 조정벡터로부터 DOA를 추정하였고, 공간벡터에 의하여 도출된 가중치를 적용하여 적응 빔성형 패턴을 개선하였다. 따라서 희소강제조정을 갖는 개선된 방향성 추정 알고리즘은 다른 알고리즘들과 비교하여 잡음 억제와 고분해능을 갖는다.

항공기 날개의 통계적 중량 예측식 도출 연구 (A Study on Deriving the Statistical Weight Estimation Formula for an Aircraft Wing)

  • 김석범;정한규;황호연
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.32-40
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    • 2018
  • 본 논문에서는 개념설계 단계에서 주로 사용되는 통계적 중량 예측식 도출 방법에 관한 연구를 수행하였으며 Microsoft Excel을 이용해 이를 프로그램화하고 제트 여객기에 적용하여 검증하였다. 기존 중량 예측식들의 변수들을 참고하여 데이터베이스를 구축하였고 이를 사용하여 제트 여객기 날개 중량 예측식을 모델링하였다. 모델의 과적합 문제를 해결하기 위해 K-fold cross validation 방법을 사용하여 모델을 평가하였다.

Improving $L_1$ Information Bound in the Presence of a Nuisance Parameter for Median-unbiased Estimators

  • Sung, Nae-Kyung
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제22권1호
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    • pp.1-12
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    • 1993
  • An approach to make the information bound sharper in median-unbiased estimation, based on an analogue of the Cramer-Rao inequality developed by Sung et al. (1990), is introduced for continuous densities with a nuisance parameter by considering information quantities contained both in the parametric function of interest and in the nuisance parameter in a linear fashion. This approach is comparable to that of improving the information bound in mean-unbiased estimation for the case of two unknown parameters. Computation of an optimal weight corresponding to the nuisance parameter is also considered.

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모수적 궤적 기반의 분절 HMM을 이용한 연속 음성 인식 (Continuous Speech Recognition based on Parmetric Trajectory Segmental HMM)

  • 윤영선;오영환
    • 한국음향학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.35-44
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    • 2000
  • 본 논문에서는 음성 패턴을 효율적으로 모델링하고자 분절 특징(segmental feature)을 이 용하여 은닉 마코프 모델(hidden markov model)의 일반적인 형식에 기반한 새로운 모수적 궤적 모델 (parametric trajectory model)을 제안한다. 일반적으로 벡터의 열로써 표현되는 분절은 관측 열의 궤적(trajectory)으로 표현된다. 이 궤적은 연속적인 프레임들의 전이 정보(transitional information)를 표현하는 디자인 행렬을 이용하여 얻어지며, 다항식의 회귀 함수(polynomial regression function)로써 나타낼 수 있다. 이러한 궤적을 HMM에 적용하기 위해서 프레임 특징 대신 분절의 특성 을 표현하는 궤적으로 대치하고 우도(likelihood) 계산에 궤적들의 비교에 의한 확률 값을 반영시켜야 한다. 본 논문에서는 궤적간의 유사도를 측정하는 분절 우도(segment likelihood)와 모델을 구성하는 궤적변수의 추정 알고리즘을 제안한다. 임의의 분절에 대한 관측 확률은 제안된 분절 우도와 궤적의 추정 오차(estimation error of trajectories)의 곱으로써 표현된다. 궤적의 추정 오차는 상태에서 주어진 분절 우도의 가중치로 표현될 수 있으며, 이 가중치는 궤적과 대응되는 분절의 적합도를 표현하는 확률을 나타낸다. 본 논문에서 제 안된 모델은 일반적 인 HMM과 모수적 궤적 모델의 일반화(generalization) 또는 확장(extension) 모델로 생각될 수 있다. 본 모델의 성능을 평가하기 위하여 TIMIT 데이터에 기반한 실험을 한 결과, 분절 길이(segment length)와 회귀 차수(regression order)가 변할수록 일반적인 HMM에 비하여 뚜렷한 성능향상이 있음을 알 수 있었다.

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모수, 비모수, 베이지안 출산율 모형을 활용한 합계출산율 예측과 비교 (A comparison and prediction of total fertility rate using parametric, non-parametric, and Bayesian model)

  • 오진호
    • 응용통계연구
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    • 제31권6호
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    • pp.677-692
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    • 2018
  • 최근 2017년 우리나라 합계출산율은 1.05명로 2005년 1.08명 수준으로 회귀하는 현상을 보이고 있다. 1.05명은 인구대체선(2.1명), 안전선(1.5명)과도 거리가 먼 초저출산 수준이고 마치 초저출산 덫에 빠질 우려가 있다. 이에 합계출산율의 합리적인 예측과 이를 통한 출산정책에 유용한 자료를 제공하는 것은 그 어느 때 보다도 중요하다. 그 동안 다양한 통계적 방법으로 합계출산율 추이를 예측하였는데, 데이터 완비성이 높고 품질이 좋은 경우 모형 접근인 모수적 방법, 데이터 추이가 단절되거나 변동이 심한 경우 평활과 가중치를 적용한 비모수적 방법, 데이터 부족과 품질 등으로 선진국의 출산율 3단계 전이현상을 참고하여 이들의 사전분포를 활용하는 베이지안 방법 등이 적용되어 왔다. 본 연구는 최근 변동이 심한 우리나라 출산율에 모수, 비모수, 그리고 베이지안 방법을 적용하여 추정과 예측을 실시하고 도출된 결과 비교를 통해 적합성과 타당성 측면에서 어떤 방법이 합리적인지 모색하고자 한다. 분석결과 합계출산율 예측값 순위는 통계청 합계출산율이 가장 높고, 베이지안, 모수, 비모수 순으로 나타났다. 2017년 TFR 1.05명 수준을 감안할 때 모수, 비모수모형으로 도출된 합계출산율 예측값이 합리적이다. 또한 출산율 자료완비성이 높고 품질이 우수할 경우 계산 효율성과 적합도 관점에서 모수적 추정과 예측 접근 방법이 타 방법보다 우수한 것으로 도출되었다.

Development of a Physics-Based Design Framework for Aircraft Design using Parametric Modeling

  • Hong, Danbi;Park, Kook Jin;Kim, Seung Jo
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제16권3호
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    • pp.370-379
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    • 2015
  • Handling constantly evolving configurations of aircraft can be inefficient and frustrating to design engineers, especially true in the early design phase when many design parameters are changeable throughout trade-off studies. In this paper, a physics-based design framework using parametric modeling is introduced, which is designated as DIAMOND/AIRCRAFT and developed for structural design of transport aircraft in the conceptual and preliminary design phase. DIAMOND/AIRCRAFT can relieve the burden of labor-intensive and time-consuming configuration changes with powerful parametric modeling techniques that can manipulate ever-changing geometric parameters for external layout of design alternatives. Furthermore, the design framework is capable of generating FE model in an automated fashion based on the internal structural layout, basically a set of design parameters describing the structural members in terms of their physical properties such as location, spacing and quantities. The design framework performs structural sizing using the FE model including both primary and secondary structural levels. This physics-based approach improves the accuracy of weight estimation significantly as compared with empirical methods. In this study, combining a physics-based model with parameter modeling techniques delivers a high-fidelity design framework, remarkably expediting otherwise slow and tedious design process of the early design phase.

헬리콥터 초기 설계 모델에 대한 민감도 분석 및 매개변수 연구 (A Sensitivity Analysis and Parametric Study for the Establishment of the Helicopter Initial Design Model)

  • 김승범;최종수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.368-376
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    • 2015
  • 본 논문은 헬리콥터 초기 설계를 위해 수정된 추정식을 적용한 헬리콥터 초기 설계 모델 정립 연구의 응용에 대한 내용으로 헬리콥터 초기 설계의 효율성을 제고하고 개선하고자 하였다. 헬리콥터 설계 시 중량계수 영향성을 확인하고 적정한 중량계수 적용방법을 제시하였으며, 중량계수 및 회전면 하중, 블레이드 개수, 블레이드 종횡비와 같은 주요 매개변수에 대한 민감도 분석과 연관관계에 대해 고찰하였다. 연구 결과, 설계 시 변수에 대한 연관관계 및 민감도의 양을 고려하여 설계 할 헬기 특성을 최적화해야하며, 주요 매개변수들 사이에는 복합적인 연관관계가 존재하므로 설계 시 설계자는 설계 인자들에 대한 신중한 고려가 필요한 것으로 분석되었다.

A multivariate adaptive regression splines model for estimation of maximum wall deflections induced by braced excavation

  • Xiang, Yuzhou;Goh, Anthony Teck Chee;Zhang, Wengang;Zhang, Runhong
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제14권4호
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    • pp.315-324
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    • 2018
  • With rapid economic growth, numerous deep excavation projects for high-rise buildings and subway transportation networks have been constructed in the past two decades. Deep excavations particularly in thick deposits of soft clay may cause excessive ground movements and thus result in potential damage to adjacent buildings and supporting utilities. Extensive plane strain finite element analyses considering small strain effect have been carried out to examine the wall deflections for excavations in soft clay deposits supported by diaphragm walls and bracings. The excavation geometrical parameters, soil strength and stiffness properties, soil unit weight, the strut stiffness and wall stiffness were varied to study the wall deflection behaviour. Based on these results, a multivariate adaptive regression splines model was developed for estimating the maximum wall deflection. Parametric analyses were also performed to investigate the influence of the various design variables on wall deflections.

차원축소 방법을 이용한 평균처리효과 추정에 대한 개요 (Overview of estimating the average treatment effect using dimension reduction methods)

  • 김미정
    • 응용통계연구
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    • 제36권4호
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    • pp.323-335
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    • 2023
  • 고차원 데이터의 인과 추론에서 고차원 공변량의 차원을 축소하고 적절히 변형하여 처리와 잠재 결과에 영향을 줄 수 있는 교란을 통제하는 것은 중요한 문제이다. 평균 처리 효과(average treatment effect; ATE) 추정에 있어서, 성향점수와 결과 모형 추정을 이용한 확장된 역확률 가중치 방법이 주로 사용된다. 고차원 데이터의 분석시 모든 공변량을 포함한 모수 모형을 이용하여 성향 점수와 결과 모형 추정을 할 경우, ATE 추정량이 일치성을 갖지 않거나 추정량의 분산이 큰 값을 가질 수 있다. 이런 이유로 고차원 데이터에 대한 적절한 차원 축소 방법과 준모수 모형을 이용한 ATE 방법이 주목 받고 있다. 이와 관련된 연구로는 차원 축소부분에 준모수 모형과 희소 충분 차원 축소 방법을 활용한 연구가 있다. 최근에는 성향점수와 결과 모형을 추정하지 않고, 차원 축소 후 매칭을 활용한 ATE 추정 방법도 제시되었다. 고차원 데이터의 ATE 추정 방법연구 중 최근에 제시된 네 가지 연구에 대해 소개하고, 추정치 해석시 유의할 점에 대하여 논하기로 한다.