• 제목/요약/키워드: Quadratic interpolation

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신경회로망을 사용한 넓은 온도 범위의 증기표 모델링 (Modelling the wide temperature range of steam table using the neural networks)

  • 이태환
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.2008-2013
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    • 2006
  • 열장치의 열성능 평가를 위한 수치 해석에서는 온도, 압력, 체적, 엔탈피, 엔트로피 등의 열 역학적 성질들의 수치 값이 필요하다. 그러나 열역학적 성질들 사이의 관계를 나타내는 증기표는 그대로 이용할 수는 없기 때문에 모델링하여 사용하여야 한다. 본 연구에서는 스플라인 보간법과 비교함으로써, 습포화증기의 모델링에 신경회로망의 적용 가능성을 검토하였다. 다층신경 회로망을 구성하기 위하여 입력층으로 온도에 대한 1개의 노드, 두 개의 은닉층은 각각 10개와 20개의 노드, 출력층은 포화액과 건포화증기에 대한 비체적, 엔탈피, 엔트로피 등의 6개의 노드로 구성하였으며, 스플라인 보간법은 2차 다항식과 3차 다항식을 사용하였다. 소구간으로 구성 된 스플라인 보간법과 비교하여 신경회로망 모델링은 비슷한 백분율 오차를 보여주었으며, 이 결과로부터 넓은 온도 범위의 증기표 모델링에 신경회로망이 아주 강력한 방법임을 확인하였다.

후방계단유동에 대한 저레이놀즈 수 난류모형의 예측성능에 관한 연구 (The study of predictive performance of low Reynolds number turbulence model in the backward-facing step flow)

  • 김원갑;최영돈
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제20권5호
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    • pp.1661-1670
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    • 1996
  • Incompressible flow over a backward-facing step is computed by low Reynolds number turbulence models in order to compare with direct simulation results. In this study, selected low Reynolds number 1st and 2nd (Algebraic Stress Model : ASM) moment closure turbulence models are adopted and compared with each other. Each turbulence model predicts different flow characteristics, different re-attachment point, velocity profiles and Reynolds stress distribution etc. Results by .kappa.-.epsilon. turbulence models indicate that predicted re-attachment lengths are shorter than those by standard model. Turbulent intensity and eddy viscosity by low Reynolds number .kappa.-.epsilon. models are still greater than DNS results. The results by algebraic stress model (ASM) are more reasonable than those by .kappa.-.epsilon. models. The convective scheme is QUICK (Quadratic Upstream Interpolation for Convective Kinematics) and SIMPLE algorithm is adopted. Reynolds number based on step height and inlet free stream velocity is 5100.

$\lambda=1.3, 1.55{\mu}m$에서 저분산을 갖는 이중-클래드 광섬유의 설계 (Design of Doubly-Clad Optical Fibers with Low Dispersion for $\lambda=1.3, 1.55{\mu}m$)

  • 정석원;김창민
    • 한국광학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.156-164
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    • 1995
  • 광섬유의 스칼라 파동방정식을 토대로 임의의 굴절율 분포를 갖는 광섬유의 분산특성을 해석하였다. 스칼라 파동방정식을 해석하기 위해서 2차 보간함수를 사용한 1차원 유한요소법을 적용하였다. DC형 광섬유를 대상으로 하였으며, 총분산을 최소화할 수 있는 굴절율분포를 조사하였다. $\lambda=1.3, 1.55{\mu}m$두 파장에서 동시에 분산이 거의 0이 되는 설계치를 찾을 수 있었다. 그리고 $\lambda=1.4~1.7{\mu}m$에 걸쳐서 1.0ps/km.nm 이하의 평탄분산특성을 갖고 $\lambda=1.55{\mu}m$에서 0.65ps/km.nm의 분선을 갖는 설계치도 찾을 수 있었다.

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임의의 점 군 데이터로부터 NURBS 곡면의 자동생성 (Automatic NURBS Surface Generation from Unorganized Point Cloud Data)

  • 유동진
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권9호
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    • pp.200-207
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    • 2006
  • In this paper a new approach which combines implicit surface scheme and NURBS surface interpolation method is proposed in order to generate a complete surface model from unorganized point cloud data. In the method a base surface was generated by creating smooth implicit surface from the input point cloud data through which the actual surface would pass. The implicit surface was defined by a combination of shape functions including quadratic polynomial function, cubic polynomial functions and radial basis function using adaptive domain decomposition method. In this paper voxel data which can be extracted easily from the base implicit surface were used in order to generate rectangular net with good quality using the normal projection and smoothing scheme. After generating the interior points and tangential vectors in each rectangular region considering the required accuracy, the NURBS surface were constructed by interpolating the rectangular array of points using boundary tangential vectors which assure C$^1$ continuity between rectangular patches. The validity and effectiveness of this new approach was demonstrated by performing numerical experiments for the various types of point cloud data.

Pulsed-CW 신호 파라미터 추정 오차에 따른 레이더 신호 능동 상쇄 성능 비교 (Performance Comparison of Radar Signal Active Cancellation Systems According to Pulsed-CW Parameter Estimation Error)

  • 최승규;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권10호
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    • pp.60-66
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    • 2011
  • 본 논문에서는 pulsed-CW를 사용하는 위협 레이더 신호를 상쇄시키기 위한 능동 상쇄 신호에 임의의 파라미터 추정 오차가 존재하는 경우 능동 상쇄 신호의 영향을 분석하고, 이를 기반으로 능동 상쇄 측면에서 maximum-likelihood estimation (MLE) 기법 및 2차 보간 기법이 포함하는 추정 오차의 영향을 분석한다. 그리고 능동 상쇄 신호의 성능을 향상시키기 위해 MLE 기법의 파라미터 추정 오차를 보정하는 correlation 기반의 오차 보정 기법을 개선하여 적용하고, 이 기법이 능동 상쇄 관점에서 다른 기법보다 우수함을 모의실험을 통해 검증한다.

An Estimation of Springing Responses for Recent Ships

  • Park In-Kyu;Lee Soo-Mok;Jung Jong-Jin;Yoon Myung-Cheol
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.173-178
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    • 2004
  • The estimation of springing responses for recent ships are carried out and application to a ship design are described. To this aim, springing effects on hull girder were re-evaluated including non-linear wave excitations and torsional vibrations of the hull. The Timoshenko beam model was used to calculate stress distribution on the hull girder by the superposition method. The strip method was employed to calculate the hydrodynamic forces and moments on the hull. In order to remove the irregular frequencies, we adopted 'rigid lid' on the hull free surface level and added asymptotic interpolation along the high frequency range. Several applications to the existing ships were carried out. They are Bishop and Price's container ship, S-175 container ship, large container, VLCC and ore carrier. One of them is compared with ship measurement result while another with that of model test. Comparison between analytical solution and numerical one for homogeneous beam type artificial ship shows good agreement. It is found that most springing energy came from high frequency waves for the ships having low natural frequency and North Atlantic route etc. Therefore, the high frequency tail of the wave spectrum should be increased by $\omega^{-3}\;instead\;of\;\omega^{-4}\;or\;\omega^{-5}$ for springing calculation.

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복합 잡음 제거를 위한 비선형 합성 필터에 관한 연구 (A Study on Nonlinear Composit Filter for Mixed Noise Removal)

  • 권세익;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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    • pp.793-796
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    • 2017
  • 영상신호는 신호를 처리하는 과정에서 다양한 잡음에 의해 훼손되어지며, 이러한 신호를 복원하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 영상에 첨가되는 잡음에는 salt and pepper 잡음, AWGN(additive white Gaussian noise) 및 두 잡음이 혼합된 복합잡음이 대표적이다. 따라서 본 논문에서는 복합잡음 환경에서 훼손된 영상을 복원하기 위해, 잡음 판단을 통해 국부 마스크의 중심화소가 salt and pepper 잡음인 경우, 2차원 스플라인 보간법 및 메디안 필터로 처리하고, AWGN인 경우, 화소변화에 따른 가중치 필터로 처리하는 알고리즘을 제안하였다.

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함수 근사 모멘트 방법에서 추정한 1∼4차 통계적 모멘트의 수치적 검증 (Numerical Verification of the First Four Statistical Moments Estimated by a Function Approximation Moment Method)

  • 곽병만;허재성
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제31권4호
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    • pp.490-495
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    • 2007
  • This research aims to examine accuracy and efficiency of the first four moments corresponding to mean, standard deviation, skewness, and kurtosis, which are estimated by a function approximation moment method (FAMM). In FAMM, the moments are estimated from an approximating quadratic function of a system response function. The function approximation is performed on a specially selected experimental region for accuracy, and the number of function evaluations is taken equal to that of the unknown coefficients for efficiency. For this purpose, three error-minimizing conditions are utilized and corresponding canonical experimental regions constructed accordingly. An interpolation function is then obtained using a D-optimal design and then the first four moments of it are obtained as the estimates for the system response function. In order to verify accuracy and efficiency of FAMM, several non-linear examples are considered including a polynomial of order 4, an exponential function, and a rational function. The moments calculated from various coefficients of variation show very good accuracy and efficiency in comparison with those from analytic integration or the Monte Carlo simulation and the experimental design technique proposed by Taguchi and updated by D'Errico and Zaino.

The MIN-N family of pure-displacement, triangular, Mindlin plate elements

  • Liu, Y. Jane;Riggs, H.R.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제19권3호
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    • pp.297-320
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    • 2005
  • In recent years the pure displacement formulation for plate elements has not been as popular as other formulations. We revisit the pure displacement formulation for shear-deformable plate elements and propose a family of N-node, displacement-compatible, fully-integrated, pure-displacement, triangular, Mindlin plate elements, MIN-N. The development has been motivated by the relative simplicity of the pure displacement formulation and by the success of the existing 3-node plate element, MIN3. The formulation of MIN3 is generalized to obtain the MIN-N family, which possesses complete, fully compatible kinematic fields, in which the interpolation functions for transverse displacement are one degree higher than those for rotations. General element-level formulas for the thin-limit Kirchhoff constraints are developed. The 6-node, 18 degree-of-freedom element MIN6, with cubic displacement and quadratic rotations, is implemented and tested extensively. Numerical results show that MIN6 exhibits good performance for both static and dynamic analyses in the linear, elastic regime. The results illustrate that the fully-integrated MIN6 element has excellent performance in the thin limit, even for coarse meshes, and that it does not require shear relaxation.

로터 트랙 발란스(RTB) 파라미터 최적화를 위한 비선형 모델링 및 GA 기법 적용 연구 (Study on the Optimal Selection of Rotor Track and Balance Parameters using Non-linear Response Models and Genetic Algorithm)

  • 이성한;김창주;정성남;유영현;김외철
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권11호
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    • pp.989-996
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    • 2016
  • 본 연구는 비선형 응답모델과 실수기반의 혼합형 유전자 알고리즘을 적용하여 로터의 트?-발란스(RTB) 기법을 개발하는 데 목적이 있다. 트?-발란스 조절 파라미터의 변화에 따른 트림해석 결과를 이용하여 2차의 근사함수를 이용하는 비선형 응답모델을 개발하였다. 트?편차와 기체의 진동응답을 최소화하기 위해 균형추 무게, 트림 탭(Trim Tab) 및 피치링크 길이를 최적화하기 위한 비선형계획 문제를 정식화하였다. 정식화 결과는 수렴성 향상을 위해 군집최적화 기법을 실변수기반의 유전자 알고리즘에 통합한 혼합형 유전자 기법을 사용함으로써 효율적인 해석이 가능하였다. 비선형 모델을 이용한 본 연구의 방법을 선형모델의 결과와 비교하여 본 연구의 방법을 검증하였으며 비선형모델을 사용하는 경우 선형모델의 결과보다 향상된 응답특성을 계산할 수 있음을 밝혔다.