• 제목/요약/키워드: Statistical-Mechanical Model

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단분산 마이셀 용액의 통계 역학적 모델 (A Statistical-Mechanical Model for Solutions of Monodisperse Micelles)

  • 강계홍;임경희
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권4호
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    • pp.824-832
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    • 2008
  • 용매인 물과 마이셀을 이루지 않고 있는 계면활성제 단분자를 포함한 단분산 마이셀 용액을 통계 역학적으로 고찰하였다. 본 논문에서 논의된 모델은 물, 계면활성제 단분자와 마이셀로 이루어진 계에 대한 것이며, 계면활성제 단분자의 분배 함수와 마이셀의 분배 함수는 용매인 물과의 서로 작용을 포함하고 있다. 이 모델에서 계는 용매의 유전 상수를 갖는 이상 기체로 가정하였는데 이것은 보통 유체를 연속체로 보는 관점과 일치한다. 이 모델은 임계 마이셀 농도(CMC)가 온도에 대해 ln CMC = A+BT+C/T+DlnT와 같이 변하는 결과를 제공하여 임계 마이셀 농도의 온도 의존성을 이론적으로 해석할 수 있는 기반을 구축하였다. 이 식에서 T는 온도이고 A, V, C, D는 마이셀을 이루는 계면활성제 분자의 성질에 의존하는 상수이다.

신경망을 이용한 HSLA 강의 고온 유동응력 예측 및 통계방법과의 비교 (A Comparative Study of Material Flow Stress Modeling by Artificial Neural Networks and Statistical Methods)

  • 천명식;이준정
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제21권5호
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    • pp.828-834
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    • 1997
  • The knowledge of material stress-strain behavior is an essential requirement for design and analysis of deformation processes. Empirical stress-strain relationship and constitutive equations describing material behavior during deformation are being widely used, despite suffering some drawbacks in terms of ease of development, accuracy and speed. In the present study, back-propagation neural networks are used to model and predict the flow stresses of a HSLA steel under conditions of constant strain, strain rate and temperature. The performance of the network model is comparedto those of statistical models on rate equations. Well-trained network model provides fast and accurate results, making it superior to statistical models.

Statistical analysis of S-N type environmental fatigue data of Ni-base alloy welds using weibull distribution

  • Jae Phil Park;Junhyuk Ham;Subhasish Mohanty;Dayu Fajrul Falaakh;Ji Hyun Kim;Chi Bum Bahn
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권5호
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    • pp.1924-1934
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    • 2023
  • In this study, the probabilistic fatigue life model for Ni-base alloys was developed based on the Weibull distribution using statistical analysis of fatigue data reported in NUREG/CR-6909 and the new fatigue data of Alloy 52M/152 and 82/182. The developed Weibull model can consider right-censored data (i.e., non-failed data) and quantify the improved safety (or reliability) based on the level of failure probability. The overall margin in the current fatigue design limit model (ASME design curve + NUREG/CR-6909 Fen model) is similar to that of the Weibull model with a cumulative failure probability of approximately 2.5%. The margin in the current fatigue design limit model demonstrated inconsistencies for the Ni-base alloy weld data, whereas the Weibull model showed a consistent margin. Therefore, the Weibull model can systematically mitigate the excessive safety margin.

CMP 프로세스의 통계적인 다규모 모델링 연구 (A Statistical Study of CMP Process in Various Scales)

  • 석종원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제27권12호
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    • pp.2110-2117
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    • 2003
  • A physics-based material removal model in various scales is described and a feature scale simulation for a chemical mechanical polishing (CMP) process is performed in this work. Three different scales are considered in this model, i.e., abrasive particle scale, asperity scale and wafer scale. The abrasive particle and the asperity scales are combined together and then homogenized to result in force balance conditions to be satisfied in the wafer scale using an extended Greenwood-Williamson and Whitehouse-Archard statistical model that takes into consideration the joint distribution of asperity heights and asperity tip radii. The final computation is made to evaluate the material removal rate in wafer scale and a computer simulation is performed for detailed surface profile variations on a representative feature. The results show the dependence of the material removal rate on the joint distribution, applied external pressure, relative velocity, and other operating conditions and design parameters.

통계적 마찰 모델을 활용한 stick-slip 진동 해석과 정확성 검증 (Stick-slip vibration analysis by using statistical friction model and accuracy verification of the friction model)

  • 유홍희;강원석
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.830-832
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    • 2014
  • In this study, friction stick-slip vibration're interpretation of the phenomenon, we used a statistical model of friction. In a previous study using a definite friction factor, but to a dynamic simulation using a constantly changing during the integration time by a Monte Carlo simulation method, not the average coefficient of friction and the dynamic friction coefficient and a constant value in this study.

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구조물의 시간-변화 동적응답에 대한 다중응답접근법 기반 통계적 공간-시간 메타모델 (Statistical Space-Time Metamodels Based on Multiple Responses Approach for Time-Variant Dynamic Response of Structures)

  • 이진민;이태희
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권8호
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    • pp.989-996
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    • 2010
  • 통계적 회귀모델과 보간모델은 구조공학 분야에서 실제실험과 전산실험의 결과로부터 자료를 분석하고 응답을 예측하기 위해 적용되었으며 최근 10 년 동안 다양한 설계방법론들과 함께 발전해왔다. 그러나 그들은 구조물의 크기와 형상과 같은 공간변수에 대해서만 취급해왔고 시간변수에 따라 변하는 시간-변화 동적응답을 고려할 수 없었다. 본 연구에서는 공간변수와 시간변수를 모두 취급하여 시간-변화 동적응답을 고려할 수 있는 다중응답접근법 기반 통계적 공간-시간 메타모델을 제안한다. 대표적 회귀모델인 반응표면모델과 보간모델인 크리깅모델을 구조공학 예제의 시간-변화 동적응답에 적용한다. 또한 제안한 방법의 성능을 검증하기 위해 실제함수와의 비교를 통해 두 통계적 공간-시간 메타모델의 정확성을 비교한다.

요소 절단법을 사용한 섬유강화 복합재료의 대규모 통계적 체적 요소 모델 개발 (Development of the Big-size Statistical Volume Elements (BSVEs) Model for Fiber Reinforced Composite Based on the Mesh Cutting Technique)

  • 박국진;신상준;윤군진
    • Composites Research
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    • 제31권5호
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    • pp.251-259
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    • 2018
  • 본 논문에서는 섬유강화복합재의 멀티스케일 해석을 위해 필요한 대규모/소규모 통계적 체적요소 모델을 개발하였다. 미시영역모델의 크기효과를 최소화하기 위해서 섬유를 최대한 포함한 거대모델을 구성하였다. 이를 위해 국부 영역의 요소 절단법을 이용하여 전체 유한요소 크기에 상관없이 신속한 격자 섬유/기지의 모델링이 가능한 요소생성기를 구성하였다. 이를 통해 대규모 통계 체적 모델을 도출하여 체적모델의 크기에 따른 국부하중 공유의 차이를 고찰하고, 섬유방향의 연속체손상역학모델을 BSVEs 모델 해석으로부터 도출 하였다. BSVEs 모델을 보편적인 RVE모델과 비교 검증하였다.

정상상태조건에서의 개구부로 연결된 커플룸의 음향 특성 (Room Acoustic Properties of Coupled Rooms Connected by an Aperture in the Steady State Condition)

  • 나혜중;임병덕
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제26권3호
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    • pp.315-322
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    • 2016
  • Room acoustic properties of coupled rooms connected by an aperture has been analyzed using statistical acoustic model based on the diffused sound field assumption, which has limitation in dealing with the parameters such an room geometries and non uniform absorptivity of the boundary surfaces. In order to overcome these difficulties the acoustic diffusion model has been introduced, by which distribution of the acoustic energy density can be analyzed for various shapes and wall absorptivity. In this study acoustic properties of coupled rooms connected by an aperture(e.g. door) is analyzed using acoustic diffusion equation, which is solved numerically. The mean energy densities of two rooms obtained by the diffusion model are compared with those from the statistical model. The results show good agreement for various coupling aperture sizes and absorption coefficients. For a limiting case when the partition wall is substituted by an aperture and the two rooms eventually forms a single room, results of coupled room analysis using diffusion model show good agreement with those of a single room.

A mechanical model for the seismic vulnerability assessment of old masonry buildings

  • Pagnini, Luisa Carlotta;Vicente, Romeu;Lagomarsino, Sergio;Varum, Humberto
    • Earthquakes and Structures
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    • 제2권1호
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    • pp.25-42
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    • 2011
  • This paper discusses a mechanical model for the vulnerability assessment of old masonry building aggregates that takes into account the uncertainties inherent to the building parameters, to the seismic demand and to the model error. The structural capacity is represented as an analytical function of a selected number of geometrical and mechanical parameters. Applying a suitable procedure for the uncertainty propagation, the statistical moments of the capacity curve are obtained as a function of the statistical moments of the input parameters, showing the role of each one in the overall capacity definition. The seismic demand is represented by response spectra; vulnerability analysis is carried out with respect to a certain number of random limit states. Fragility curves are derived taking into account the uncertainties of each quantity involved.