The natural frequencies of continuous systems depend on the governing partial differential equation and can be numerically estimated using the finite element method. The accuracy and convergence of the finite element method depends on the choice of basis functions. A basis function will generally perform better if it is closely linked to the problem physics. The stiffness matrix is the same for either static or dynamic loading, hence the basis function can be chosen such that it satisfies the static part of the governing differential equation. However, in the case of a rotating beam, an exact closed form solution for the static part of the governing differential equation is not known. In this paper, we try to find an approximate solution for the static part of the governing differential equation for an uniform rotating beam. The error resulting from the approximation is minimized to generate relations between the constants assumed in the solution. This new function is used as a basis function which gives rise to shape functions which depend on position of the element in the beam, material, geometric properties and rotational speed of the beam. The results of finite element analysis with the new basis functions are verified with published literature for uniform and tapered rotating beams under different boundary conditions. Numerical results clearly show the advantage of the current approach at high rotation speeds with a reduction of 10 to 33% in the degrees of freedom required for convergence of the first five modes to four decimal places for an uniform rotating cantilever beam.
This paper presents a numerical procedure for solving initial-value problems using the special functions which belong to a class of Rvachev's basis functions $R_{bf}$ based on algebraic and trigonometric polynomials. Because of infinite derivability of these functions, derivatives of all orders, required by differential equation of the problem and initial conditions, are used directly in the numerical procedure. The accuracy and stability of the proposed numerical procedure are proved on an example of a single degree of freedom system. Critical time step was also determined. An algorithm for solving multiple degree of freedom systems by the collocation method was developed. Numerical results obtained by $R_{bf}$ functions are compared with exact solutions and results obtained by the most commonly used numerical procedures for solving initial-value problems.
The divergence-free finite elements introduced in this paper are derived from Hermite functions, which interpolate stream functions. Velocity bases are derived from the curl of the Hermite functions. These velocity basis functions constitute a solenoidal function space, and the gradient of the Hermite functions constitute an irrotational function space. The incompressible Navier-Stokes equation is orthogonally decomposed into its solenoidal and irrotational parts, and the decoupled Navier-Stokes equations are then projected onto their corresponding spaces to form appropriate variational formulations. The degrees of the Hermite functions we introduce in this paper are bi-cubis, quartic, and quintic. To verify the accuracy and convergence of the present method, three well-known benchmark problems are chosen. These are lid-driven cavity flow, flow over a backward facing step, and buoyancy-driven flow within a square enclosure. The numerical results show good agreement with the previously published results in all cases.
Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
/
v.17
no.7
s.124
/
pp.638-648
/
2007
A principal components analysis of the entire median HRIRs in the CIPIC HRTF database reveals that the individual HRIRs can be adequately reconstructed by a linear combination of several orthonormal basis functions. The basis functions represent the inter-individual and inter-elevation variations in median HRIRs. There exist elevation-dependent tendencies in the weights of basis functions, and the basis functions can be ordered according to the magnitude of standard deviation of the weights at each elevation. We propose a HRIR customization method via tuning of the weights of 3 dominant basis functions corresponding to the 3 largest standard deviations at each elevation. Subjective listening test results show that both front-back reversal and vertical perception can be improved with the customized HRIRs.
The obstacle shape reconstruction problem has been known to be difficult to solve since it is highly nonlinear and severely ill-posed. The use of local or locally supported basis functions for the problem has been addressed for many years. However, to the authors' knowledge, any research report on the proper usage of local or locally supported basis functions for the shape reconstruction has not been appeared in the literature due to many difficulties. The aim of this paper is to introduce the general concepts and methodologies for the proper choice and their implementation of locally supported basis functions through the two-dimensional Helmholtz equation. The implementations are based on the complex nonlinear parameter estimation (CNPE) formula and its robust algorithm developed recently by the authors. The basic concepts and ideas are simple. The derivation of the necessary properties needed for the shape reconstructions are elementary. However, the capturing abilities for the local geometry of the obstacle are superior to those by conventional methods, the trial and errors, due to the proper implementation and the CNPE algorithm. Several numerical experiments are performed to show the power of the proposed method. The fundamental ideas and methodologies described in this paper can be applied to many other shape reconstruction problems.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
/
v.19
no.4
/
pp.1465-1476
/
2008
In recent years wavelet methods have been focused on block shrinkage or thresholding approaches to accounting for the sparseness of the wavelet representation for an unknown function. The block shrinkage or thresholding methods have been developed in both of classical methods and Bayesian methods. In this paper, we propose a Bayesian approach to selecting wavelet basis functions at each resolution level without MCMC procedure. Simulation study and an application are shown.
Communications for Statistical Applications and Methods
/
v.15
no.3
/
pp.379-386
/
2008
In this paper, the choice of a primary resolution and wavelet basis functions are introduced under random or irregular design points of which the sample size is free of a power of two. Most wavelet methods have used the number of the points as the primary resolution. However, it turns out that a proper primary resolution is much affected by the shape of an unknown function. The proposed methods are illustrated by some simulations.
Land-use or land-cover classification of satellite images is one of the important tasks in remote sensing application and many researchers have tried to enhance classification accuracy. Previous studies have shown that the classification technique based on wavelet transform is more effective than traditional techniques based on original pixel values, especially in complicated imagery. Various basis functions such as Haar, daubechies, coiflets and symlets are mainly used in 20 image processing based on wavelet transform. Selecting adequate wavelet is very important because different results could be obtained according to the type of basis function in classification. However, it is not easy to choose the basis function which is effective to improve classification accuracy. In this study, we first computed the wavelet coefficients of satellite image using ten different basis functions, and then classified images. After evaluating classification results, we tried to ascertain which basis function is the most effective for image classification. We also tried to see if the optimum basis function is decided by energy parameter before classifying the image using all basis functions. The energy parameters of wavelet detail bands and overall accuracy are clearly correlated. The decision of optimum basis function using energy parameter in the wavelet based image classification is expected to be helpful for saving time and improving classification accuracy effectively.
We present a new technique for achieving source separation when given only a single charmel recording. The main idea is based on exploiting the inherent time structure of sound sources by learning a priori sets of time-domain basis functions that encode the sources in a statistically efficient manner. We derive a learning algorithm using a maximum likelihood approach given the observed single charmel data and sets of basis functions. For each time point we infer the source parameters and their contribution factors. This inference is possible due to the prior knowledge of the basis functions and the associated coefficient densities. A flexible model for density estimation allows accurate modeling of the observation, and our experimental results exhibit a high level of separation performance for simulated mixtures as well as real environment recordings employing mixtures of two different sources. We show separation results of two music signals as well as the separation of two voice signals.
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
/
v.3
no.2
/
pp.227-232
/
2003
Recently, support vector learning attracts an enormous amount of interest in the areas of function approximation, pattern classification, and novelty detection. One of the main reasons for the success of the support vector machines(SVMs) seems to be the availability of global and sparse solutions. Among the approaches sharing the same reasons for success and exhibiting a similarly good performance, we have KFD(kernel Fisher discriminant) approach. In this paper, we consider the problem of function approximation utilizing both predetermined basis functions and the KFD approach for regression. After reviewing support vector regression, semi-parametric approach for including predetermined basis functions, and the KFD regression, this paper presents an extension of the conventional KFD approach for regression toward the direction that can utilize predetermined basis functions. The applicability of the presented method is illustrated via a regression example.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.