• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
• /
• pp.1560-1565
• /
• 2003

Thermocapillary convection in an open cylindrical annulus heated from the inside wall is investigated by two-dimensional numerical simulations. The deformable free surface is obtained as a solution of the coupled transport equations at fixed Prandtl and aspect ratio. Only steady convection can be realized in this axisymmetric computations with either non-deformable or deformable surfaces. Dynamic free-surface deformations do not induce transitions to oscillatory convection even at large Reynolds numbers. Free surfaces are convex near the cold wall due to the stagnation point, and concave near the hot wall. Free surface deformation increases with increasing Ca at a fixed Re. Two peaks appear at the free surface with low Re, while additional ripples, four peaks, occur at larger Re. Thermocapillary convection in the open annulus interior is insensitive to variations in Ca.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.19-27
• /
• 2000

본 논문에서는 볼륨 데이터로부터 관심대상 객체의 3차원 경계면을 추출하고 이에 대한 기하학적 모델을 생성하기 위하여 자체교차방지 기능을 가진 다해상도 변형 모델을 제시한다. 변형 모델은 경계면 추출에 우수한 성능을 가진 것으로 알려져 있지만, 기존 변형 모델은 초기화 의존성, 오목한 경계면 추출의 취약성, 모델 요소간 자체교차 발생의 세가지 문제점을 가지고 있다. 제안하는 변형 모델은 다해상도의 볼륨 데이터를 기반으로하여 모델을 저해상도에서 고해상도로 세분화해가면서 객체의 경계면을 추출함으로서 초기화에의 의존성을 극복할 뿐 아니라 빠른 속도로 경계면에 수렴할 수 있다. 또한, 삼각형 메쉬 크기를 볼륨 데이터의 복셀 크기에 맞추어 항상 균일하게 유지함으로써 모델이 내부 힘의 제약없이 오목한 경계면을 성공적으로 추출할 수 있게 하였고, 모델이 변형될 때마다 자체교차방지 힘을 적용하여 모델내 삼각형 메쉬간의 자체교차를 사전에 방지할 수 있도록 하였다. 제안 모델을 컴퓨터 합성 볼륨 데이터 및 뇌 MR 볼륨 영상 데이터에 적용한 결과 오목한 함몰 부위를 가진 구와 뇌피질의 경계면을 자체교차없이 빠른 속도로 추출할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제11권6호
• /
• pp.3121-3142
• /
• 2017

We present a method for 3D shape reconstruction of inextensible deformable surfaces from a single image. The key of our approach is to represent the surface as a 3D triangulated mesh and formulate the reconstruction problem as a sequence of Linear Programming (LP) problems. The LP problem consists of data constraints which are 3D-to-2D keypoint correspondences and shape constraints which are designed to retain original lengths of mesh edges. We use a closed-form method to generate an initial structure, then refine this structure by solving the LP problem iteratively. Compared with previous methods, ours neither involves smoothness constraints nor temporal consistency, which enables us to recover shapes of surfaces with various deformations from a single image. The robustness and accuracy of our approach are evaluated quantitatively on synthetic data and qualitatively on real data.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산유체공학회 2003년도 The Fifth Asian Computational Fluid Dynamics Conference
• /
• pp.77-79
• /
• 2003

The stability of flows induced by a surface acoustic wave (SAW) propagating along the deformable walls in a confined parallel-plane microchannel or slab in the laminar flow regime is investigated. The governing equation which was derived by considering the nonlinear coupling between the deformable or waving interface and viscous fluids is linearized and then the problem is solved by a verified code based on the spectral method together with the associated interface and boundary conditions. The value of the critical Reynolds number was found to be near 1439 which is much smaller than the rigid-wall case: 5772 for conventional pressure-driven flows.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.791-797
• /
• 2007

This paper proposes a semiautomatic vertebra segmentation method that overcomes limitations of both manual segmentation requiring tedious user interactions and fully automatic segmentation that is sensitive to initial conditions. The proposed method extracts fence surfaces between vertebrae, and segments a vertebra using fence-limited region growing. A fence surface is generated by a deformable model utilizing valley information in a valley emphasized Gaussian image. Fence-limited region growing segments a vertebra using gray value homogeneity and fence surfaces acting as barriers. The proposed method has been applied to ten patient data sets, and produced promising results accurately and efficiently with minimal user interaction.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
• /
• pp.183-188
• /
• 2007

In this paper, we propose a 2D-FE model in single impact with combined physical factors to obtain a unique residual stress by shot peening. Applied physical parameters include elastic-plastic deformation of shot ball, material damping coefficients, strain rate, dynamic friction coefficients. Single impact FE model consists of 2D axisymmetric elements. The FE model with combined factors showed converged and unique distributions of surface stress, maximum compressive residual stress and deformation depth. Further, in contrast to the FE models with rigid shot and elastic deformable shot, FE model with plastic deformable shot produces residual stresses very close to experimental solutions by X-ray diffraction. We therefore validated the 2D FE model with combined peeing factors and plastic deformable shot. This FE model will be a base of the 3D FE model for residual stresses by multi-impact shot peening.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제10권2호
• /
• pp.57-62
• /
• 2006

Adaptive optics (AO) has been applied in various fields including astronomy, ophthalmology and high power laser systems. An adaptive optics system for a high power laser is not significantly different from other AO systems in the point of configuration except that high energy absorbed by the deformable mirror distorts the deformable mirror surface and so degrades system performance. Currently we are researching a bimorph deformable mirror for beam cleaning of a high power class laser. The bimorph mirror was considered to have 99% reflective coating and 1% absorption. So this paper first presents the temperature profiles and corresponding thermal distortions of the bimorph mirror faceplate when the mirror is under a high power lasing for 10 seconds. The analysis was accomplished by the use of finite difference and finite element computer programs to generate the element arrays, calculate the temperature profiles, and determine the structural deformations. Then this paper proposes an 'embedded wafer' type water-cooling system with derived cooling parameters.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산유체공학회 2003년도 The Fifth Asian Computational Fluid Dynamics Conference
• /
• pp.160-161
• /
• 2003

Thermocapillary convection is a surface tension driven flow due to a temperature gradient along an interface. It occurs during a crystal-growth process and therefore understanding the convection is important to material processing in microgravity. Although modelling of the float-zone crystal-growth process has been of interest for a few decades, most studies of liquid bridges assumed non-deformable flat surfaces. In reality, the surface profile, g(t,z), is unknown and should be obtained as a solution to the coupled transport equations along with the surface force balance. Here we report on a numerical study of axisymmetric thermocapillary convection in liquid bridges with deformable surfaces. The interface is determined as part of the complete solution. The influence of the capillary number (Ca), Reynolds number (Re), Prandtl number (Pr) and aspect ratio(Ar) on the dynamics is explored.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제9권6호
• /
• pp.266-274
• /
• 2009

복부대동맥류는 주로 65-75세의 중년이후 남성과 흡연자에서 주로 발생한다. 가장 중요한 증세는 대동맥 파열로서 생명에 치명적이며, 혈관벽이 헐고 약해지고 파열되어 많은 양의 혈액이 복강 내로 쏟아지는 것을 의미한다. 복부대동맥박리를 치료하기 위해서는 3차원 영상 정보가 필요하고, 수술시 임상의사에게 많은 도움이 된다. 3차원 정보는 MDCT로부터 계산되고 3차원 모델은 2차원 CT영상의 분할로 계산된 좌표로부터 재구성된다. 따라서 3차원 영상의 질은 2차원 영상의 분할알고리듬에 의존적이다. 본 연구에서는 목적장기만을 모델링하기 위해서 가변형 능동모델을 제안한다. 가변형 능동모델은 외부힘에 의해서 에너지가 최소화되는 수렴하는 모델이다. 외부힘은 GVF로 불리며, 그레이레벨 또는 영상으로 부터의 이 진경계지도의 구배가 확산되는 것을 계산한다. 실험결과 복부대동맥박리에 적용해서 3차원 표면재구성을 성공했으며, 분할알고리듬의 특성으로 시각적 및 정량적인 평가도 성공했다.

• 한국광학회지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.442-448
• /
• 2002

지상용 천문 망원경에서 대기의 영향으로 인해 발생하는 오차를 실시간으로 보상해주는 적응 광학을 이용하면 지상용 망원경으로도 막대한 비용이 드는 우주용 망원경에 버금가는 이미지를 얻을 수 있다. 일반적으로 적응 광학계에서는 대기에 의한 파면 오차를 제거하기 위하여, 변형 거울을 변형시켜 각 부분의 파면 오차를 보정하는 방법을 이용하므로, 변형 거울을 효과적으로 변형시키기 위한 구동기의 특성과 구동기의 배열에 대한 연구가 필수적이다. 하나의 구동기론 작동하여 거울을 변형시킬 때, 변형된 거울면의 형태를 영향 함수라고 정의하며, 이러한 영향 함수를 이용하여 변형 거울을 효과적으로 모형화하고 설계할 수 있다. 본 논문에서는 유한요소해석을 이용하여 계산된 변형 거울의 실제 영향 함수를 가우시안 함수 형태로 단순화하고, 추가로 구동기들 사이의 영향을 고려한 커플링 계수를 도입하여, 주어진 구동기 배열에 대한 영향 함수를 결정하였다. 또한 변형 거울에 사용되는 구동기들 사이의 적절한 커플링 계수를 결정하기 위하여, 커플링 계수 변화에 따른 변형거울의 성능 변화를 해석하였다. 이와 같이 구성된 영향 함수를 이용하석, 구동기가 삼각형과 사각형 형태와 같이 등간격으로 배치되어 있을 때의 구동기 간격에 따른 변형 거울의 성능을 해석하고 효과적인 배열을 제안하였다.