• Wind and Structures
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• 제25권2호
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• pp.101-129
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• 2017

Local transient extreme wind loads caused by group tower-related interference are among the major reasons that lead to wind-induced damage of super-large cooling towers. Four-tower arrangements are the most commonly seen patterns for super-large cooling towers. We considered five typical four-tower arrangements in engineering practice, namely, single row, rectangular, rhombic, L-shaped, and oblique L-shaped. Wind tunnel tests for rigid body were performed to determine the influence of different arrangements on static and dynamic wind loads and extreme interference effect. The most unfavorable working conditions (i.e., the largest overall wind loads) were determined based on the overall aerodynamic coefficient under different four-tower arrangements. Then we calculated the one-, two- and three-dimensional aerodynamic loads under different four-tower arrangements. Statistical analyses were performed on the wind pressure signals in the amplitude and time domains under the most unfavorable working conditions. On this basis, the non-Gaussian distribution characteristics of aerodynamic loads on the surface of the cooling towers under different four-tower arrangements were analyzed. We applied the Sadek-Simiu procedure to the calculation of two- and three-dimensional aerodynamic loads in the cooling towers under the four-tower arrangements, and the extreme wind load distribution patterns under the most unfavorable working conditions in each arrangement were compared. Finally, we proposed a uniform equation for fitting the extreme wind loads under the four-tower arrangements; the accuracy and reliability of the equation were verified. Our research findings will contribute to the optimization of the four-tower arrangements and the determination of extreme wind loads of super-large cooling towers.

• Smart Structures and Systems
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• 제21권5호
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• pp.705-713
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• 2018

High-speed rail (HSR) has been in operation and development in many countries worldwide. The explosive growth of HSR has posed great challenges for operation safety and ride comfort. Among various technological demands on high-speed trains, vibration is an inevitable problem caused by rail/wheel imperfections, vehicle dynamics, and aerodynamic instability. Ride comfort is a key factor in evaluating the operational performance of high-speed trains. In this study, online monitoring data have been acquired from an in-service high-speed train for condition assessment. The measured dynamic response signals at the floor level of a train cabin are processed by the Sperling operator, in which the ride comfort index sequence is used to identify the train's operation condition. In addition, a novel technique that incorporates salient features of Bayesian inference and time series analysis is proposed for outlier detection and change detection. The Bayesian forecasting approach enables the prediction of conditional probabilities. By integrating the Bayesian forecasting approach with time series analysis, one-step forecasting probability density functions (PDFs) can be obtained before proceeding to the next observation. The change detection is conducted by comparing the current model and the alternative model (whose mean value is shifted by a prescribed offset) to determine which one can well fit the actual observation. When the comparison results indicate that the alternative model performs better, then a potential change is detected. If the current observation is a potential outlier or change, Bayes factor and cumulative Bayes factor are derived for further identification. A significant change, if identified, implies that there is a great alteration in the train operation performance due to defects. In this study, two illustrative cases are provided to demonstrate the performance of the proposed method for condition assessment of high-speed trains.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제24권3호
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• pp.216-222
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• 2012

Purpose: Weight-bearing exercise is a type of physical exercise that is widely performed for rehabilitation after acquiring nervous-system diseases or sports-related injuries. It is one of the most commonly prescribed rehabilitation programs for strengthing of the lower extremities. Weight-bearing exercise is important for the conduct of such activity of daily living (ADLs) as walking, and up and down the stairs. The purpose of this study was to investigate the muscle activities during one-leg standing and one-leg squatting, the two most representative weight-bearing exercises. Methods: A total of 43 elderly (60~70 years old) males who could perform weight-bearing exercises were included in the study. During the one-leg standing and one-leg squatting, the electromyographic (EMG) signals were quantified as maximum voluntary isometric contraction (%MVIC) using surface EMG, and then the muscle activities of the lower extremities during the two exercises were compared. For statistical analysis, an independent sample t-test and one-way ANOVA were performed. Results: The results of the study are as follows: (1) in the one-leg standing, the activity of the gluteus medius was the greatest among the vastus medialis, vastus lateralis, bicep femoris, (2) in the one-leg squatting, the activity of the vastus medialis was the greatest; and (3) the activity was greater in the one-leg squatting than in the single-leg standing exercise. Conclusion: The one-leg standing and squatting exercises are suitable for strengthening the muscles for the prevention of and recovery from lower-extremity injury, and for functional ADL in elderly people. In addition, dynamic exercise was shown to be more effective than static exercise for strengthening the muscles.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권5A호
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• pp.763-771
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• 2000

적외선 탐색기에 널리 사용되는 레티클 시스템은 시계(field of view ; FOV) 상에 존재하는 표적의 위치를 구하는 대표적인 방법이다. 본 논문에서는 동심원(concentric annular ring) 레티클 탐색기의 표적 추적 성능을 시뮬레이션할 수 있는 효과적인 툴이 제안된다. 동적인 시뮬레이션을 위해 대상 탐색기는 Matlab-Simulink 상에서 구성되었으며, 이는 탐색기 및 무기의 개발 등이 필수적이다. 시계상에 섬광탄 등의 대응능력이 존재하는 경우, 표적에 대한 정확한 추적은 매우 어렵게 된다. 본 연구에서는 이러한 대응능력의 영향을 줄이기 위해 입력 신호와 기준 신호와의 상관 관계를 이용하는 반대응 기법이 제안된다. 구성된 툴 상에서 제안된 방법이 기존 방법에 비해 보다 효과적인 표적 추적 결과를 보임을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.127-134
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• 2011

본 논문에서는 온도와 습도 및 냉 난방을 조절하여 건물 내의 쾌적한 환경을 제공하기 위한 승압쵸퍼와 PWM 전압형 인버터로 구성된 태양광 발전 시스템을 제안하였다. 이 시스템은 안정된 변조를 위해 원칩 마이크로프로세서를 사용하여 동기신호와 제어신호로 처리하였다. PWM 전압형 인버터와 위상의 동기를 위하여 계통전압을 검출하여 계통전압과 인버터 출력을 동상 운전하므로 잉여전력을 연계할 수 있게 하였으며, 건물이나 병원 등 특정 건물의 온도 및 습도센서에 적용하여 양호한 동특성을 얻을 수 있었다. 또한 시스템에 적용한 결과 고역률과 저고조파 출력을 유지함으로써 부하와 계통에 전력이 안정하게 공급될 수 있도록 제어하여 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권5호
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• pp.1-12
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• 2018

이 연구는 2016년 발생한 경주 지진의 규모 4.5이상의 3개 지진, 즉, 전진(규모 5.1), 본진(규모 5.8), 여진(규모 4.5)에 대한 국내 공용 중 케이블교량의 지진응답 특성을 제시한다. 교량 주위의 자유장과 교량 내 지정된 위치에 설치된 지진가속도계측기에서 측정된 지진가속도응답기록을 이용하여 케이블교량의 각 구조부재별 지진응답을 분석한다. 측정 가속도 시간이력의 푸리에 변환을 이용한 주파수 영역 해석을 통하여 교량의 동적 거동 특성을 분석한다. 주탑 상부에서의 최대가속도를 자유장 위치에서의 최대가속도로 표준화하여 주탑 상부에서의 가속도 증폭에 대하여 분석한다. 분석 결과를 통해 지진 재난에 대응하기 위한 케이블지지교량의 지진가속도계측기 위치별 관리 기준치 개발의 필요성에 대해 논의한다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권5호
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• pp.125-135
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• 2004

The validity of simulation has been well-established for decades in areas such as computer and communication system. Recently, the technique has become entrenched in specific areas such as transportation and traffic forecasting. Several methods have been proposed for investigating complex traffic flows. However, the dynamics of vehicles and their driver's characteristics, even though it is known that they are important factors for any traffic flow analysis, have never been considered sufficiently. In this paper, the traffic simulation using a multi-agent approach with considering vehicle dynamics is proposed. The multi-agent system is constructed with the traffic environment and the agents of vehicle and driver. The traffic environment consists of multi-lane roads, nodes, virtual lanes, and signals. To ensure the fast calculation, the agents are performed on the based of the rules to regulate their behaviors. The communication frameworks are proposed for the agents to share the information of vehicles' velocity and position. The model of a driver agent which controls a vehicle agent is described in the companion paper. The vehicle model contains the nonlinear subcomponents of engine, torque converter, automatic transmission, and wheels. The simulation has proceeded for an interrupted and uninterrupted flow model. The result has shown that the driver agent performs human-like behavior ranging from slow and careful to fast and aggressive driving behavior, and that the change of the traffic state is closely related with the distance and the signal delay between intersections. The system developed shows the effectiveness and the practical usefulness of the traffic simulation.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권5호
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• pp.377-382
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• 2004

본 연구에서는 건강한 남성 13명을 대상으로 최대자발 근수축의44%, 55%, 66%에 해당하는 40, 50, 60kg의 부하를 주었으며 초당 48$^{\circ}$의 속도로 요추신전 운동을 반복함으로써 근피로를 유발 시켰으며, 피검자의 왼쪽 척추기립근에 표면전극을 부착하여 근전도 신호를 측정하였다. 웨이브렛을 이용하여 '시-주파수'영역에서 근전도 신호를 주파수대역별로 분리하여 근피로도를 측정하고 중앙주파수를 이용하여 얻은 결과를 비교하였다. 본 연구에서는 중앙주파수가 시간에 따라 더 맞은 주파수 영역으로 천이되며 단지 대표 주파수의 경향만 나타냄을 확인할 수 없었다. 그러나 웨이브렛을 이용한 근피로도 분석 방법은 중앙주파수와는 달리 근육의 피로함에 따라 고주파수 대역의 신호(375～438Hz)는 일정하거나 감소하고 저주파영역의 신호(0∼125Ha)는 증가하는 경향이 확인되어 웨이브렛 분석을 통해서 근피로를 정량화할 수 있음을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 동 적운동 시 웨이브렛을 이용한 분석방법이 중앙주파수 보다 근피로도를 분석하는데 있어 더욱 유용함을 확인할 수 있었다.확인할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제15권1호
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• pp.46-53
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• 1996

적응 LMS 알고리즘은 그 구조적 간결성으로 인해 많은 방면엣 활용되어 오고 있다. 이 논문에서는 입력 신호를 임의의 대역폭을 가진 서브밴드로 분할하여 처리한다. 각 서브밴드엣 신호의 동적범위가 줄어들 수 있으며 각 대역에서 독립적으로 수행되는 적응 필터링은 이로 인해 기존의 LMS 필터링보다 빠른 수렴 속도를 얻을 수 있다. 각 대역에서의 적응 필터링은 DCT 변환을 잉용하여 입력 신호의 백색화후 수행되며 이에 따라 탭입력 공분산 행렬의 고유치 분포율이 작아져 빠른 수렴 속도를 얻게 된다. 최종적으로, 각 서브밴드에서 필터링된 출력신호는 전 대역에 걸쳐 주파수 성분을 가지도록 합성 과정을 거쳐야 한다. 이 과정에서 웨이브렛 필터 뱅크는 스펙트럼 상에 간섭이 없는 완벽한 신호 복원을 가능하게 한다. 전산 모의 실험에서 가산성 백색 잡음이 가해진 음성신호 입력의 경우 제안된 알고리즘은 신호대 잡음비가 높아질수록 기존의 정규화 LMS(normalized LMS)보다 우수한 성능을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제8권6호
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• pp.486-491
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• 1997

액정표시소자(LCD:Liquid Crystal Display Device)의 핵심부분인 액정셀의 광학적 동특성을 잴 수 있는 진폭분할방식의 측광식 편광계측기를 만들었다. 이 장치는 편광상태를 결정할 빛살을 비편광빛살분할기를 써서 밝기가 거의 같은 세 줄기의 빛살로 나누고, 나누어진 각각의 빛살을 편광빛살분할기 또는 사반파장판과 편광빛살분할기를 써서 직교하는 두 편광성분으로 나눈 다음, 각 성분의 밝기를 6개의 광다이오드를 써서 잰다. 이렇게 얻은 6개의 광신호의 비를 바탕으로 들어오는 빛살의 편광상태를 결정한다. 이 장치의 시간분해능은 80.mu.s, 정확도는 뽀앙카레 공(Poincare sphere)표현에서 나타낼 때 .+-.0.3.deg.이다. LCD에 쓰이는 전형적인 네마틱 액정의 반응시간은 수십 ms이므로 이 장치를 쓰면 액정셀의 광학적 동특성을 분석할 수 있다.