• 천문학회보
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• 제38권2호
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• pp.65.1-65.1
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• 2013

Our understanding of how brown dwarfs form is limited by observational evidence. We report identification of a L328-IRS as a proto-brown dwarf embedded in an isolated dense molecular core. This source exhibits typical properties of a protostar, however, its luminosity (~0.05 $L{\odot}$) is far below than expected from the least massive protostar by the standard star formation theory. The most likely mass accretion rate (~2.4 10-7 $M{\odot}$ yr-1) inferred from its small bipolar outflow is an order of magnitude less than the canonical value for a protostar. The mass available in its envelope is less than 0.1 $M{\odot}$. These points suggest that L328-IRS will accrete the mass of a brown dwarf, but not that of a star. L328 is found to be fairly well isolated from other nearby clouds and seems to be forming three sub-cores simultaneously through a gravitational fragmentation process. Altogether with these, our direct detection of inward motions in L328 which harbors this proto-brown dwarf clearly supports the idea that a brown dwarf forms like a normal star.

• 천문학회지
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• 제47권3호
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• pp.87-98
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• 2014

We develop a parallel cosmological hydrodynamic simulation code designed for the study of formation and evolution of cosmological structures. The gravitational force is calculated using the TreePM method and the hydrodynamics is implemented based on the smoothed particle hydrodynamics. The initial displacement and velocity of simulation particles are calculated according to second-order Lagrangian perturbation theory using the power spectra of dark matter and baryonic matter. The initial background temperature is given by Recfast and the temperature uctuations at the initial particle position are assigned according to the adiabatic model. We use a time-limiter scheme over the individual time steps to capture shock-fronts and to ease the time-step tension between the shock and preshock particles. We also include the astrophysical gas processes of radiative heating/cooling, star formation, metal enrichment, and supernova feedback. We test the code in several standard cases such as one-dimensional Riemann problems, Kelvin-Helmholtz, and Sedov blast wave instability. Star formation on the galactic disk is investigated to check whether the Schmidt-Kennicutt relation is properly recovered. We also study global star formation history at different simulation resolutions and compare them with observations.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.2353-2363
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• 1994

본 논문에서는 외란이 존재하는 로보트 시스템에 대하여, 축소차수관측기를 사용하여 강인한 디지털 제어기의 설계방법을 다루었다. 대부분의 로보트 매니퓰레이터 경우는 상태변수 모두를 측정할 수 없기 때문에 측정할 수 없는 상태변수들은 추정되거나 재구성되어야 한다. 또 다른 문제점들은 미분불가능한 쿨롱마찰력과 같은 비선형 성분, 중력에 의한 외란, 그리고 구동모터와 매니퓰레이터 사이에 존재하는 뒤틀림 스프링 효과이다. 제어기의 설계는 측정가능한 상태변수와 축소차수 관측기에 의하여 추정한 상태변수들을 궤환시키고 출력 쪽에 이산적분기를 첨가하여 구성하였다. 제어기의 궤환이득은 우선 최적제어이론에 의해 구하고, 만약 시스템 응답이 리미트싸이클을 가지면 혼성시스템에 대한 기술함수법을 적용해서 제어기의 이득을 재조정하여 리미트싸이클을 제거하였다.

• 천문학회지
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• 제36권3호
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• pp.177-187
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• 2003

Active galactic nuclei (AGNs) are distant, powerful sources of radiation over the entire electromagnetic spectrum, from radio waves to gamma-rays. There is much evidence that they are driven by gravitational accretion of stars, dust, and gas, onto central massive black holes (MBHs) imprisoning anywhere from $\~$1 to $\~$10,000 million solar masses; such objects may naturally form in the centers of galaxies during their normal dynamical evolution. A small fraction of AGNs, of the radio-loud type (RLAGNs), are somehow able to generate powerful synchrotron-emitting structures (cores, jets, lobes) with sizes ranging from pc to Mpc. A brief summary of AGN observations and theories is given, with an emphasis on RLAGNs. Preliminary results from the imaging of 10000 extragalactic radio sources observed in the MITVLA snapshot survey, and from a new analytic theory of the time-variable power output from Kerr black hole magnetospheres, are presented. To better understand the complex physical processes within the central engines of AGNs, it is important to confront the observations with theories, from the viewpoint of analyzing the time-variable behaviours of AGNs - which have been recorded over both 'short' human ($10^0-10^9\;s$) and 'long' cosmic ($10^{13} - 10^{17}\;s$) timescales. Some key ingredients of a basic mathematical formalism are outlined, which may help in building detailed Monte-Carlo models of evolving AGN populations; such numerical calculations should be potentially important tools for useful interpretation of the large amounts of statistical data now publicly available for both AGNs and RLAGNs.

• 천문학회보
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• 제46권1호
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• pp.51.2-51.2
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• 2021

Nuclear rings are sites of intense star formation at the center of barred spiral galaxies. A straightforward but unanswered question is what controls star formation rate (SFR) in nuclear rings. To understand how the ring SFR is related to mass inflow rate, gas content, and background gravitational field, we run a series of semi-global hydrodynamic simulations of nuclear rings, adopting the TIGRESS framework to handle radiative heating and cooling as well as star formation and supernova feedback. We find: 1) when the mass inflow rate is constant, star formation proceeds in a remarkably steady fashion, without showing any burst-quench behavior suggested in the literature; 2) the steady state SFR has a simple linear relationship with the inflow rate rather than the ring gas mass; 3) the midplane pressure balances the weight of the overlying gas and the SFR surface density is linearly correlated with the midplane pressure, consistent with the self-regulated star formation theory. We suggest that the ring SFR is controlled by the mass inflow rate in the first place, while the gas mass adjusts to the resulting feedback in the course of achieving the vertical dynamical equilibrium.

• 대한조선학회지
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• 제26권4호
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• pp.3-13
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• 1989

선박이 제한수로에서 임계속도로 항진하면 solitons라는 특이한 파가 발생하여 선속보다 빠른 속도로 앞으로 전파되어 나간다. 이로인하여 선박은 급격히 증가된 조파저항을 받게되며, 또한 심한 침하와 종경사가 발생하여 때로는 수로바닥에 좌초하기도 한다. 이 문제는 선형이론으로 설명할 수 없는 비선형형상으로, 본 논문에서는 포텐셜이론에 근거하여 세장선에 대한 Matched Asymptotic Expansion 기법을 적용하여 파는 Kadomtsev-Petviashvili 방정식으로 표현할 수 있음을 보였다. 이 방정식은 선수부의 soliton 발생과 전파를, 그리고 선미부의 3차원 파를 예측하여 실험에서 발견한 현상을 반영한다. 수치계산은 soliton 발생과정을 잘 보여주고 있으며, 실험치에 유사한 조파저항, 침하 및 종경사를 제공한다.

• 한국지구과학회지
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• 제37권1호
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• pp.62-77
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• 2016

초기의 판 구조론에서 지각 판은 연약권 위에 떠서 맨틀의 움직임에 따라 움직이는 수동적인 모습으로 그려졌고, 자연히 해령에서 발산되는 힘이나 암석권 하부의 맨틀 견인력(drag force)이 판을 움직이는 주된 원동력으로 묘사되었다. 하지만 최근 여러 연구들은 판의 이동을 일으키는 원동력이 맨틀의 대류보다는 섭입대에서 침강하는 판이 만드는 섭입판 인력(slab pull)이라고 보고 있다. 최근 학계는 무거운 해양판과 주변 연약권의 밀도 차이가 섭입판 인력의 핵심이라고 설명한다. 해양판의 높은 밀도는 중력에 의해 판이 해구에서 맨틀 속으로 가라앉는 원인이 되며, 이것이 판이 움직이는 가장 큰 원동력을 발생시키는 것이다. 이러한 연구 결과들을 바탕으로, 본 연구는 고등학교 지구과학 교과서의 관련 내용을 검토하고 최근 수십 년 간의 서술 경향을 분석하였다. 그 결과 5차 교육과정 이래로 지금까지 거의 대부분의 고등학교 교과서가 맨틀 대류를 판 이동의 주 원동력으로 서술하고 있다는 것을 확인하였으며, 이는 대학교 교재가 개정판을 통해 새로운 학설을 꾸준히 제시해온 것과 대조적인 모습이라 할 수 있다. 따라서 학생들에게 더욱 정확한 학술적 정보를 제공하기 위해 이와 같은 새로운 판 구조론 내용이 해당 교과서 관련 단원에 추가되어야 할 것이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권6호
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• pp.141-152
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• 2002

본 논문은 급경사의 강성사면에 인접한 역 T형 옹벽에 작용하는 상재하중에 의한 연직 토압분포에 관한 실험적 수치해석적 연구결과이다. 강성사면의 조도, 사면과 옹벽 사이의 거리, 중력수준을 변화시킨 원심모형실험을 실시하고 옹벽 뒷채움재에 토압계를 매설하여 연직토압을 측정하였다. 상재하중에 의한 연직토압 분포에 관한 실험 결과를 기존의 두가지의 한계평형 해석이론 및 수치해석 결과와 각각 비교 분석하였다. 정성교(1993, 1997)에 의하여 제시된 보완 사이로이론과 흙쐐기이론을 사용한 한계 평형 해석법을 사용하였으며 그 이론을 확장하여 옹벽 배면 뒷채움재에 작용하는 상재하중에 의한 연직토압분포에 대한 특별해를 구하였다. 수치해석에서는 쌍곡선모델의 흙의 구성관계식이 적용된 FLAC 프로그램을 사용하였다. 수치해석에 의한 토압분포 산정 결과 원심모형실험 결과와 대부분의 경우에서 서로 일치하는 반면에 흙쐐기이론에서는 사면과 옹벽의 거리가 가까운 경우에 한하여 비교적 일치하는 경향을 보였다.

• 천문학회지
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• 제35권4호
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• pp.159-174
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• 2002

Cosmological hydrodynamic simulations of large scale structure in the universe have shown that accretion shocks and merger shocks form due to flow motions associated with the gravitational collapse of nonlinear structures. Estimated speed and curvature radius of these shocks could be as large as a few 1000 km/s and several Mpc, respectively. According to the diffusive shock acceleration theory, populations of cosmic-ray particles can be injected and accelerated to very high energy by astrophysical shocks in tenuous plasmas. In order to explore the cosmic ray acceleration at the cosmic shocks, we have performed nonlinear numerical simulations of cosmic ray (CR) modified shocks with the newly developed CRASH (Cosmic Ray Amr SHock) numerical code. We adopted the Bohm diffusion model for CRs, based on the hypothesis that strong Alfven waves are self-generated by streaming CRs. The shock formation simulation includes a plasma-physics-based 'injection' model that transfers a small proportion of the thermal proton flux through the shock into low energy CRs for acceleration there. We found that, for strong accretion shocks, CRs can absorb most of shock kinetic energy and the accretion shock speed is reduced up to $20\%$, compared to pure gas dynamic shocks. For merger shocks with small Mach numbers, however, the energy transfer to CRs is only about $10-20\%$ with an associated CR particle fraction of $10^{-3}$. Nonlinear feedback due to the CR pressure is insignificant in the latter shocks. Although detailed results depend on models for the particle diffusion and injection, these calculations show that cosmic shocks in large scale structure could provide acceleration sites of extragalactic cosmic rays of the highest energy.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권7호
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• pp.701-708
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• 2011

기울어진 평판에서 발생하는 자연대류 열전달현상을 $R_{a_L}$ $1.69{\times}10^{11}$과 $7.23{\times}10^{12}$에 대하여 실험적으로 연구하였다. 유사성을 이용하여 열전달실험을 물질전달 실험으로 대체하였고 물질전달계로 전기도금계를 사용하였다. 평판의 기울기는 상향수평에서 하향수평까지 $10^{\circ}$씩 변화시켰다. 하향평판에서는 수직 벽면에 대한 자연대류 열전달 상관식에서 g 대신 g $cos{\theta}$로 대체함으로써 열전달계수를 구할 수 있다는 기존의 이론과 일치하는 결과를 얻었다. 상향평판의 경우 경계층이 벽면을 따라 발달되는 경우와 벽면으로부터 박리되는 2가지 영역으로 구분되는데 박리에 따른 열전달 증가를 확인하였다. 아울러 도금패턴을 이용하여 박리지점을 시각화하였고 박리지점에 대한 분석이 수행되었다.