• Structural Engineering and Mechanics
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• 제75권4호
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• pp.415-424
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• 2020

Recently, many structural damage detection (SDD) methods have been proposed to monitor the safety of structures. As an important modal parameter, mode shape has been widely used in SDD, and the difference of vectors was adopted based on sensitivity analysis and mode shapes in the existing studies. However, amplitudes of mode shapes in different measured points are relative values. Therefore, the difference of mode shapes will be influenced by their amplitudes, and the SDD results may be inaccurate. Focus on this deficiency, a multi-strategy SDD method is proposed based on the included angle of vectors and sparse regularization in this study. Firstly, inspired by modal assurance criterion (MAC), a relationship between mode shapes and changes in damage coefficients is established based on the included angle of vectors. Then, frequencies are introduced for multi-strategy SDD by a weighted coefficient. Meanwhile, sparse regularization is applied to improve the ill-posedness of the SDD problem. As a result, a novel convex optimization problem is proposed for effective SDD. To evaluate the effectiveness of the proposed method, numerical simulations in a planar truss and experimental studies in a six-story aluminum alloy frame in laboratory are conducted. The identified results indicate that the proposed method can effectively reduce the influence of noises, and it has good ability in locating structural damages and quantifying damage degrees.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제18권4호
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• pp.254-262
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• 2015

가동 물체형 점흡수식 반구형 파력발전장치의 수면하 형상에 대한 매개변수 연구를 수행하였다. 매개변수로는 반구의 반지름과 흘수를 사용하였고, 각 조건에 따른 반구의 상하운동응답을 분석하여 최적의 반지름과 흘수사이의 관계를 추정하였다. 또한 최대 파력 에너지를 추출하기 위해 PTO 시스템으로 인한 추가 감쇠 계수를 부유체의 방사 감쇠 계수와 동일하게 지정하였다. 부유체의 운동응답 스펙트럼과 추출 파워 스펙트럼을 입사파 스펙트럼 첨두 주파수의 변화에 따라 구하였다. 이를 통해, 가용 파 에너지 추출량의 첨두 주파수가 입사파 스펙트럼의 첨두 주파수보다 약 20% 클 때, 최대 파워 실효치를 갖는 것을 알 수 있었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제13권4호
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• pp.241-248
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• 2010

본 논문은 조류발전을 위하여 가장 보편적으로 사용되는 수직축 조류발전 터빈의 하나인 다리우스 터빈의 효율에 미치는 다양한 설계변수의 영향을 살펴보기 위하여 수행하였다. 날개 수, 코드 길이, 피치 및 캠버를 설계변수로 채택하였으며, 2차원 및 3차원 비정상 난류유동해석을 위하여 FLUENT의 RANS방정식과 k-e 난류모델을, 격자계 모델링을 위하여 GAMBIT을 이용하였다. 기본적인 수치해석방법은 정현주 등(2009)을 참조하였다. 설계변수 변경에 따른 방대한 계산 량을 감안하여 수치해석의 신뢰도가 허락하는 범위에서 대부분 2차원 해석으로 결과를 도출하였다. 본 연구에서 제시한 설계변수의 최적화를 통하여 기준모형보다 월등한 성능을 보이는 고효율 수직축 터빈 모델을 제시할 수 있었다.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권8호
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• pp.854-859
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• 2017

기지국(Base Station)에서 인기있는 콘텐츠(비디오)를 캐싱하는 것은 전송 대기 시간을 줄일 수 있는 효율적인 방법이다. 본 논문에서는 콘텐츠 제공자(CP)가 캐싱 절차에 참여하도록 동기를 부여하기 위해 무선 네트워크에서의 사전 인센티브 캐시 메커니즘을 제안한다. 하나 이상의 Infrastructure Provider(InP)와 많은 CP로 구성되어 있는 시스템에서, InP는 InP의 기지국에서 캐시하는 파일 수를 결정하기 위해 CP가 경쟁하는 동안 수익을 극대화할 수 있도록 CP에 청구되는 가격을 정의하는 것을 목표로 한다. 또한 InP와 CP는 Stackelberg 게임이론 내에서 각각 선도자와 추종자로 정의된다. Backward Induction을 기반으로, 각 CP가 각 기지국에서 임대한 캐시 공간의 양을 정확하게 측정한 후, 최적화 문제를 해결함으로써 InP가 각 CP를 임대하는 가격을 계산한다. 이것은 비 균일 가격 체계를 고려한 점에서 기존 연구와 차이가 있다. 수치 결과는 제안 된 방법을 통해 InP의 이익이 균일 가격 책정보다 높다는 것을 보여준다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.31-40
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• 2009

콜센터는 회사와 고객들을 연결하는 주요 접속점이 되고 있다. 최근 계속해서 진보하는 통신 기술로 인해 콜센터의 수나 규모도 극적으로 성장하고 있다. 총 운영비의 많은 부분을 차지하는 인건비를 미루어 볼 때 효율적인 상담원 배치 계획은 콜센터의 경제적이고 성공적인 경영을 좌우한다. 그러므로 상담원의 수를 효과적으로 결정하는 것이 무엇보다 중요하다. 이러한 의미에서 콜센터 운영 및 관리는 큐잉 이론을 이용하는 수리적 최적화 문제로 모델링 할 수 있다. 본 논문에서는 대기 중 중도포기를 하는 두 종류의 고객을 가지며 두 대기 큐들의 용량이 유한인 N-설계 콜센터의 근사적 분석을 상태분할 방법을 이용해 다루기로 한다. 콜센터의 성능 측도에 대한 시스템 파라미터들의 영향을 알아보기 위해 수치계산 예를 보여준다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제18B권5호
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• pp.271-278
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• 2011

최근 급증하는 기상이변 및 기후온난화 현상은 풍수로 인한 피해를 더욱 가속시키고 있어 풍수해 발생가능성을 미리 예측하여 선제적으로 대응할 방안 마련이 필요하다. 재난 재해의 위험성 분석은 주로 확률 통계기법에 기반한 수식모델 연구가 주류를 이루고 있고 소방방재청 국립방재연구소에서 구축한 태풍위원회 재해정보시스템(TCDIS: Typhoon Committee Disaster Information System) 또한 지역별 풍수해 위험성 분석에 확률모델을 활용하고 있다. 본 논문에서는 경험적 패턴인식에 탁월한 성능을 가진 신경망 알고리즘을 활용하여 개발한 풍수해 예측모델을 소개하고 이 모델과 TCDIS의 KDF 확률밀도함수를 이용한 풍수해 예측모델의 성능 비교 결과를 제시하여 기존 TCDIS의 위험성 분석기능에 신경망 모델을 적용함으로써 시스템의 강건성과 예측 정확도 향상이 가능함을 보이고자 한다.

• 응용통계연구
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• 제18권2호
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• pp.421-434
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• 2005

기계학습은 패턴분류의 한 도구로써 광범위하게 연구되고 있다. 기계학습 방법들 중에서 서포트 벡터 기계(Support Vector Machines)는 많은 분야에서 연구되어지는 것으로 이진 패턴 분류문제에서 고차원의 특징공간에서 두 집합들 사이에 가장 큰 분리를 제공하는 최대 여유도(margin)를 가지는 분리 초평면을 찾는 것이다. 최대 여유도의 분리의 개념에 기초하여 Mangasarian(1968)은 다중-표면 방법(multi-surface method)을 제안하였고, 1980년대에 목적 계획법을 이용한 방법들이 광범위하게 개발되었다. 본 논문에서는 다목적 계획법과 목적 계획법을 이용한 수리계획법인 서포트 벡터 기계의 두가지 방법들을 제안하고 수치 예제들을 통하여 효용성에 대하여 논의하고자 한다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제15권4호통권65호
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• pp.341-358
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• 2003

본 논문에서는 강교의 실용적인 생애주기비용 (LCC) 최적설계를 위한 일반화된 정식화와 LCC 설계시스템 모델을 제안하였다. 강교 최적설계를 위한 LCC는 초기비용, 직접 복구 (rehabilitation) 비용과 인적 혹은 물적 손실비용의 직접비용, 도로이용자비용, 그리고 사회-경제 손실비용을 포함한 간접비용의 현재가치의 합으로 정식화하였다. 특히 본 논문에서는 교량이 속해 있는 도로의 네트워크를 고려한 도로이용자비용과 사회-경제 손실비용 산정을 위한 새로운 모델을 제안하였다. 본 연구에서 제안된 LCC 정식화 모델은 실제 강박스 거더교와 강상판형교의 LCC 최적설계 문제에 적용하였고, 다양한 경우에 대한 LCC의 효율성에 대해 비교 고찰하였다. LCC를 고려한 강교량의 최적설계는 설계시방서에 기초한 설계방법뿐만 아니라 초기비용 절감을 위한 최적설계 방법과 비교할 때 더욱 합리적이고, 경제적이며, 안전한 설계를 유도할 수 있으리라 판단된다.

• 대한조선학회논문집
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• 제54권1호
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• pp.18-25
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• 2017

This study deals with numerically comparing performance according to rudder shape called 'Twisted rudder and Wavy twisted rudder'. In comparison with conventional rudder, rudder with wavy shape has showed a better performance at high angles of attack($30^{\circ}{\sim}40^{\circ}$) due to delaying stall. But most of study concerned with wavy shape had been performed in uniform flow condition. In order to identify the characteristics behind a rotating propeller, the present study numerically carries out an analysis of resistance and self-propulsion for KCS with twisted rudder and wavy twisted rudder. The turbulence closure model, Realizable $k-{\epsilon}$, is employed to simulate three-dimensional unsteady incompressible viscous turbulent and separation flow around the rudder. The simulation of self-propulsion analysis is performed in two step, because of finding optimization case of wavy shape. The first step presents there are little difference between twisted rudder and case of H_0.65 wavy twisted rudder in delivered power. So two kind of rudders are employed from first step to compare lift-to-drag ratio and torque at high angles of attack. Consequently, the wavy twisted rudder is presented as a possible way of delaying stall, allowing a rudder to have a better performance containing superior lift-to-drag ratio and torque than twisted rudder at high angles of attack. Also, as we indicate the flow visualization, check the quantity of separation flow around the rudder.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.281-291
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• 2002

본 연구에서는 직사각형 단면을 갖는 프리스트레스 철근콘크리트보(PRC)의 최소경비설계를 수행하였다. 목적함수로서 건설경비는 콘크리트 경비, 긴장재 경비, 철근 경비 그리고 거푸집 경비를 포함하였으며 이를 최소화하였다. 설계제약조건으로는 시방서상의 최대처짐제약, 휨 및 전단강도제약, 연성제약 그리고 설계변수에 대한 상·하한 제약을 고려하였다. 쿤-터커 필요조건을 이용하여 최적성 규준을 설계변수의 항으로 명시적으로 유도하였으며, 이때 설계변수로는 보의 유효깊이, 긴장재의 최대편심거리 그리고 철근비로 취하였고, 긴장재의 형상은 2차 포물선함수로 가정하였다. 또한 본 연구에서는 요소별로 변화하는 단면을 갖는 경우와 전경간에 걸쳐 일정한 단면을 갖는 경우에 대하여 고려하였고, 긴장재의 경간별 최대편심을 설계변수화 하였다. 그리고 수치예를 들어 개발된 기법의 적용성과 효율성을 보였다.