• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제21권3E호
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• pp.105-111
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• 2002

The parabolic equation technique provides an excellent model to describe the wave phenomena when there exists a predominant direction of propagation. The model handles the square root wave number operator in paraxial direction. Realization of the pseudo-differential square root operator is the essential part of the parabolic equation method for its numerical accuracy. The wide-angled approximation of the operator is made based on the Pade series expansion, where the branch line rotation scheme can be combined with the original Pade approximation to stabilize its computational performance for complex modes. The Galerkin integration has been employed to discretize the depth-dependent operator. The benchmark tests involving the half-infinite space, the range independent and dependent environment will validate the implemented numerical model.

• 한국해안해양공학회지
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• 제2권3호
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• pp.134-142
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• 1990

천해파랑의 변형을 추정하기 위한 광각 포물형 근사식이 제시되었다. 완경사 파랑식으로부터 분리행별법을 사용하여 유도된 포물형 근사식은 기존에 비해 일반화된 형태를 취하고 있다. 유한차분법에 의한 수치모델을 제시한 후 모델의 검증을 위해 원형천퇴 및 타원형천퇴의 수리모형 실험결과와 비교하였다. 수치결과는 거의 모든 점에서 실측치에 잘 부합되었고, 특히 회절현상이 뚜렷이 나타나는 천퇴 뒤편의 파랑특성을 잘 재현해 주었다.

• 한국음향학회지
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• 제25권5호
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• pp.229-238
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• 2006

본 논문에서는 수치 영역의 포물선 지배 방정식의 근사 차수와 수치 영역 경계의 비국소적 경계 조건의 근사 차수가 서로 다를 때 음파 해에 미치는 영향을 해석적으로 보였다. 우선 평면파 분석법을 이용해 비국소적 경계 조건을 반 무한 매질 영역으로 변환했다. 그리고 실제 수치 영역과 반 무한 매질 영역의 경계에서 해석적 반사 오차를 유도했다. 지배 방정식과 비국소적 경계 조건의 해석적 오차가 간단한 대수 식으로 표현 가능한 경우에 대해서는 대수적인 오차식을 유도하고 그 경향을 고찰했다. 지배 방정식이 일반적인 고차 포물선 방정식일 때는 대수적인 오차 식은 보다 복잡하게 표현되며 수치적 방법을 이용해 그 특성을 고찰했다. 최종적으로 지배 방정식의 차수에 따른 비국소적 경계 조건의 정밀도를 유도하고 해석적 반사 오차의 전반적인 특성에 대해 논의했다. 본 연구의 핵심 공헌은 포물선 방정식과 비국소적 경계 조건의 근사 차수가 다를 때 해석적 오차 추정 방법과 사용한계를 제시했다는데 있다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.138-143
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• 2001

Based on mild slope equation and parabolic approximation the forward diffraction of monochromatic waves by a straight breakwater are studied numerically. The characteristics and effects of stem wave along breakwater and the relations between the stem wave and incident wave angle are discussed.

• 한국수학교육학회지시리즈B:순수및응용수학
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• 제13권1호
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• pp.19-38
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• 2006

We analyze the spectral collocation approximation for a parabolic partial integrodifferential equations(PIDE) with a weakly singular kernel. The space discretization is based on the spectral collocation method and the time discretization is based on Crank-Nicolson scheme with a graded mesh. We obtain the stability and second order convergence result for fully discrete scheme.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제22권1_2호
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• pp.223-235
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• 2006

By applying the Landau-type transformation, we transform a Stefan problem with nonlinear free boundary condition into a system consisting of a parabolic equation and the ordinary differential equations. Fully discrete finite element method is developed to approximate the solution of a system of a parabolic equation and the ordinary differential equations. We derive optimal orders of convergence of fully discrete approximations in $L_2,\;H^1$ and $H^2$ normed spaces.

• 한국음향학회지
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• 제36권1호
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• pp.1-11
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• 2017

본 연구에서는 두 변수 유리함수 근사법에 기반한 3차원 음향 포물선 방정식의 제곱근 연산자의 새로운 근사식을 제안한다. 이 근사식은 기존의 제곱근 연산자에 대한 근사 연구와 비교해서 두 가지의 장점을 가진다. 첫 번째는 광대역 각도 능력이다. 제안된 식은 방위각 $45^{\circ}$에서 3차원 음향 포물선 방정식의 거리 축으로부터 $62^{\circ}$까지 넓은 각도에 대해 정확도를 가지는데, 이 값은 기존에 연구된 3차원 음향 포물선 방정식 알고리즘의 각도 한계의 약 세 배이다. 두 번째로는 본 근사식의 분모는 수심과 횡 거리에 대한 연산자의 곱으로 표현된다는 점이다. 이러한 분할 형태는 3차원 포물선 방정식을 손쉽게 삼중대각행렬 방정식으로 변환할 수 있다는 점에서 수치해석에서 선호된다. 제안된 식의 성능을 검증하기 위해 위상 오차분석을 통해 타 근사법과의 비교 연구가 수행되었고, 제안된 방법은 가장 우수한 성능을 보였다.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제28권3_4호
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• pp.953-966
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• 2010

In this paper, we develop discontinuous Galerkin methods with penalty terms, namaly symmetric interior penalty Galerkin methods to solve nonlinear parabolic equations. By introducing an appropriate projection of u onto finite element spaces, we prove the optimal convergence of the fully discrete discontinuous Galerkin approximations in ${\ell}^2(L^2)$ normed space.

• 한국해안해양공학회지
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• 제14권3호
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• pp.240-246
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• 2002

타원형 천퇴해역에 대한 규칙파 및 일방향 불규칙파의 전파변형에 대한 수리모형실험을 수행하였다. 수리모형실험은 비쇄파조건의 규칙파와 천퇴의 정상부에서 부분쇄파가 발생하는 일방향 불규칙파를 대상으로 수행되었다. 수리모형실험 조건에 대해 포물형근사식을 적용한 수치해석을 수행하여 실험결과와 비교하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권6호
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• pp.1481-1486
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• 2013

In this paper, a new two dimensional (2D) analytical model of a Dual Material Gate tunnel field effect transistor (DMG TFET) is presented. The parabolic approximation technique is used to solve the 2-D Poisson equation with suitable boundary conditions. The simple and accurate analytical expressions for surface potential and electric field are derived. The electric field distribution can be used to calculate the tunneling generation rate and numerically extract tunneling current. The results show a significant improvement of on-current and reduction in short channel effects. Effectiveness of the proposed method has been confirmed by comparing the analytical results with the TCAD simulation results.