• 제목/요약/키워드: square root velocity function

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Classification of algae in watersheds using elastic shape

  • Tae-Young Heo;Jaehoon Kim;Min Ho Cho
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제31권3호
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    • pp.309-322
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    • 2024
  • Identifying algae in water is important for managing algal blooms which have great impact on drinking water supply systems. There have been various microscopic approaches developed for algae classification. Many of them are based on the morphological features of algae. However, there have seldom been mathematical frameworks for comparing the shape of algae, represented as a planar continuous curve obtained from an image. In this work, we describe a recent framework for computing shape distance between two different algae based on the elastic metric and a novel functional representation called the square root velocity function (SRVF). We further introduce statistical procedures for multiple shapes of algae including computing the sample mean, the sample covariance, and performing the principal component analysis (PCA). Based on the shape distance, we classify six algal species in watersheds experiencing algal blooms, including three cyanobacteria (Microcystis, Oscillatoria, and Anabaena), two diatoms (Fragilaria and Synedra), and one green algae (Pediastrum). We provide and compare the classification performance of various distance-based and model-based methods. We additionally compare elastic shape distance to non-elastic distance using the nearest neighbor classifiers.

강판의 진동모드를 고려한 방사음 예측에 관한 연구 (Effect of the Vibration Modes on the Radiation Sound for Plate)

  • 김창남;변용수;김정만;김의간
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제30권1호
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    • pp.73-80
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    • 2006
  • In order to compute the radiated sound from a vibrating structure, the Rayleigh's integral equation has to be derived from the Helmholtz equation using Green's function. Generally, the surface velocity in the Rayleigh's integral equation uses the root mean square(rms) velocity. The calculation value is too large, because it's not considered cancelation. On the other hand. using the complex velocity, the sound pressure is calculated too small, because it considers that sound is perfectly canceled out. Therefore, this thesis proposes a correction factor(CF) which considers vibration modes and the method by which to calculate the radiating sound pressure. The theoretical results are compared with the experimental values, and the proposed method can be verified with confluence.

고해상도 속도스펙트럼과 전역탐색법을 이용한 자동속도분석 (Automatic velocity analysis using bootstrapped differential semblance and global search methods)

  • 최형욱;변중무;설순지
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제13권1호
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    • pp.31-39
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    • 2010
  • 자동속도분석의 목적은 대용량 탄성파탐사자료로부터 정확한 속도를 효율적으로 추출하는 것이다. 본 연구에서는 bootstrapped differential semblance (BDS) 방법과 몬테카를로 역산법을 이용하여 효율적인 자동속도분석 알고리듬을 개발하였다. 자동속도분석을 통해 보다 정확한 결과를 계산하기 위하여 우리가 개발된 알고리듬에서는 일반적인 셈블런스보다 높은 속도해상도를 제공하는 BDS를 일관성 측정법으로 사용한다. 게다가, 개발된 자동속도분석 알고리듬의 처리시간을 줄이고, 효율성을 증가시키기 위해 조건적으로 초기속도모델을 결정하는 단계를 추가하였다. 그리고 잘못된 피크값을 피킹하는 문제를 방지하기 위해서 새로운 RMS 속도제약조건을 선택적으로 사용하였다. 개발된 자동속도분석 모듈의 성능을 시험하기 위해서 합성탄성파탐사자료와 동해에서 취득한 현장자료에 개발된 모듈을 적용하였다. 본 연구에서 개발원 알고리듬을 통해 얻은 속도결과를 적용하여 안든 중합단면들은 일관된 반사이벤트들과 NMO보정 결과의 질이 향상된 것을 보여준다. 더욱이, 개발원 알고리듬은 구간속도제약조건을 확인하면서 구간속도를 먼저 구하고 이를 이용하여 RMS 속도를 계산하기 예문에, 지질학적으로 타당한 구간속도를 구할 수 있다. 또한, 구간속도의 경계등이 중합단면도에서 나타나는 반사이벤트들과 잘 부합된다.

객관적 분석을 통한 속도 유선함수(streamfunction) 산출 II: 최소자승 회귀분석법의 응용 (Objective Estimation of Velocity Streamfunction Field with Discretely Sampled Oceanic Data 11: with Application of Least-square Regression Analysis)

  • 조광우
    • 한국환경과학회지
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    • 제6권5호
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    • pp.541-550
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    • 1997
  • 해양의 몇몇 정점에서 관측된 유속자료로부터 속도 유선함수를 최소자승 회귀분석법을 응용하여 산출하였다. 유선함수는 삼각함수의 합으로 표현되며 이들 함수의 상수들은 2차원 유속장의 비발산 부분을 최소화하여 구하였다. 위의 방법은 기존의 방법들이 요구하는 관측치의 보강이 필요치 않으며 관측 및 흐름장의 발산에 기인하는 오차를 계산할 수 있는 장점이 있다. 연안역의 복잡한 해안경계 문제를 쉽게 표현하기 위하여 연안을 경계로 하는 곡선직교좌표를 도입하여 유선함수를 구하였다. 텍사스-루이지아나 대륙붕 순환 및 수송 연구(LATEX)를 위하여 31개 정점에서 관측된 해류계자료를 이용 텍사스-루이지아나 대륙붕상의 속도유선함수를 성공적으로 산출하였다. 위의 해역에서 유선함수 산출오차는 비교적 적게 나타나 유선함수가 표층 유속장을 잘 나타냄을 알 수 있다.

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바퀴 슬립과 잠김 방지 제어를 고려한 차량의 종렬 브레이크 제어 (Vehicle Longitudinal Brake Control with Wheel Slip and Antilock Control)

  • 양홍;최용호;정길도
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.502-509
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    • 2005
  • In this paper, a 4-wheel vehicle model including the effects of tire slip was considered, along with variable parameter sliding control, in order to improve the performance of the vehicle longitudinal response. The variable sliding parameter is made to be proportional to the square root of the pressure derivative at the wheel, in order to compensate for large pressure changes in the brake cylinder. A typical tire force-relative slip curve for dry road conditions was used to generate an analytical tire force-relative slip function, and an antilock sliding control process based on the analytical tire force-relative slip function was used. A retrofitted brake system, with the pushrod force as the end control parameter, was employed, and an average decay function was used to suppress the simulation oscillations. The simulation results indicate that the velocity and spacing errors were slightly larger than those obtained when the wheel slip effect was not considered, that the spacing errors of the lead and follower were insensitive to the adhesion coefficient up to the critical wheel slip value, and that the limit for the antilock control under non-constant adhesion road conditions was determined by the minimum value of the equivalent adhesion coefficient.

Variable Parameter Sliding Controller Design for Vehicle Brake with Wheel Slip

  • Liang, Hong;Chong, Kil-To
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제20권11호
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    • pp.1801-1812
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    • 2006
  • In this paper, a 4-wheel vehicle model including the effects of tire slip was considered, along with variable parameter sliding control, pushrod force as the end control parameter, and an antilock sliding control, in order to improve the performance of the vehicle longitudinal response. The variable sliding parameter is made to be proportional to the square root of the pressure derivative at the wheel, in order to compensate for large pressure changes in the brake cylinder. A typical tire force-relative slip curve for dry road conditions was used to generate an analytical tire force-relative slip function, and an antilock sliding control process based on the analytical tire force-relative slip function was used. A retrofitted brake system, with the pushrod force as the end control parameter, was employed, and an average decay function was used to suppress the simulation oscillations. Simulation results indicate that the velocity and spacing errors were slightly larger than the results that without considering wheel slip effect, the spacing errors of the lead and follower were insensitive to the adhesion coefficient up to the critical wheel slip value, and the limit for the antilock control on non-constant adhesion road condition was determined by the minimum of the equivalent adhesion coefficient.

관측기를 이용한 위치제어 유압 서어보 시스템의 과도응답 특성 개선 (I) (Improvement of Transient Response Charateristics of a Position Control Hydraulic Servosystem Using Observer (I))

  • 이교일;조승호
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권5호
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    • pp.781-788
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    • 1987
  • 본 연구에서는 제어대상으로 설정된 유압서어보 시스템은 비선형 시스템이므 로, 실제로 측정한 상태변수와 관측기에서 추정한 상태변수를 비교하여 이들이 서로 일치하는 것을 보임으로써 관측기에서 추정한 다른 상태변수들에 대한 신뢰도를 높일 수 있다. 따라서 본논문에서는 전차수 관측기를 사용한 경우에 대하여 고찰한다.

와이어 전극과 평행판에서 발생되는 이온풍 특성 연구 (A Study on an Ion Wind Created by a Wire Electrode and Parallel Plates Assembly)

  • 안영철;황필재;이재근
    • 설비공학논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.318-323
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    • 2004
  • When a strong electric field is applied between a sharply curved electrode and a blunt surface, the corona may result in a gas movement in the electrode gap which is directed toward the blunt surface. That is called the corona wind. It enhances heat and mass transfer between the surface and the surrounding gas. Moreover such enhancement causes no noise or vibration, which can be applied in complex, isolated geometries, and allows simple control of surface temperatures. This paper examines the relationship between the corona wind and the relative humidity. The facility consists of high voltage power supply thin tungsten wire, plate electrode, multimeter, microammeter and flow meter. Gas velocity is a linear function of voltage, relative humidity and is proportional to the square root of the current. The maximum velocities for the positive and negative corona discharge are 1.9 m/s (2.74 CMM/m), 1.5 m/s(2.15 CMM/m), respectively.

발파진동 및 발파소음의 측정 및 자료처리 (Measurements and Data Processing for Blast Vibrations and Air-blasts)

  • 최병희;류창하
    • 화약ㆍ발파
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    • 제33권3호
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    • pp.29-50
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    • 2015
  • 측정된 지반진동의 최대입자속도 자료에 대한 통계분석을 통해 환산거리 개념에 기초한 안전발파 설계조건식을 구할 수 있다. 국내에서 널리 사용되는 환산거리에는 자승근 환산거리(SRSD)와 삼승근 환산거리(CRSD)의 두 가지가 있다. 하지만 SRSD와는 대조적으로, CRSD의 장약량 함수는 두 회귀식의 유사한 적합도에도 불구하고 두 함수의 교점을 지나면 기하급수적으로 증가하게 된다. 따라서 CRSD의 지나치게 많은 장약량으로 인해 발생할 지도 모를 구조물의 피해를 방지하기 위해 본 논문에서는 CRSD는 어떤 특정한 거리 이내에서만 사용하도록 제한한다. 한편, 진동의 주파수 스펙트럼에 대한 충분한 고려도 없이 PPV로부터 진동레벨(vibration level; VL)을 예측하거나 환산거리에 따라 VL을 추정하려는 시도들이 있다. 이 시도들은 발파공사 과정에서 소음진동관리법을 충족시키려는 목적으로 이루어지는 것으로 보인다. 소음진동관리법은 생활소음과 생활진동을 주로 취급하고 있다. 그러나 원칙적으로 전체 주파수 스펙트럼 상에서는 속도나 가속도 피크치 사이에는 아무런 상관관계도 존재할 수 없다. 따라서 이러한 상관관계나 추정식의 유도작업은 반드시 동일하거나 매우 유사한 주파수 스펙트럼을 지니는 파동들에 한해서 수행되어야 한다. 끝으로, 구조물의 손상은 PPV 수준과 관련이 있는 것으로 알려져 있으므로 구조물에 대한 지반진동 규제기준에서는 주파수대역별 PPV를 사용하는 것이 바람직하다고 본다.

벽온도분포가 정현파인 원관에서 왕복유동에 의한 열전달 해석 (Heat Transfer by an Oscillating Flow in a Circular Pipe with Sinusoidal Wall Temperature Distributions)

  • 이대영;박상진;노승탁
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권12호
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    • pp.3208-3216
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    • 1993
  • Heat transfer characteristics of the laminar oscillating flow in a circular pipe have been studied under the condition that the wall temperature of the pipe is distributed sinusoidally with the axial direction. The axial velocity was assumed to be uniform in radial direction and the temperature field was analyzed by means of the perturbation method. The results show that the difference between wall and section-time-averaged fluid temperature increases as the oscillating frequency increases and eventually converges to a constant value which is determined by the ratio of swept distance to the characteristic length of wall temperature distribution. Also it is shown that the dominant variable in the heat transfer process when swept distance ratio is greater than 1 is not thermal Womersley number(F) but thermal Womersley number multiplied by the square root of swept distance ratio. The variation of the time-averaged Nusselt number is obtained as a function of F. The results indicate that Nusselt number is proportional to $F_{\epsilon}^{1/2}$ when both of F and .epsilon. are much greater than 1.