• 제목/요약/키워드: structural inversion

검색결과 109건 처리시간 0.025초

전기비저항과 주시 토모그래피 탐사자료의 복합역산 (Joint Inversion of DC Resistivity and Travel Time Tomography Data)

  • 김정호;이명종;박권규;조창수
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지구물리탐사학회 2007년도 공동학술대회 논문집
    • /
    • pp.58-63
    • /
    • 2007
  • We developed a new algorithm for jointly inverting dc resistivity and seismic travel time tomography data based on the multiple constraints: (1) structural similarity based on cross-gradient, (2) correlation between two different material properties, and (3) a priori information on the material property distribution. Through the numerical experiments of surface dc resistivity and seismic refraction surveys, the performance of the proposed algorithm was demonstrated and the effects of different regularizations were analyzed.

  • PDF

층상 반무한 지반의 물성치 추정을 위한 마르코프 연쇄 몬테카를로 모사 기법 (Markov Chain Monte Carlo Simulation to Estimate Material Properties of a Layered Half-space)

  • 이진호;;이세혁
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제36권3호
    • /
    • pp.203-211
    • /
    • 2023
  • 층상 반무한체에서의 확률론적 완전파형역산을 위한 Markov chain Monte Carlo (MCMC) 모사 기법을 정식화한다. Thin-layer method를 사용하여 조화 수직 하중이 작용하는 층상 반무한체의 지표면에서 추정된 동적 응답과 관측 데이터와의 차이 및 모델 변수의 사전 정보와의 차이를 최소화하도록 목적함수와 모델 변수의 사후 확률밀도함수를 정의한다. 목적함수의 기울기에 기반하여 MCMC 표본을 제안하기 위한 분포함수와 이를 수락 또는 거절할지 결정하는 수락함수를 결정한다. 기본 진동모드 뿐만이 아니라 고차 진동모드가 우세한 경우를 포함하여 다양한 층상 반무한체의 전단파 속도 추정에 제안된 MCMC 모사 기법을 적용하고 그 정확성을 검증한다. 제안된 확률론적 완전파형역산을 위한 MCMC 모사 기법은 층상 반무한체의 전단파 속도와 같은 재료 특성의 확률적 특성을 추정하는 데 적합함을 확인할 수 있다.

천부 탄성파 굴절법 자료의 수평 분해능 최대화 연구 (Maximising the lateral resolution of near-surface seismic refraction methods)

  • Palmer, Derecke
    • 지구물리와물리탐사
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.85-98
    • /
    • 2009
  • 굴절법 토모그래피를 구현하는 대부분의 컴퓨터 프로그램은 타우-피 역산 알고리즘을 이용하여 초기 모델을 생성한다. 타우-피 역산 알고리즘은 지층의 수직 분해능에 초점을 맞추기 때문에 전단 영역의 존재를 지시하는 탄성파 속도의 감소와 같은 수평적인 변화를 탐지하는데 실패하는 경우가 자주 발생한다. 본 연구에서는 타우-피 역산 알고리즘이 50미터 혹은 10개 측점 너비의 주요 전단 영역을 탐지하거나 정의하는데 실패하는 사례를 보여준다. 그럼에도 불구하고 대다수의 굴절법 토모그래피 프로그램들이 각 지층의 수직 속도 구배로 탄성파 속도를 매개화한다. 이와는 달리, 일반상반성방법(Generalized Reciprocal Method; GRM) 역산 알고리즘은 개별 지층의 수평 분해능을 강조한다. 본 연구에서는 GRM 역산 알고리즘을 이용하여 50미터 폭의 전단 영역을 성공적으로 탐지하고 정의하는 사례를 보여준다. 전단 영역의 존재는 2차원 선두파 진폭분석과 이후의 3차원 굴절법 탐사의 일환으로 수행된 몇 개의 근거리 직교 탄성파 탐사에 의해 확인된다. 또한. 송신원 기록 진폭분석 결과는 풍화대에서 수직 속도 구배보다는 속도역전이 발생하는 것을 보여준다. 결론적으로 말하면, 모든 탄성파 굴절법 탐사가 실용적으로 정확한 심도추정 결과를 제공하는 것을 목적으로 하면서도 개별 지층의 수평 분해능을 강조하는 기법들이 지질환경공학적인 응용에 더 유용한 결과를 생성한다는 것이다. 향상된 수평 분해능의 장점은 구조적 특징이 탄성파 속도의 변화 크기로부터 인식될 수 있는 2차원 트래버스(tracverse)로 얻어질 수 있다. 또한, 3차원 탐사로부터 얻어진 공간 패턴은 탄성파 속도에서는 고유한 변화나 징후를 보이지 않는 단층과 같은 구조적 특징의 인식을 가능하게 한다.

성긴 일반 감쇠행렬을 포함하는 구조물에 대한 효율적인 주파수 응답 계산 방법 (An efficient method for computation of receptances of structural systems with sparse, non-proportional damping matrix)

  • 박종혁;홍성욱
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제12권7호
    • /
    • pp.99-106
    • /
    • 1995
  • Frequency response functions are of great use in dynamic analysis of structural systems. The present paper proposes an efficient method for computation of the frequency rewponse functions of linear structural dynamic models with a sparse, non-proportional damping matrix. An exact condensation procedure is proposed which enables the present method to condense the matrices without resulting in any errors. Also, an iterative scheme is proposed to be able to avoid matrix inversion in computing frequency response matrix. The proposed method is illustrated through a numerical example.

  • PDF

The mixed finite element for quasi-static and dynamic analysis of viscoelastic circular beams

  • Kadioglu, Fethi;Akoz, A. Yalcin
    • Structural Engineering and Mechanics
    • /
    • 제15권6호
    • /
    • pp.735-752
    • /
    • 2003
  • The quasi-static and dynamic responses of a linear viscoelastic circular beam on Winkler foundation are studied numerically by using the mixed finite element method in transformed Laplace-Carson space. This element VCR12 has 12 independent variables. The solution is obtained in transformed space and Schapery, Dubner, Durbin and Maximum Degree of Precision (MDOP) transform techniques are employed for numerical inversion. The performance of the method is presented by several quasi-static and dynamic example problems.

A novel PSO-based algorithm for structural damage detection using Bayesian multi-sample objective function

  • Chen, Ze-peng;Yu, Ling
    • Structural Engineering and Mechanics
    • /
    • 제63권6호
    • /
    • pp.825-835
    • /
    • 2017
  • Significant improvements to methodologies on structural damage detection (SDD) have emerged in recent years. However, many methods are related to inversion computation which is prone to be ill-posed or ill-conditioning, leading to low-computing efficiency or inaccurate results. To explore a more accurate solution with satisfactory efficiency, a PSO-INM algorithm, combining particle swarm optimization (PSO) algorithm and an improved Nelder-Mead method (INM), is proposed to solve multi-sample objective function defined based on Bayesian inference in this study. The PSO-based algorithm, as a heuristic algorithm, is reliable to explore solution to SDD problem converted into a constrained optimization problem in mathematics. And the multi-sample objective function provides a stable pattern under different level of noise. Advantages of multi-sample objective function and its superior over traditional objective function are studied. Numerical simulation results of a two-storey frame structure show that the proposed method is sensitive to multi-damage cases. For further confirming accuracy of the proposed method, the ASCE 4-storey benchmark frame structure subjected to single and multiple damage cases is employed. Different kinds of modal identification methods are utilized to extract structural modal data from noise-contaminating acceleration responses. The illustrated results show that the proposed method is efficient to exact locations and extents of induced damages in structures.

염색체 구조적 이상을 가진 산모의 재조합에 의한 태아의 비정상 핵형분석결과의 증례보고 (The Recurrent Pregnancy Loss Associated with a Female Carrier of a Structural Chromosome Rearrangement)

  • 이수민;고상희;조수경;박소현;문수진;이동숙;김기철;황도영
    • Journal of Genetic Medicine
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.156-159
    • /
    • 2010
  • 염색체의 역위는 균형재배열을 나타내는 구조적 이상 중 하나로 대부분 정상표현형을 나타낸다. 그러나 생식 세포의 감수 분열 단계에서 역위 고리를 만들어 염색체의 결실 또는 중복을 보이는 재조합 염색체가 형성되면 자녀에게 비정상 표현형이 나타나게 된다. 본 증례는 균형전좌를 가진 산모와 그 태아에 대한 정확한 핵형분석을 위해 세포유전학적인 방법과 분자유전학적인 방법을 함께 이용한 증례 보고이다. Trypsin과 Giemsa를 이용한 GTG 분염법의 결과에서 태아는 산모와는 다른 형태의 구조적 이상이 나타났으며, 정확한 분석을 위해 MLPA와 FISH를 시행하였다. 그 결과역위를 보인 9번 염색체 단완 말단 부위의 부분 소실과 13번 염색체에서는 장완 말단 부위의 부분 증폭이 확인되었다. 이는 생식세포의 감수분열시 상동염색체 사이의 교차에 의한 결과로써 드문 재조합 염색체로 판단된다. 따라서 이 태아의 최종 염색체 분석 결과는 46,XY,rec(9)t(9;13)(p22;q32)inv(9)(p12q13)mat로 보고 하였다. 세포유전학적인 방법을 기초로 한 FISH 또는 MLPA 등과 같은 분자유전학적 방법의 적극적인 이용은 복잡한 염색체 이상을 보이는 핵형 분석에 있어서 유용하고 효과적인 방법이라 하겠다.

제5 중족골 근위부 골절 환자의 자기공명영상 검사를 통한 족관절 외측 불안정성 평가의 기여도 (Contribution of Lateral Ankle Instability Evaluation with MRI to Proximal Fifth Metatarsal Fracture)

  • 유종민;주인탁;이규조
    • 대한족부족관절학회지
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.119-122
    • /
    • 2010
  • Purpose: One of the main contributors to proximal fifth metatarsal fracture is ankle inversion and the incidence of recurrence may increase in patients with ankle instability. So, the authors confirmed the patients of proximal fifth metatarsal fracture with ankle instability by checking the history and magnetic resonance imaging (MRI) and assessed the value of MRI as therapeutic prognosis and clinical indicators for prevention of recurrence. Materials and Methods: Patients with proximal fifth metatarsal fractures visited our hospital during recent five years were reviewed. 35 patients with suspected damage by ankle inversion had been identified a history of ankle instability and checked the hindfoot malalignment through hindfoot alignment view and MRI was performed prospectively. The patients was devided to three groups on the location of fracture site and the groups were compared each other. Results: The mean time from injury to checking MRI was 10.7 days. There was no structural abnormality and was no significant difference according to the location of fracture. The patients with history of ankle inversion were 31(88.6%) and the patients with history of chronic or recurrent injury were 22 patients (62.9%). The lesion of MRI related to lateral ankle instability were identified in all patients. Conclusion: This study noted a high incidence of lateral ankle instability that was identified by MRI in the patients of proximal fifth metatarsal fracture. Aggressive treatment for lateral ankle instability should be needed for complications as proximal fifth metatarsal fracture to reduce the recurrence and occurrence.

Effects of Hin Recombinase Dimer Interface Mutants on DNA Binding and Recombination

  • Lee, Hee-Jung;Lee, Sun-Young;Lee, Hee-Jin;Lim, Heon-Man
    • 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국미생물생명공학회 2001년도 Proceedings of 2001 International Symposium
    • /
    • pp.27-31
    • /
    • 2001
  • Previous biochemical assays and a structural model indicated that the dimer interface of the Hin recombinase is composed of the two a-helices. To elucidate the structure and function of the helix, amino acids in the N-terminal end of the helix, where the two helices contact most, were randomized, and inversion-incompetent mutants were selected. To investigate why the mutants lost their inversion activities, the DNA binding, hix-pairing, invertasome formation, and DNA cleavage activities were assayed using in vivo and in vitro methodologies. Results indicated that the mutants could be divided into 4 classes based on their DNA binding activity. We proposed that the a-helices might place a DNA binding motif of Hin properly to the minor DNA groove of the recombination site. All the mutants except the non-binders were able to perform hix-pairing and invertasome formation, suggesting that the dimer interface is not involved in the process of hix-pairing or invertasome formation. The inversion-incompetent phenotype of the binders was caused by the inability of mutants to perform the DNA cleavage activity. The less binders exhibited wild-type level of hix-pairing activity because the hix-pairing activity overcomes the DNA binding defect of the less binders. This phenotype of the less binders suggests that the binding domains of Hin could mediate Hin-Hin interaction during hix-pairing..

  • PDF