• 제목/요약/키워드: threshold break rate

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상수관로의 잔존수명 평가를 위한 통계적 방법론 (A Statistical Methodology for Evaluating the Residual Life of Water Mains)

  • 박수완;최창록;김정현;배철호
    • 상하수도학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.305-313
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    • 2009
  • This paper provides a method for evaluating a residual life of water mains using a proportional hazard model(PHM). The survival time of individual pipe is defined as the elapsed time since installation until a break rate of individual pipe exceeds the Threshold Break Rate. A break rate of an individual pipe is estimated by using the General Pipe Break Model(GPBM). In order to use the GPBM effectively, improvement of the GPBM is presented in this paper by utilizing additional break data that is the cumulative number of pipe break of 0 for the time of installation and adjusting a value of weighting factor(WF). The residual lives and hazard ratios of the case study pipes of which the cumulative number of pipe breaks is more than one is estimated by using the estimated survival function. It is found that the average residual lives of the steel and cast iron pipes are about 25.1 and 21 years, respectively. The hazard rate of the cast iron pipes is found to be higher than the steel pipes until 20 years since installation. However, the hazard rate of the cast iron pipes become lower than the hazard rates of the steel pipes after 20 years since installation.

새로운 파괴예측 모델을 이용한 상수도 관의 최적 교체 (Optimal Pipe Replacement Analysis with a New Pipe Break Prediction Model)

  • 박수완
    • 상하수도학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.710-716
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    • 2002
  • A General Pipe Break Prediction Model that incorporates linear and exponential models in its form is developed. The model is capable of fitting pipe break trends that have linear, exponential or in between of linear and exponential trend by using a weighting factor. The weighting factor is adjusted to obtain a best model that minimizes the sum of squared errors of the model. The model essentially plots a best curve (or a line) passing through "cumulative number of pipe breaks" versus "break times since installation of a pipe" data points. Therefore, it prevents over-predicting future number of pipe breaks compared to the conventional exponential model. The optimal replacement time equation is derived by using the Threshold Break Rate equation by Loganathan et al. (2002).

공기흡입에 의한 스크류식 원심펌프의 양수불능 특성에 관한 연구 (A Study on the Break-down Characteristics of a Screw-type Centrifugal Pump due to Air Entrainment)

  • 김유택
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.58-63
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    • 2003
  • The performance of turbo pump drops rapidly and it gets into break-down when the void fraction reaches above the threshold value because the impeller flow passage is choked up with air bubbles. Phenomenological understanding of break-down and pumping recovery mechanisms under air-water two-phase flow conditions are therefore important for pump designers and essential assignment for researchers. In this paper, we investigated the characteristics of break-down and pumping recovery due to entrained air occurring inside a screw-type centrifugal pump which has a wide flow passage mainly through the findings of suction and discharge pressures, rotational speed, flow rate measurements and visualization.

양식 넙치가격 변동성의 구조변화와 비대칭성 검증 (Tests for the Structure Change and Asymmetry of Price Volatility in Farming Olive Flounder)

  • 강석규
    • 수산경영론집
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    • 제45권2호
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    • pp.29-38
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    • 2014
  • This study is to analyse the timing of the structural change of price volatility and the asymmetry of price volatility during the period before and after the timing of the structural change of price volatility using Jeju Farming Olive Flounder's production area market price data from January 1, 2007 to June 30, 2013. The analysis methods of Quandt-Andrews break point test and Threshold GARCH model are employed. The empirical results of this study are summarized as follows: First, the result of Quandt-Andrews break point test shows that a single structural change in price volatility occurred on May 4, 2010 over the sample period. Second, during the period before structural change, daily price change rate has averagely positive value which means price increase, but during the period after structural change daily price change rate has averagely negative value which means price decrease. Also, daily volatility of price change rate during the period before structural change is higher than during the period after structural change. This indicates that price volatility decreases after structural change. Third, the estimation results of Threshold GARCH Model show that the volatility response against price increase is larger during the period after structural change than during the period before structural change. Also the result shows the volatility response against price decrease is larger during the period after structural change than during the period before structural change. And, irrespective of the timing of structural change, price increase has an larger effect on volatility than price decrease. This means volatility is asymmetric at price increase.

개별관로 정의 방법을 이용한 상수관로 파손율 모형화 및 경제적 교체시기의 산정 (Modeling of the Failure Rates and Estimation of the Economical Replacement Time of Water Mains Based on an Individual Pipe Identification Method)

  • 박수완;이형석;배철호;김규리
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제42권7호
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    • pp.525-535
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    • 2009
  • 본 연구에서는 상수관망에서 개별적으로 노후도가 심하여 개량이 필요한 구간을 보다 정확하게 구분하기 위해 새로운 개별관로 정의 방법이 개발되었다. 적절한 관로 최소구성성분 길이를 결정하기 위하여 여러 가지 관로 최소구성성분 길이에 대한 평균 누적파손횟수경사선의 분산값을 비교하여 가장 큰 분산값을 나타내는 관로 최소구성성분 길이인 4 m 를 연구대상 지역의 상수관망에 적용하였으며 관로 ID는 39개로 구분되어졌다. 관로의 경제적 최적교체 시기는 한계파손율과 관로의 파손경향모형을 이용하여 결정되었는데, 각 관로 ID에 대하여 관로의 선형적 파손경향, 지수적 파손경향 또는 선형과 지수형 사이에 있는 파손경향 모두에 적용될 수 있는 General Pipe Break Prediction Model(Park and Loganathan, 2002)과 수정된 시간척도를 이용한 ROCOF(Park et al., 2007)를 적용하여 연구대상 상수관망의 최적교체시기를 산정 및 분석하였다. ROCOF 모형화 과정에서 대수-선형과 와이블 ROCOF를 적용 후 최대로그우도 추정값을 비교하여 최대로그우도가 큰 값을 가지는 ROCOF를 각 관로 ID의 ROCOF로 사용하였다. 관로파손으로 인한 사회적 비용이 관로의 최적교체시기에 미치는 영향도 분석되었다.

상수관로의 경제적 교체시기를 산정하기 위한 통계적 방법론 (A Statistical Methodology to Estimate the Economical Replacement Time of Water Pipes)

  • 박수완
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제42권6호
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    • pp.457-464
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    • 2009
  • 본 논문에서는 상수관로의 파손자료를 이용하여 관로의 위험률을 산정하기 위해 사용되는 비례위험모형의 관로의 순차적 파손시간 예측정확도를 분석하고 이를 이용하여 관로의 경제적 교체 시간구간을 산정할 수 있는 방법론을 제시하였다. 비례위험모형에 기초한 생존함수를 이용하여 연구대상 관로들의 순차적 파손시간을 예측하고 이들을 기록된 파손시간과의 차이를 분석하였다. 이를 통하여 비례위험모형의 파손시간 예측 오차를 최소화하는 생존확률은 0.70인 것으로 결정되었으며, 세 번째 파손으로부터 일곱 번째 파손에 대한 모형만이 관로의 파손시간을 예측하는데 적합한 것으로 분석되었다. 생존확률 0.70과 순차적 파손사건에 대한 생존함수의 하한 및 상한을 이용하여 예제로 사용된 관로에 대해 예측된 파손시간의 95% 신뢰구간의 하한 및 상한을 추정하였다. 예측된 파손시간의 95% 신뢰 구간의 하한과 상한을 이용하여 관로 파손 경향모형인 General Pipe Break Prediction Models(GPBM)을 구축하고 이들을 관로의 한계파괴율과 결합하여 시간에 대한 해를 구하므로써 경제적 교체 시간구간을 산정하였다.

입방정 질화붕소 박막의 잔류응력 형성에 미치는 산소 첨가 효과 (Effect of Oxygen Addition on Residual Stress Formation of Cubic Boron Nitride Thin Films)

  • 장희연;박종극;이욱성;백영준;임대순;정증현
    • 한국표면공학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.91-97
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    • 2007
  • In this study we investigated the oxygen effect on the nucleation and its residual stress during unbalanced magnetron sputtering. Up to 0.5% in oxygen flow rate, cubic phase (c-BN) was dominated with extremely small fraction of Hexagonal phase (h-BN) of increasing trend with oxygen concentration, whereas hexagonal phase is dominated beyond 0.75% flow rate. Interestingly, the residual stress in cubic-phase-dominated films was substantially reduced with small amount of oxygen (${\sim}0.5%$) down to a low value comparable to the h-BN case. This may be because oxygen atoms break B-N $sp^3$ bonds and make B-O bonds more favorably, increasing $sp^2$ bonds preference, as revealed by FTIR and NEXAFS. It was confirmed by experimental facts that the threshold bias voltage for nucleation and growth of cubic phase were increased from -55 V to -70 V and from -50 V to -60 V respectively. The reduction of residual stress in O-added c-BN films is seemingly resulting from the microstructure of the films. The oxygen tends to increase slightly the amount of h-BN phase in the grain boundary of c-BN and the soft h-BN phase of 3D network including surrounding nano grains of cubic phase may relax the residual stress of cubic phase.

HDLC 프로토콜에서 운용되는 동기식 스트림 암호 통신에 적합한 적응 난수열 재동기 기법 (An adaptive resynchronization technique for stream cipher system in HDLC protocol)

  • 윤장홍;황찬식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권9호
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    • pp.1916-1932
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    • 1997
  • 절대 클럭 동기를 요구하는 동기식 스트림 암호 통신 시스템에 사이클 슬립 현상이 발생하면 암, 복호기간에 난수 동기가 이탈된다. 난수 동기 이탈 현상이 발생하면 통신을 할 수 없을 뿐 아니라 수신 시스템을 오작동 시킬 수 있다. 이러한 위험성을 줄이기 위하여 암호문에 동기 패턴과 세션 키를 주기적으로 삽입하여 재동기를 이루는 연속 재동기 방법을 흔히 사용한다. 연속 재동기 방식을 사용하면 비교적 안정된 암호 통신을 할 수 있으나 몇가지 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 OSI 7계층중 링크 계층의 프로토콜로 HDLC 방식을 사용하는 통신 체계에서 운용되는 동기식 스트림 암호 통신 시스템에 적합하고 연속 재동기 방식의 문제점들을 해결할 수 있는 적응 재동기 방식을 제안하였다. 제안된 적응 재동기 방식에서는 HDMC 프레임의 주소 체계 특성을 이용하여 난수 동기 이탈이 발생한 경우에만 재동기를 이루는 방법을 사용하였다. 즉, 각 단위 측정 시간 동안의 HDLC 프레임의 주소 영역 수신률을 측정하여 이것이 역치보다 적은 경우에만 난수 동기 이탈이 발생한 것으로 판단하여 재동기를 이루는 방법을 사용하였다. 적응 재동기 방식은 연속 재동기 방식보다 효율적이며 주기적으로 동기 패턴과 세션 키를 전송하는 것에 따른 문제점을 해결하였다. 제안된 알고리즘을 HDLC 프로토콜을 사용하는 패킷 암호 통신에서 운용되는 동기식 스트림 암호 통신 시스템에 적용하여 시험한 결과, 연속 재동기에 비해 오 복호율 R_e 오 복호된 데이터 비트수 D_e에서 훨씬 향상된 성능을 나타내는 것을 확인하였다.

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기상 조건과 매립 조건이 비산 먼지 발생에 미치는 영향 (Effects of Meteorological and Reclaiming Conditions on the Reduction of Suspended Particles)

  • 최재원;이영수;김재진
    • 한국환경과학회지
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    • 제19권11호
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    • pp.1423-1436
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    • 2010
  • The effects of meteorological and reclaiming conditions on the reduction of suspended particles are investigated using a computational fluid dynamics (CFD) model with the k-$\varepsilon$ turbulence closure scheme based on the renormalization group (RNG) theory. Twelve numerical experiments with different meteorological and reclaiming conditions are performed. For identifying the meteorological characteristics of the target area and providing the inflow conditions of the CFD model, the observed data from the automatic weather station (AWS) near the target area is analyzed. Complicated flow patterns such as flow distortion, horse-shoe vortex, recirculation zone, and channeling flow appeared due to the topography and buildings in the domain. Specially, the flow characteristics around the reclamation area are affected by the reclaiming height, reclaiming size and windbreak height. Reclaiming height affected the wind speed above the reclaiming area. Windbreak induces more complicated flow patterns around the reclaiming area as well as within the reclaiming area. In front of the windbreak, flow is distorted as it impinges on the windbreak. As a result, upward flow is generated there. Behind the windbreak, a secondary circulation, so called, a recirculation zone is generated and flow is reattached at the end of the recirculation zone (reattachment point). At the lower part of the recirculation zone, there is a reverse flow toward the windbreak. Flow passing to the reattachment point starts to be recovered. Total amounts of suspended particles are calculated using the frictional and threshold frictional velocities, erosion potential function, and the number of surface disturbance. In the case of a 10 m-reclaiming and northerly wind, the amount of suspended particles is largest. In the presence of 5 m windbreak, the friction velocity above the reclaiming area is largely reduced. As a result, the total amount of the suspended particles largely decreases, compared to the case with the same reclaiming and meteorological conditions except for the windbreak The calculated suspended particle amounts are used as the emission rate of the dispersion model simulations and the dispersion characteristics of the suspended particles are analyzed.