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김현규,Kim, Hyun-Gyu 한국전산구조공학회 2014 한국전산구조공학회논문집 Vol.27 No.3
본 연구에서는 다면체 요소의 개발을 위하여 Wachspress 좌표계와 이동최소자승 근사를 기반으로하는 형상함수와 수치적분 방법을 제시하고 있다. 사면체 요소를 사면체 영역으로 분할하여 형상함수가 구성이 되고 이 영역을 사용한 일관성있는 수치적분이 수행되게 된다. 다면체 요소 면에서 Wachspress 좌표계를 사용하고 요소 내부에서 라플라스 방정식을 적용하여 이동최소자승 근사의 가중함수를 정의하게 된다. 본 연구에서 개발되는 다면체 요소의 형상함수와 수치적분 방법은 일반적인 유한요소와 유사한 특성을 갖게 되는데 수치 예제를 통하여 유효성을 보여주었다. In this paper, a polyhedral element is presented to solve three-dimensional problems by developing shape functions based on Wachspress coordinates and moving least square approximation. A subdivision of polyhedrons into tetrahedral domains is performed for the construction of shape functions of polyhedral elements, and numerical integration of the weak form is carried out consistently over the tetrahedral domains. The weight functions for moving least square approximation are defined by solving Laplace equation with boundary values based on Wachspress coordinates on polyhedral element faces. Polyhedral elements presented in this paper have similar properties to conventional finite element regarding the continuity, the completeness, the node-element connectivity and the inter-element compatibility. Numerical examples show the effectiveness of the present method for solving three-dimensional problems using polyhedral elements.
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그래핀의 모드 I 균열에 대한 분자동역학 해석으로부터 균열 선단 응집 법칙의 평가
김현규,Kim, Hyun-Gyu 한국전산구조공학회 2013 한국전산구조공학회논문집 Vol.26 No.5
In this paper, a novel approach to estimate cohesive laws for the mode I fracture of the graphene is presented by combining molecular dynamic simulations and an inverse algorithm based on field projection method and finite element method. The determination of crack-tip cohesive laws of the graphene based on continuum mechanics is a non-trivial inverse problem of finding unknown tractions and separations from atomic simulations. The displacements of molecular dynamic simulations in a region far away from the crack tip are transferred to finite element nodes by using moving least square approximation. Inverse analyses for extracting unknown cohesive tractions and separation behind the crack tip can be carried out by using conservation nature of the interaction J- and M-integrals with numerical auxiliary fields which are generated by systematically imposing uniform surface tractions element-by-element along the crack surfaces in finite element models. The preset method can be a very successful approach to extract crack-tip cohesive laws from molecular dynamic simulations as a scale bridging method. 본 논문은 그래핀의 모드 I 균열 진전에 대한 분자동역학 해석과 수치보조장을 사용하는 영역 투영 방법의 역문제 해석 방법을 결합하여 균열 선단 응집 법칙을 평가하는 효율적인 방법을 제시하고 있다. 그래핀의 균열 선단 응집 법칙을 결정하는 것은 균열 선단에서 멀리 떨어진 영역의 변위를 사용하여 균열 면에서 미지의 응집 트랙션과 열림 변위를 구하는 역문제를 해석해야 하는데 상호 J-적분과 M-적분의 경로 보존성과 효율적인 수치보조장을 사용하는 방법을 적용하였다. 분자동역학 해석에서 원자 변위를 유한요소 절점 변위로 이동최소자승법을 사용하여 근사하였으며 안정적인 역문제 해석을 통하여 원자 단위의 거동을 연속체 해석으로 연결시킬 수 있는 새로운 방법을 보여주었다.
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축산분뇨 반탄화 고형연료 생산시스템의 경제적 타당성 분석
김현규 ( Hyun-gyu Kim ),구재회 ( Jae-hoi Gu ) KNU기업경영연구소 2021 기업경영리뷰 Vol.12 No.1
This Study is to analyze the economic feasibility of livestock manure solid fuel business utilizing a production system with the convergence of odor/moisture reduction technology and torrefaction technology. Through the simulation analysis on 20-year operations the economic feasibility of business has been analyzed in terms of NPV and ROI. Specifications for odor/moisture reduction technology and torrefaction technology are taken from the technical information provided by Mightywater Co. Ltd. and Institute for Advanced Engineering, respectively. The results show that production capacity is found to be the most important factor affecting the economic feasibility of the business. In terms of managerial viewpoint, the objective of this study is two-fold. First. it introduces a methodology for economic feasibility analysis congruent with real business environment by calculating ROI and NPV based on after-tax cash flows. Second, it provides managers with a methodology supporting strategic decision making regarding optimal design and operations of production system for torrefied livestock manure solid fuel. The practical purpose of this study is to provide top managers with a realistic alternative resolving the problem of excess livestock manure fundamentally by introducing a convergent production system for torrefied solid fuel which eliminate odor and reduce moisture of manure with high level of economic feasibility.
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탄성체의 표면 하중을 구하는 역문제에서 측정 위치의 영향
김현규(Hyun-Gyu Kim),이경우(Kyung Woo Lee) 대한기계학회 2008 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2008 No.5
This work is concerned with an inverse approach to determine surface tractions from displacements measured on a remote surface. The influence of measurement location on the evaluation of boundary tractions is mainly investigated in this study. The finite element method is employed in the inverse process, and the Tikhonov and the truncated singular value decomposition techniques are used to regularize the ill-conditioned system. The analytical relation between measurement location and conditioning of the inverse problem for a spring system is presented. Numerical results show that the error in reconstructed tractions by using the inverse finite element method is very sensitive to measurement location and noise. Additionally, the effects of regularization are discussed through numerical examples.
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암호화 기능을 지닌 Ethernet LAN Controller
김현규(Hyun-Gyu Kim),이성권(Sung-Kwon Lee),오형철(Hyeong-Cheol Oh) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.1A
AMD의 Am79C90 C-LANCE (CMOS LAN Controller for Ethernet)와 호환 가능하며 부가적으로 정보 보안 기능을 지닌 Ethernet Controller를 설계하였다. 정보 보안 기능의 일반적인 구현에는 많은 시간이 소모 되나, 본 논문에서 제안하는 Ethernet Controller는 데이터를 병렬에서 직렬로 변경하는 과정에서 요구되는 시간과 패킷 인식을 위한 Preamble의 전송시간등을 이용하여, 부가적인 시간 소모 없이 정보 보안 기능을 수행하도록 설계되었다. 설계된 칩은 Summit사의 Visual HDL tool을 이용하여 VHDL code로 모델화 하였으며, 전체 시스템의 동작에 대한 모의 실험을 수행하였다.
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