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이도환,성형진 대한기계학회 1994 대한기계학회논문집 Vol.18 No.1
A critical evaluation is made of the spectral bias which occurs in the use of a laser doppler velocimeter(LDV). Two processing algorithms are considered for spectral estimates: the sample and hold interpolation method(SH) and the nonuniform Shannon reconstruction technique(SR). Assessment is made of these for varying data densities $(0.05{\le}d.d.{\le}5)$ and turbulence levels(t.i.=30%, 100%). As an improved version of the spectral estimator, the utility of POCS (the projection onto convex sets) has been tested in the present study. This algorithm is found useful to be in the region when $d.d.{\gep}3.$
이도환,성형진 대한기계학회 1994 大韓機械學會誌 Vol.34 No.4
이글은 LDV의 단일실현형 데이터로부터 얻어지는 여러 통계치의 정확한 추정을 위해 기존에 발표된 논문들을 정리함으로써 난류유동장에 대한 실험에서 정밀한 실험값을 얻고자 하는데 목 적을 두었다. LDV로부터 얻어지는 데이터열로부터 추정되는 통계값은 머리말에서 언급되었듯이 다른 여러 가지 편의들에 의해서도 영향을 받는다. 또한 속도 편의의 존재여부에 대해 실험을 근거로 한 논란은 계속되어 왔는데 이는 가우시안 형태의 레이저 빔이 갖는 강도분포에 의해 나타난다고 알려져 있다. 즉, 측정체적을 지나는 산란입자에 대한 광감지기에서 검출되는 산란 광전자는 속도편의와 상반되는 효과를 나타내며 이를 진폭편의(amplitude biss)라 한다. 이 속 도편의와 진폭편의의 상대적인 양은 실험자가 입자 도착 시간간격에 대한 확률분포함수 등을 사용해서 결정해야 한다. 결론적으로 산란입자에 의한 여러 가지 통계 추정량의 편의오차를 줄 이기 위해서는 제편의문제에 대한 이해와 실험치를 바탕으로 한 실험연구인들의 적절한 판단이 필수적이다.
이도환,성형진 대한기계학회 1992 대한기계학회논문집 Vol.16 No.9
본 연구에서는 상술한 특성을 갖는 유동자에 대하여 신뢰성이 보장된 스펙트 럼 추정법의 모색과 화립을 위해 의사 난류신호(turbulent-like signal)를 자기회기 모형(autoregressive model:AR model)으로 생성하고 추출간격이 유동장에 영향을 받는 비주기적 확률과정을 수치적으로 모사한다. 이 비주기적 실현 신호로 부터 현재 가 장 많이 사용되고 있는 Roberts와 Gaster의 직접 변화법과 추출 및 유지신호의 피리오 도그램(periodogram)법에 대해 데이터 밀도와 난류강도의 다양한 변화에 따른 속도편 의의 영향 등을 살펴보는데 목적을 둔다. Numerical simulations have been performed to investigate various spectral estimators used in LDV signal processing. In order to simulate a particle arrival time statistics known as the doubly stochastic poisson process, an autoregressive vector model was adopted to construct a primary velocity field. The conditional Poisson process with a random rate parameter was generated through the rescaling time process using the mean value function. The direct transform based on random sampling sequences and the standard periodogram using periodically resampled data by the sample and hold interpolation were applied to obtain power spectral density functions. For low turbulent intensity flows, the direct transform with a constant Poisson intensity is in good agreement with the theoretical spectrum. The periodogram using the sample and hold sequences is better than the direct transform in the view of the stability and the weighting of the velocity bias for high data density flows. The high Reynolds stress and high fluctuation of the transverse velocity component affects the velocity bias which increases the distortion of spectral components in the direct transform.