직접해법 기반의 FETI 알고리즘의 개선

강승훈,공두현,신상준,Kang, Seung-Hoon,Gong, DuHyun,Shin, SangJoon 한국전산구조공학회 2022 한국전산구조공학회논문집 Vol.35 No.5

본 논문은 직접해법 기반 FETI 알고리즘의 개선 방안을 제시하였다. 개선 대상은 FETI-local로, 해당 알고리즘은 국부 Lagrange 승수를 통해 부영역 간 경계 문제를 정의한다. 부영역 경계 강성 및 하중 계산 단계의 경우, 전체 역행렬 계산 등 과도한 비용을 요구했던 기존 알고리즘을 Boolean 행렬 특성을 활용한 선택적 역행렬 성분 계산으로 개선하였다. 전역 경계 행렬식 계산 단계의 경우, 기존 단일 프로세서 연산을 다중 프론탈 기법 기반 병렬 연산으로 대체하였다. 제시된 FETI-local 알고리즘의 성능 개선은 64만 자유도 수치 예제를 통해 검증되었으며, 기존 대비 최대 97.8%의 계산 시간 감소가 달성되었다. 또한, 기존 대비 안정적이고 개선된 확장성이 가속 지표를 통해 확인되었다. 추가로, 432만 자유도의 대용량 계산 성능 비교가 제시된 알고리즘과 상용 프로그램인 ANSYS 간에 수행되었다. 그 결과, 계산 시간 측면에선 ANSYS가 우수하였으나, 프로세서 수에 따른 가속 성능 증가율 측면에선 제시된 알고리즘이 우수한 것이 확인되었다. This paper presents an improved computational framework for the direct-solution-based finite element tearing and interconnecting (FETI) algorithm. The FETI-local algorithm is further improved herein, and localized Lagrange multipliers are used to define the interface among its subdomains. Selective inverse entry computation, using a property of the Boolean matrix, is employed for the computation of the subdomain interface stiffness and load, in which the original FETI-local algorithm requires a full matrix inverse computation of a high computational cost. In the global interface computation step, the original serial computation is replaced by a parallel multi-frontal method. The performance of the improved FETI-local algorithm was evaluated using a numerical example with 64 million degrees of freedom (DOFs). The computational time was reduced by up to 97.8% compared to that of the original algorithm. In addition, further stable and improved scalability was obtained in terms of a speed-up indicator. Furthermore, a performance comparison was conducted to evaluate the differences between the proposed algorithm and commercial software ANSYS using a large-scale computation with 432 million DOFs. Although ANSYS is superior in terms of computational time, the proposed algorithm has an advantage in terms of the speed-up increase per processor increase.

개선된 면적 정규화 기법에 기반한 탄소성 절점-절편 접촉 해석

강승훈(Seung-Hoon Kang),황민호(Minho Hwang),이석민(Seok-Min Lee),신상준(SangJoon Shin) 한국항공우주학회 2023 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2023 No.4

DNA Microarray 시스템을 이용한 방선균 독소루비신 생합성 유전자군의 발현패턴 분석

강승훈(Seung-Hoon Kang),김명근(Myung-Gun Kim),박현주(Hyun-Joo Park),김응수(Eung-Soo Kim) 한국생물공학회 2005 KSBB Journal Vol.20 No.3

천비골 신경의 주행을 따라 발생한 족부의 지방종 거대증의 수술적 치료

강승훈(Seung Hoon Kang),신성진(Sung Jin Shin),어일주(Yil Ju Eho) 대한정형외과학회 2017 대한정형외과학회지 Vol.52 No.6

지방종 거대증은 매우 드물게 발생하는 선천적 질환으로 섬유 지방세포의 비대를 동반한 중간엽 세포의 점진적인 과성장에 의해서 발생한다고 알려져 있고, 피하지방, 신경, 근육, 골막과 골수에 섬유-지방 조직의 침윤에 의한 거대지와 같은 비정상적 과성장을 특징으로 한다. 표재성 비골 신경을 침범한 경우는 국내 보고는 없으며 신경을 침범한 경우에는 신경 절제 등의 후유증으로 보존적 접근이 선호되나 저자들은 43세 남자 환자에서 천비골 신경을 침범하면서 족배부에 발생한 우측 지방종 거대증을 진단하고 수술적 치료 후 만족할 만한 결과를 얻었기에 문헌 고찰과 함께 증례 보고를 하고자 한다. Macrodystrophia lipomatosa is a congenital disease characterized by gradual proliferation in the mesenchymal cell, such as fibroadipose tissue. Pathologically, fatty tissue is deposited in the nerve sheath, periosteum, bone marrow, and subcutaneous tissue, contributing to the macrodactyly of the foot. To date, there has not been any report on macrodystrophia lipomatosa of the superficial peroneal nerve in the Korean orthopedic literature. Conservative approach, such as decompression or debulking surgery, is recommended due to neurogenic dysfunction. However, we report a 43-year-old male with macrodystrophia lipomatosa involving the superficial peroneal nerve of the right foot and ankle, who underwent a second toe ray amputation as well as soft tissue and nerve resection.

제로에너지 솔라하우스 기술을 활용한 에너지 저감형 공동주택 설계 기술 개발

강승훈(Kang, Seung-Hoon),이승연(Lee, Seung-Yun),이아영(Lee, Ah-Young),김용경(Kim, Yong-Kyoung) 대한건축학회 2011 대한건축학회 학술발표대회 논문집 - 계획계/구조계 Vol.31 No.1(계획계)

재조합 대장균의 고농도 배양과 유도조건 최적화를 통한 Bacillus 유래 esterase의 생산

강승훈 ( Seung-hoon Kang ),민병혁 ( Byung-hyuk Min ),최홍열 ( Hong-yeol Choi ),김동일 ( Dong-il Kim ) 한국미생물생명공학회(구 한국산업미생물학회) 2017 한국미생물·생명공학회지 Vol.45 No.2

본 연구에서는 Bacillus 유래 esterase를 생산할 수 있는 재조합 대장균을 사용하여 유가식 배양을 이용한 고농도 균체 배양을 통해 esterase 생산성을 극대화하고자 하였다. 유가식 배양 중 순수 산소의 공급을 통해 용존산소를 30% 이상 유지한 경우와 포도당농도를 1 g/l 이상 유지한 경우 각각 OD₆₀₀ 76 (35.8 g/l DCW)과 OD₆₀₀ 90 (42.4 g/l DCW)까지 균체량을 증가시킬 수 있었다. 포도당의 공급에도 불구하고 배양 후반에 세포의 성장이 정체되는 현상을 극복하기 위해 yeast extract가 강화된 추가 배지의 공급을 시도하였으며, 그 결과 OD₆₀₀ 185 (87.3 g/l DCW)까지 고농도 균체배양이 가능함을 확인하였다. 단백질 생산 수율의 향상을 위해 성장 시기에 따라 induction에 의한 세포 성장과 esterase생산성을 평가하였고, 그 결과 대수 성장기 후반에 induction을 유도한 경우 세포 성장 측면에서는 최대 OD₆₀₀ 190(89 g/l DCW)까지 고농도 균체 배양이 가능함을 확인하였다. Esterase 생산성 측면에서는 대수 성장기 초반에 induction을 유도한 경우에 비해 최대 5.8배 생산성이 증가됨을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구를 통해 순수산소와 질소원의 공급을 통해 확립된 대장균 고밀도 배양방법을 기초로 IPTG유도시간을 최적화 함으로써 Bacillus 유래 esterase의 최대 생산성을 확보할 수 있는 배양방법을 확립하였다. To increase the efficiency of esterase production by Bacillus, high cell-density culture of recombinant Escherichia coli through fed batch fermentation was tested. Cells were cultured to OD₆₀₀ of 76 (35.8 g/l DCW) with dissolved oxygen level controlled to least above 30% air saturation by supplying pure oxygen. Cells were cultured to an OD₆₀₀ of 90 (42.4 g/l DCW) with glucose feeding controlled to at least 1 g/l. How-ever, the cells reached stationary phase at the late stage of culture, despite glucose being supplied. Cells were cultured to an OD₆₀₀ of 185 (87.3 g/l DCW) by supplying additional medium with fortified yeast extract. To increase the productivity of the recombinant protein, cell growth and esterase productivity based on induction time were evaluated. Late exponential phase induction for esterase production in fed batch fer-mentation resulted in maximum optical density OD₆₀₀ of 190 (89 g/l DCW) and maximum esterase activity of 1745 U/l, corresponding to a 5.8-fold enhancement in esterase production, compared to the early exponent-tial phase induction. In this study, we established fermentation methods for achieving maximum produc-tion of Bacillus-derived esterase by optimizing IPTG induction time in high-cell density culture by supplying pure oxygen and a nitrogen source.

비접촉 변위센서를 이용한 초소형렌즈 정밀금형 형상측정

강승훈(Seung-Hoon Kang),장대윤(Dae-Yoon Jang),이주형(Joohyung Lee) 한국기계가공학회 2020 한국기계가공학회지 Vol.19 No.2

In this study, we proposed a method for surface profiling aspheric lens molds using a precision displacement sensor with a spatial scanning mechanism. The precision displacement sensor is based on the confocal principle using a broadband light source, providing a 10 nm resolution over a 0.3 mm measurable range. The precision of the sensor, depending on surface slope, was evaluated via Allan deviation analysis. We then developed an automatic surface profiling system by measuring the cross-sectional profile of a lens mold. The precision of the sensor at the flat surface was 10 nm at 10 ms averaging time, while 200 ms averaging time was needed for identical precision at the steepest slope at 25 deg. When we compared the measurement result of the lens mold to a commercial surface profiler, we found that the accuracy of the developed system was less than 90 nm (in terms of 3 sigmas of error) between the two results.

Doxorubicin Productivity Improvement by the Recombinant Streptomyces peucetius with High-Copy Regulatory Genes Cultured in the Optimized Media Composition

Seung-Hoon Kang(강승훈),Hyun-Joo Park(박현주),Hee-Sup Park(박희섭),Eung-Soo Kim(김응수) 한국생물공학회 2004 한국생물공학회 학술대회 Vol.2004 No.4

골프연습장 고객이 지각한 서비스 품질과 행동의도간의 관계에서 고객만족의 매개효과 검증

강승훈(Seung Hoon Kang),양명환(Myung Hwan Yang) 한국체육교육학회 2010 한국체육교육학회지 Vol.15 No.4

본 연구의 목적은 제주지역 골프연습장 고객이 지각하는 서비스품질과 행동의도간의 관계에서 고객만족의 매개효과를 검증하는 것이다. 제주지역 골프연습장 이용객 300명을 대상으로 서비스품질, 고객만족 및 행동의도에 대한 설문조사를 실시하고 구조방정식모형(structural equation analysis)을 통하여 자료를 분석한 결과, 서비스품질과 고객만족도 및 행동의도 간에는 완전매개모형이 경험적 자료에 더 적합한 모형으로 확인되었다. 가설검증결과, 서비스 품질요인 중 시설, 서비스, 접근용이성 및 촉진요인이 고객만족에 유의한 정(+)의 직접영향을 미쳤으며, 고객만족은 행동의도에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 부트스트레핑 분석(bootstrapping analysis) 절차를 이용하여 고객만족의 매개효과를 분석한 결과, 시설, 서비스, 접근용이성 및 촉진요인은 행동의도에 정(+)의 간접효과를 유발하였다. The purpose of this study was to examine the relationships between service quality to consumer satisfaction and behavioral intention among indoor golf training center visitors. On-site surveys were conducted in five golf training centers through face to face interviews on golf participanve(n=300). Structural equation modeling indi wted that service quality factors had positive direct effects on consumers` satisfaction but had no direct effects on behavioral intention.in ecifi wlat sfacilities/service, accessibilitt spromotion among service quality had positive direct effects on consumers` satisfaction. In turnctionsumers` satisfaction had positive direct effects on behavioral intention.iAmong service quality factors sfacilities /service, accessibilitt spromotion factors had a signifi wnt indirect effect on behavioral intention via consumers` satisfaction. Thus ssatisfaction had a full mediating role between service quality and behavioral intention. The results of the study provide important theoretical implications to indoor golf training center managers.

부인암 관련 하지 림프부종의 유병률 및 위험인자

강승훈 ( Seung Hoon Kang ),황기훈 ( Ki Hun Hwang ),심영주 ( Young Joo Sim ),정호중 ( Ho Joong Jeong ),이태화 ( Tae Hwa Lee ),김성한 ( Sung Han Kim ) 대한산부인과학회 2009 Obstetrics & Gynecology Science Vol.52 No.8

목적: 한국에서 부인과 관련 암 치료를 받은 환자에서 하지부종의 유병률과 위험 인자의 확인하기 위하여 시행되었다. 연구 방법: 2003년 1월부터 2006년 12월까지 4년 동안 수술적 치료 및 비수술적 치료를 받은 242명의 부인과 암 환자의 의무기록과 면담을 후향적으로 분석하였다. 의무기록 혹은 면담에 의한 기록을 통해 하지부종이 있는 환자를 확인하였고, 그 후 통계학적인 특징, 다른 의학적 병력, 암의 유형과 병기, 림프절의 절제, 수술방법, 항암치료, 방사선치료, 호르몬치료와 혈액검사 결과를 확인하였다. 그리고 이 결과로부터 다중 다변량 회귀분석을 통하여 하지의 림프부종에 대한 위험 요인을 평가하였다. 결과: 242명의 환자 중 48명 (19.8%)에서 하지 림프부종이 있었다. 하지부종이 있는 환자들은 체질량 지수가 더 높았고, 방사선치료, 항암 치료의 병력이 있었으며, 림프절절제와 근치적 자궁절제술을 받았던 경우가 많았다. 다변량 분석을 통해 체질량 지수, 방사선 치료 병력과 림프절절제는 부인과 암치료 후 하지부종에 대한 독립적 위험 인자임을 보였다. 결론: 방사선 치료를 받았거나, 체질량 지수가 25 이상인 경우 그리고 림프절 절제를 시행한 환자는 부인과 암치료 후 하지부종이 발생할 가능성이 있다. 그래서 이들 환자들은 추적관찰 기간 동안 질병의 발생률과 예방법과 치료에 대하여 교육을 받아야 한다. Objective: To identify the prevalence and risk factors for lower limb lymphedema in the patients after gynecologic neoplasms treatment in Korea. Methods: We retrospectively reviewed the medical records and interviewed 242 gynecologic neoplasms patients who have managed surgically and medically over a 4 year period between January 2003 and December 2006. We identified the patients with lower limb lymphedema as described by the medical records or reported by the interviews. We obtained demographic characteristics, other medical history, cancer type, stage of cancer, lymph node dissection, chemotherapy, radiotherapy, hormone therapy and laboratory findings. Multiple logistic regression analysis was done to evaluate the risk factors for lower limb lymphedema. Results: Forty eight (19.8%) patients out of two hundred forty two had lower limb lymphedema. Those patients with lower limb lymphedema had a higher body mass index, radiotherapy history, chemotherapy history and lymph node dissection history, radical hysterectomy. Multivariate analysis revealed that body mass index, radiotherapy and lymph node dissection were independently risk factors for lower limb lymphedema after gynecologic neoplasms treatment. Conclusion: The patients who had radiotherapy, body mass index greater than 25 or lymph node dissection must be considered as potential candidates to have lower limb lymphedema in the patients after gynecologic neoplasms treatment. Therefore, these patients should be informed during the follow-up period about this morbidity, the preventive measures, and the treatments.