Validations of a Numerical Model of Solute Transport in a Snowpack

이정훈,Lee, Jeonghoon The Korean Society of Economic and Environmental G 2012 자원환경지질 Vol.45 No.5

겨울철동안 쌓여 봄에 놓은 눈 녹은 물(snowmelt), 즉 융설의 유출은 북반구 및 산간지역에서 매우 중요한 것으로 여겨지고 있다. 이러한 지역에서 융설로 인한 유동 및 이온의 이동에 대한 이해는 매우 중요하며 전세계적으로 꾸준하게 연구되고 있다. Lee et al. (2008a)와 Lee et al. (2008b)연구에서는 대기로부터 수송된 이온 및 오염원이 융설에 의해 눈속을 이동하는 것을 모사하기 위한 Mobile-Immobile water Model (MIM)을 개발하였다. 이 연구에 사용된 모델을 검증하기 위해서 물질수지계산(mass balance calculation) 및 해석해(analytical solution)를 이용한 모델결과와의 비교를 수행하였다. 일정시간동안 눈 속에서의 물질의 질량변화는 눈 표면에서 들어온 물질과 눈 기저부에서 빠져나간 물질의 질량 차이와 같아야한다는 사실을 이용하여 물질수지를 계산하였다. 파면(wave front)의 이동속도 및 기존문헌에서 알려진 해석 해를 이용하여 모델결과와의 비교도 시도하였다. 모델의 물질수지계산결과 질량 차이가 거의 발생하지 않았으며 모델결과와 해석해와의 비교 역시 두 결과가 거의 일치하였다. Snowmelt from seasonal snow covers can be significant in many environments of northern and alpine areas. Water flow and chemical transport resulting from snowmelt have been studied for an understanding of contributions to watersheds or catchments. A Mobile-Immobile water Model (MIM) was developed to describe the movement of ionic tracers through a snowpack by Lee et al. (2008a) and Lee et al. (2008b). To validate the model used in the studies, mass balance calculations of the model were conducted and comparisons were made between model results and analytical solutions in this work. Mass balance was calculated based on the fact that change in total mass within a snowpack with time is equal to sum of any change in the flux of water or ionic tracers into and out of the snowpack. Calculations of both water and ionic mass show almost perfect agreement between changes of two water and solute mass fluxes. Comparisons between model results and analytical solutions including wave velocity and effective saturation show almost perfect agreement.

홀로그래픽 고분자 분산 액정을 이용한 홀로그램 이중 초점 렌즈 제작

이정훈,성기영,이상조,김기현,조영걸,곽종훈,송재봉,이윤우,Lee, Jung-Hoon,Sung, Gee-Young,Lee, Sang-Jo,Kim, Ki-Hyun,Joh, Young-Gul,Kwak, Chong-Hoon,Song, Jae-Bong,Lee, Yun-Woo 한국광학회 2003 한국광학회지 Vol.14 No.2

다기능성 아크릴레이트 단량체와 네마틱 액정 등을 혼합한 홀로그래픽 고분자 분산 액정 박막을 제작하고 액정의 농도와 피부에서 인가한 교류 전기장 등에 대한 실시간 회절효율을 측정하였다. WPDLC 박막에 기록된 홀로그램은 적절한 교류 전기장의 on/off에 의해 가역적으로 소거와 재생이 가능함을 보였다. 이러한 전기광학 특성을 이용하여 30 cm와 40 cm의 이중초점을 갖는 홀로그램 렌즈를 제작하였다. We Have fabricated a holographic polymer-dispersed liquid crystal (HPDLC) thin film, which is composed of multifunctional acrylate monomer blended with the nematic liquid crystal mixture, and then investigated the real-time diffraction efficiencies for various amounts of liquid crystals and applied AC electric fields. It is experimentally shown that the holographic gratings recorded in the HPDLC film can be reversibly erased and reconstructed by switching on and off an appropriate applied AC electric field. By use of these electro-optic properties we have developed bifocal holographic lenses having two different focal lengths of 30cm and 40 cm.

추정된 일회심박출량을 이용한 수면 무호흡 검출

이정훈,이전,이효기,이경중,Lee, Junghun,Lee, Jeon,Lee, Hyo-Ki,Lee, Kyoung-Joung 대한의용생체공학회 2013 의공학회지 Vol.34 No.2

This paper proposes a new algorithm for sleep apnea detection based on stroke volume. It is very important to detect sleep apnea since it is a common and serious sleep-disordered breathing (SDB). In the previous studies, methods for sleep apnea detection using heart rate variability, airflow and blood oxygen saturation, tracheal sound have been proposed, but a method using stroke volume has not been studied. The proposed algorithm consists of detection of characteristic points in continuous blood pressure signal, estimation of stroke volume and detection of sleep apnea. To evaluate the performance of algorithm, the MIT-BIH Polysomnographic Database provided by Phsio- Net was used. As a result, the sensitivity of 85.99%, the specificity of 72.69%, and the accuracy of 84.34%, on the average were obtained. The proposed method showed comparable or higher performance compared with previous methods.

활동기준원가계산법(Actvitiy-Based Costing)에 의한 모듈러 건축물 공장제작단계 간접비 산정 방안

이정훈,박문서,이현수,이광표,현호상,Lee, JeongHoon,Park, Moonseo,Lee, Hyun-Soo,Lee, Kwang-Pyo,Hyun, Hosang 한국건설관리학회 2015 한국건설관리학회 논문집 Vol.16 No.4

최근 건설 기업들은 노동력 부족, 원자재값 상승, 건설경기 위축 등으로 인해 새로운 건설시장 개척 및 자동화 기술도입을 적극적으로 추진하고 있다. 이러한 노력의 일환으로 최근 제조업의 생산프로세스와 건설생산프로세스가 결합된 모듈러 건축공법이 부각되고 있으며 이와 관련된 연구가 활발히 진행되고 있다. 모듈러 건축프로세스에서 공장제작의 가장 큰 장점 중 하나는 기존 건축프로세스에서 사용하기 어려웠던 제조업의 생산설비시스템을 활용한 생산원가(공사원감)절감이 가능하다는 것 있다. 이를 뒷받침하기 위해서는 대다수의 건축공종이 집중되어있는 공장제작단계에서의 원가산정이 정확해야 하며 특히 직접적인 계산이 어려운 간접비에 대한 구체적인 산정방인 필요하다. 그러나 국내 모듈러 건축산업이 시장도입단계로 이와 관련된 연구가 한정적으로 이루어지고 있어 모듈러 건축물의 원가왜곡현상이 나타날 수 있는 문제가 있다. 따라서 본 연구는 모듈러 건축물의 공장제작단계에서 국내계약법상에서 명시된 제조업과 건설업에서의 간접비 정의를 고찰하고 활동기준원가계산법을 통해 모듈러 건축물을 구성하는 모듈러 유닛별 간접비 산정방식을 제시하였다. 본 연구는 공장제작단계에서의 전 과정 뿐만 아니라 모듈러 건축물의 설계, 제작, 운송, 시공의 간접비 배분에 대한 기초자료로서 활용될 수 있으며 향후 모듈러 건축물의 공장제작단계에서의 원가산정 정확도 향상 및 모듈러 건축물의 전 생애주기에 따른 원가산정방안 마련에 기여할 것으로 기대된다. Modular construction is combined with manufacturing production process and conventional construction industry technique. Considering characteristic of modular construction production process, manufacturing facilities require indirect costs for utilities, equipment, and overall maintenance, which can affect modular units pricing. However, current modular construction cost classification is inadvertent to reflect the manufacturing overhead costs, because it is generally added as a percentage to sum of labor, material and equipment as it called in single cost pool used. This process is easy to estimate the total construction cost at the project starting points, but it brings on misunderstanding of project profit estimations by "cross subsidization phenomenon". To prevent this situation, in this research aims to provide modular construction overhead cost handling process at the detailed indirect cost calculation for manufacturing stage using Activity-Based Costing as one of the powerful method for overhead costs estimation and allocation. Using this research results, modular construction cost estimators have more detailed cost information of modular units and prevent to misallocate indirect costs. Also, it can be utilized to aid the understanding of the company's profit structure.

A New Robust Continuos VSCS by Saturation Function for Uncertain Nonlinear Plants

이정훈,Lee, Jung-Hoon The Institute of Electronics and Information Engin 2011 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.41 No.4

본 연구에서는 수정된 상태변수 의존 비선형 형을 바탕으로 부정합조건 불확실성과 정합조건 외란을 갖는 비선형 시스템의 제어를 위한 새로운 둔감한 비선형 연속 가변구조제어기의 체계적인 설계를 제안한다. 부정합조건 불확실과 정합조건 외란 비선형 시스템을 상태변수 의존 비선형 시스템 형으로 표현한 후 체계적인 둔감한 새로운 제어기 설계를 한다. 대상 시스템의 확장을 위하여 비선형 시스템 함수의 불확정성을 상태변수 의존 항과 비의존 항 두 부분으로 나눈다. 본 비선형 제어는 제어 결과 동특성을 선형으로하기 위하여 그리고 슬라이딩 모드 존재조건을 쉽게 만족시키기 위하여 변환된 선형 슬라이딩 면을 선정한다. 선정된 슬라이딩 면 위에 슬라이딩 존재조건과 폐루프 지수 안정성을 만족하는 제어입력을 제안한다. 정리를 통하여 증명한다. 본 제어의 실용성을 위하여 가변구조제어의 내재된 특성인 제어입력의 불연속성을 극적으로 개선한다. 설계 예와 시뮬레이션 연구를 통하여 제안된 제어기의 유용성을 입증한다. In this note, a systematic design of a new robust nonlinear continuous variable structure control system(VSCS) based on the modified state dependent nonlinear form is presented for the control of uncertain affine nonlinear systems with mismatched uncertainties and matched disturbance. After an affine uncertain nonlinear system is represented in the form of state dependent nonlinear system, a systematic design of a new robust nonlinear VSCS is presented. The uncertainty of the nonlinear system function is separated into the tow parts, i.e., state dependent term and state independent term for extension of target plants. To be linear in the closed loop resultant dynamics and in order to easily satisfy the existence condition of the sliding mode, the transformed linear sliding surface is applied. A corresponding control input is proposed to satisfy the closed loop exponential stability and the existence condition of the sliding mode on the linear transformed sliding surface, which will be investigated in Theorem 1. For practical application, the discontinuity of the control input as the inherent property of the VSS is improved dramatically. Through a design example and simulation studies, the usefulness of the proposed controller is verified.

항공기용 연료승압펌프 설계

이정훈,김준태,Lee, Jung-hoon,Kim, Joon Tae 항공우주시스템공학회 2012 항공우주시스템공학회지 Vol.6 No.4

The fuel boost pump for the aircraft was first indigenously developed in Korea. It is one of the core component for fuel subsystem and composed of motor assembly, impeller assembly, and body assembly with BLDC motor. It shall provide some amount of fuel to engine system continuously for any flight condition considering sudden altitude change and any attitude. This paper describes the procedures and the results for the design, the integration, and the performance analysis of the fuel boost pump.

요구사항 평가를 위한 요구사항 품질 척도 프로그램 연구

이정훈,김상천,김성익,황호성,Lee, Jaung Hun,Kim, Sang Cheon,Kim, Sung Ick,Hwang, Ho Sung 한국시스템엔지니어링학회 2008 시스템엔지니어링학술지 Vol.4 No.1

The developer and user of weapon system must define the requirements of weapon system for the satisfaction of stakeholders and complexity of modern weapons in the developing process of weapon system. The perfect requirements reduce risks of the developing system in the initial step. It is not only economy of time and money but also good for the project of developing system. But, the perfect requirement is very difficult because of contradictions between the user and the developer, and limited conditions. So, the structured method and the process is needed for developing requirements.

A Poof of Utkin's Theorem for a SI Uncertain Linear Case

이정훈,Lee, Jung-Hoon The Institute of Electronics and Information Engin 2011 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.40 No.4

본 연구에서는 불확실 단일 입력 시스템의 경우에 대하여 Utkin 정리의 증명을 제시한다. 소위 두가지의 대각화 방법(Diagonalization Method)이라 불리는 Utkin 정리의 두 변환 방법에 대한 불변 정리를 비교적으로 분명히 증명한다. 슬라이딩모드의 수식 즉 슬라이딩 면은 두가지 대각화 변환에 대하여 변화 없고 두 인가된 제어입력은 같은 이득을 갖는다. 두가지 대각화 방법에 의하여 같은 결과를 얻는다. 설계 예와 시뮬레이션 연구를 통하여 제안된 결과의 효용성을 입증한다. In this note, a proof of Utkin's theorem is presented for SI(Single input) uncertain linear systems. The invariance theorem with respect to the two transformation methods so called the two diagonalization methods is proved clearly and comparatively for SI uncertain linear systems. With respect to the sliding surface transformation, the equation of the sliding mode i.e., the sliding surface is invariant. The control inputs by the two transformation methods both have the same gains. By means of the two transformation methods, the same results can be obtained. Through an illustrative example and simulation study, the usefulness of the main results is verified.

비점오염원 저감 LID 시설의 최적설치위치 결정 및 효율 정량화을 위한 분포형 수문모형의 개발

이정훈,조선주,김진관,서성철,김상단,Lee,Jeonghoon,Cho,Seon Ju,Kim,Jin Kwan,Seo,Seongcheol,Kim,Sangdan 한국방재학회 2012 한국방재학회논문집 Vol.12 No.4

본 연구에서는 도시 배수분구에서 배출되는 비점오염원을 저감하기 위하여 설치되는 저영향기법 시설들의 최적설치위치 결정 및 이러한 시설들의 효율을 정량화하기 위해 적용될 수 있는 분포형 수문모형이 제안된다. 제안된 모형은 정방형 셀을 기반으로 도시 배수분구의 강우유출수와 비점오염원의 유출을 모형화한다. 각각의 셀에서의 강우사상은 NRCS-CN 기법에 의하여 지표면 유출사상으로 전환되며, 비점오염원은 건기 시에 지표면에 축적되어 강우 시에 쓸림 과정을 통하여 배출된다. 모형은 지표면 유출수가 발생되어 하류 셀로 이동할 때 배수분구의 흐름경로를 명확하게 구현할 수 있기 때문에, LID 시설의 비점오염원 저감 효과뿐만 아니라 시설의 설치위치에 따른 효과를 정량적으로 살펴보는 것을 가능하게 한다. In this paper a simple distributed hydrologic model is proposed to determine optimal installation location of LID devices and to quantify their non-point sources reduction efficiency in urban drainage catchment. The proposed model is applied to simulate surface runoff and non-point sources loading on urban drainage based on square cells. In the model, rainfall events occurring at each cell are transformed into surface runoff events by NRCS-CN technique, and non-point sources pollutants which have been built-up at dry period are discharged at wet period by washed-off process. Since the model can represent the drainage flow path explicitly when the overland flow is occurred and moved into the next lower cell, it is possible to look at the effects of the LID facilities positioning as well as the non-point sources reducing efficiency of such facilities.

A New Integral Variable Structure Regulation Controller for Robot Manipulators with Accurately Predetermined Output Performance

이정훈,Lee, Jung-Hoon Institute of Korean Electrical and Electronics Eng 2004 전기전자학회논문지 Vol.8 No.1

본 연구에서는 고도의 비선형 로봇 매니플레이터를 위한 새로운 적분 가변 구조 제어기를 설계하였다. 특수 적분 슬라이딩 면과 외란 관찰기를 이용한 사전 성능을 갖는 개선된 레귤레이션 제어이다. 어떠한 리칭 구간도 없이 주어진 초기조건부터 원점까지 슬라이딩 궤적을 정확히 사전 결정하기 위하여 특수한 초기 조건을 갖는 적분 변수를 갖는 슬라이딩 면이 채택되었다. 그리고 외란 관찰기를 사용한 연속 입력은 큰 계산 부하 없이 사전 추적오차 범위내의 사전에 결정된 슬라이딩 궤적을 추적하게 한다. 사전에 결정된 슬라이딩 궤적을 사전에 결정된 추적 오차의 성능은 슬라이딩 면의 값과 슬라이f딩 출력의 오차와 관계와 페루프 안정성과 함께 두 개의 정리를 통하여 명확히 검진되었다. 제안된 레귤레이션 제어기의 설계는 성능 설계와 강인성 설계로 각 독립 링크 상에 분리된다. 제안된 알고리즘의 유용성은 매개변수 불확실성과 페이로드 변동하의 이 축 로봇의 레귤레이션 제어에 대한 시뮬레이션 연구를 통하여 무 리칭 구간, 무 오버슈트, 사전 추적 오차를 갖는 사전 결정 출력, 용이한 출력 가변성, 설계 단계의 분리 등의 관점에서 입증되었다. In this paper, a new integral variable structure regulation controller(IVSRC) is designed by using a special integral sliding surface and a disturbance observer for the improved regulation control of highly nonlinear robot manipulators with prescribed output performance. The sliding surface having the integral state with a special initial condition is employed in this paper to exactly predetermine the ideal sliding trajectory from a given initial condition to origin without any reaching phase. And a continuous sliding mode input using the disturbance observer is also introduced in oder to effectively follow the predetermined sliding trajectory within the prescribed accuracy without large computation burden. The performance of the prescribed tracking accuracy to the predetermined sliding trajectory is clearly investigated in detail through the two theorems together with the closed loop stability. The design of the proposed IVSRC is separated into the performance design and robustness design in each independent link. The usefulness of the algorithm has been demonstrated through simulation studies on the regulation control of a two link manipulator under parameter uncertainties and payload variations, in view of no reaching phase, no overshoot, predetermined response with prescribed accuracy, easy change of output performance, separation of design phase, and so on.