주로 경험에 의존하여 최선의 상태를 구하는 설계방식에 반하여 수학적인 해석방법을 사용하여 체계적으로 최상의 결과를 얻고자하는 것이 최적설계이다. 이때 상태의 해석방법 뿐아니라 비선형의 설계함수의 최적화에 관한 기법 연구가 요구된다. 해석적인 비선형 최적화의 기법중 공학설계에 사용할 수 있는 수렴속도가 빠르며, 사용하기에 편리하다고 알려진 반복 이차 계획법(Recursive Quadratic Programming Method)의 매개변수들의 역할을 살피고 이들의 변화에 따른 수치성능을 비교 분석하여 계산효율이 개선된 수치적 알고리즘을 제시하였다. 설계함수들의 일차 미분정보를 이용한 근사 이차 미분정보에 의하여 최적해의 접근속도가 빠른 RQP 알고리즘의 평가를 위하여 구조물의 무게를 최소화하면서 유한요소의 응력, 변위, 최소고유진동수등의 제한조건을 만족하는 주어진 형상의 최적단면을 가지는 구조물도 설계하였다.

최적제어이론은 -6유에서 무한대까지의 게인여유와 60˚의 위상여유, 그리고 원조건(Circle Condition)에 의해 보증되는 감도감소 등과 같은 로바스트성에 대한 긍정적인 면들을 가지고 있다. 이러한 결과는 전상태 피드백 경우일 때는 타당하지만, 실현문제에 있어, 관측기나 칼만필터가 사용되어질 경우에는 위의 조건이 완전히 만족하지 않는다. 본 논문에서는 관측기를 이용하여 다변수 제어계를 설계할 경우, 입「출력부분에서 안정여유가 회복될 수 있도록 하는 하나의 방법을 제안했다. 플랜트 입력과 출력에서 LQ가 보증하는 최소안정여유는 K=1의 경우에서도 회복될 수 있음을 보였다. 로바스트성 회복을 위해 본 논문에서는 종래의 방법(K=∞의 조건)과는 달리 유한값으로 하중행렬이 주어질 수 있으므로 본 방법은 하나의 명료한 로바스트성 회복법이라 할 수 있다. F=MC(or K=BM)를 만족하는 행렬 M이 존재하지 않을 경우, 그 해는 얻어질 수 없다. 그러나 K를 유한값으로 취했을 경우, 이 방법 이외의 또 다른 방법으로서는 입력과 출력에서 로바스트성 회복을 가지게 할 수 없을 것으로 생각된다.

In this study, surface particulate matter (PM2.5) concentrations were calculated based on empirical equations using measurements of ceilometer backscatter intensities and meteorological variables taken over 19 months. To quantify the importance of meteorological conditions on the calculations of surface PM2.5 concentrations, eight different meteorological conditions were considered. For each meteorological condition, the optimal upper limit height for an integration of ceilometer backscatter intensity and coefficients for the empirical equations were determined using cross-validation processes with and without considering meteorological variables. The results showed that the optimal upper limit heights and coefficients depended heavily on the meteorological conditions, which, in turn, exhibited extensive impacts on the estimated surface PM2.5 concentrations. A comparison with the measurements of surface PM2.5 concentrations showed that the calculated surface PM2.5 concentrations exhibited better results (i.e., higher correlation coefficient and lower root mean square error) when considering meteorological variables for all eight meteorological conditions. Furthermore, applying optimal upper limit heights for different weather conditions revealed better results compared with a constant upper limit height (e.g., 150 m) that was used in previous studies. The impacts of vertical distributions of ceilometer backscatter intensities on the calculations of surface PM2.5 concentrations were also examined.

학교소속감이 중도탈락을 막을 수 있는 중요한 변수임에도 불구하고 특히 고등학교 학생에 대한 학교소속감 연구는 그 수가 많지 않다. 아직 충분한 연구가 이루어지지 않은 분야에서 기계학습 기법을 활용하는 탐색적 연구가 학문적 기여를 할 수 있다. 본 연구의 주요 목적은 일반고 및 특성화고 학생들의 학교소속감을 예측하는 중요한 변수를 파악하는 것이다. 이를 위하여 부산교육종단 연구 2016 4차년도 데이터의 일반고와 특성화고 학생, 교사, 교장, 학교 변수를 모두 활용하였다. 구체적으로 75개 일반고 1,775명의 824개 변수 자료와 36개 특성화고 739명의 854개 변수 자료를 기계학습 기법으로 분석한 결과, 일반고와 특성화고에서 각각 20개와 21개의 학생, 교사, 학교 관련 변수가 선택되었다. 학교소속감을 개인의 심리적 차원에 초점을 맞추어 분석한 선행연구와 달리, 본 연구는 교사, 교장, 학교 변수까지 모두 모형에 투입함으로써 학교 현장에서의 변화를 꾀하였다. 기계학습 기법 중 벌점회귀모형으로 분류되는 glmmLasso를 활용하여 변수 선택 시 자료의 위계적 구조를 반영한 점 또한 연구 의의라 하겠다. 특히 특성화고 자료는 사례 수보다 변수 수가 더 많은 고차원 자료였으므로 기계학습 기법을 활용하는 것이 필수적이었다. 연구 결과를 토대로 고등학생의 학교소속감을 향상시키기 위하여 필요한 정책적 제언을 제시하고, 후속 연구주제 또한 논하였다.

The determination of soil parameters is important in predicting the simulated surface runoff using either a distributed or a lumped rainfall-runoff model. Soil characteristics can be collected using remote sensing techniques and represented as a digital map. There is no universal agreement with respect to the determination of a representative parameter from a gridded digital map. Two representative methods, i.e., arithmetic and predominant, are introduced and applied to both FLO-2D and HEC-HMS to improve the model’s accuracy. Both methods are implemented in the Yongdam catchment, and the results show that the former seems to be more accurate than the latter in the test site. This is attributed to the high conductivity of the dominant soil class, which is A type.

The determination of soil characteristics is important in the simulation of rainfall runoff using a distributed FLO-2D model in catchment analysis. Digital maps acquired using remote sensing techniques have been widely used in modern hydrology. However, the determination of a representative parameter with spatial scaling mismatch is difficult. In this investigation, the FLO-2D rainfall-runoff model is utilized in the Yongdam catchment to test sensitivity based on three different methods (mosaic, arithmetic, and predominant) that describe soil surface characteristics in real systems. The results show that the mosaic method is costly, but provides a reasonably realistic description and exhibits superior performance compared to other methods in terms of both the amount and time to peak flow.

본 연구는 직물섬유의 배치에 따른 직물섬유 보강 콘크리트의 휨 특성을 알아보기 위하여 세 가지 변수에 대하여 휨 실험을 수행하였다. 복합체의 인장부에 근접한 위치에 직물섬유가 배치될 경우 극한하중이 증가하는 것으로 나타났다.

지진 발생시 원자력 발전소의 안전성을 평가하기 위해 수행되는 확률론적 지진 안전성평가를 위해서는 원전의 기기별로 지진 수준에 따른 파괴확률로서 표현되는 지진취약도 평가가 필요하다. 지진취약도 평가를 위해서는 대상 기기의 설계정보와 함께 실제 설치 상태에 대한 현장조사 등을 통해 예상되는 파손모드를 결정이 필요하며 주요 변수에 대한 불확실성 및 임의성 등 변동성 요인을 반영하여 결정된다. 본 연구에서는 구조적 파손이 지배하는 경우에 대하여 각 변수별로 변동성 요인을 도출하고 분산도 반영에 따른 지진취약도 영향 요인을 분석하고자 한다.

RC-SC 이종부재 접합부는 SC구조의 적용구간에 따라 RC-SC벽체 수평면 접합과 RC-SC벽체 연직면 접합 등 다양한 접합부 형태가 발생한다. 그러나 이종부재 접합부의 다양한 형태를 실증실험으로 모두 검증하기에는 비용과 시간 등 많은 제약사항이 존재한다. 선행연구에서 유한요소해석을 통해 다양한 이종부재 접합부 형태의 구조 건전성을 확인하고자 접합부 해석방법론을 개발 및 검증한바 있다. 본 연구에서는 RC-SC이종부재 접합부 해석 방법론을 개발하는 과정에서 선 수행한 요소별 해석결과, 제한조건 및 마찰계수별 해석결과 등 해석 시 요구되는 단계별 변수 해석결과를 분석/결정하여 RC-SC 이종부재 접합부 해석방법에 활용할 최적화된 변수를 선정하였다.

최근 들어 장대교량의 건설에 현수교, 사장교 등과 같은 케이블이 주 요소인 교량 형식이 급증하고 있다. 이와 같은 구조물에서 케이블이 미치는 영향은 매우 크며, 구조해석을 위해서 케이블에 대한 연구 및 케이블의 모드 특성에 따른 구조계의 변화를 연구해 볼 필요가 있다. 특히, 케이블은 거더에 가해지는 하중효과를 주탑으로 전달하는 캠버조절과 직결되고 전체 구조에서 중요한 부재로서, 가설시 가해지는 초기 장력과 시간이 경과후 장력을 비교하므로서 교량의 노후상태와 이상유무를 파악하는 데 기여하고자 본 연구를 수행하였다. 따라서 본 연구에서는 충격해머를 통한 모드 해석으로부터 케이블의 질량과 케이블의 길이변화에 따른 모드의 특성을 파악할 수 있었고, 공용중에 있는 케이블에서는 위상각의 변화가 비례관계임을 확인하였다. 또한 저차모드에서 지배모드가 결정되는 특성을 MAC분석을 통하여 알 수 있었다.

A light-emitting diode (LED) is most efficient in terms of economic benefits. The aim of the present study was to evaluate the effects of LED lighting intensity on milk production, milk composition, and the immune response of Holstein cows. Thirty-eight lactating cows were assigned to four experimental groups: control group (exposed natural daylight without LED light) and three LED treatment group (50 lux; natural daylight and 6 h LED light of 50 lux intensity, 100 lux; natural daylight and 6 h LED light of 100 lux intensity, 200 lux; natural daylight and 6 h LED light of 200 lux intensity). There was a significant effect on the decrease ratio in milk production in 200 lux group. Lactose was significantly increased in 100 lux than the other LED treated groups. In addition to the hemolytic biochemical analysis, AST and β-HB were significantly increased in the 50 lux than the other groups. Prolactin and IGF-1 levels were significantly increased in 200 lux compared to other groups. Besides, cortisol was significantly higher in 50 lux and lowered in the 200 lux than the control, while IgA and IgG were not significant among the groups. Therefore, it was concluded that LED lighting intensity had some impact on blood parameters and immune responses in dairy cows with increased milk production.

This research presents an method to select explanatory variables to develop deterioration models for bridges. The ranking of candidate variables are estimated using the covariance analysis between the condition ratings and inspection data. To determine the most stationary set of explanatory variables, weighting factors associated with the investigated year and ranking are introduced. Yearly inspected bridge data are classified into multiple subsets using explanatory variables and the deterioration model is developed for each. The condition ratings for individual bridges are predicted using the deterioration model. The prediction error comparison shows that the more representative and stationary explanatory variables are selected when weighing factors are considered.

A Numerical modeling approach is usually applied to reproduce the physical phenomena of a fill dam-break. The accuracy of the dam-break model depends on the physical structure that defines input variables such as the storage volume, breach formation and progress, and the parameters of the model, which are subjective as they are prescribed by users. In this study, a sensitivity analysis was performed for the nonlinear breach progression curve that was already developed, which includes four parameters. The study focuses on the two of the parameters which control the breach forming time and peak discharge. The model is coupled with a two-dimensional flood simulation model (FLO-2D) to examine flood coverage and depth. It is generally observed that the parameter β controls only the breach forming time, the parameter γ is particularly sensitive to the peak flow.

목적: 본 연구는 시각차단연습이 골프 퍼팅의 거리감 및 퍼팅 매개변수 향상에 미치는 영향을 분석함으로써 시각 차단연습이 골프 퍼팅 학습에 미치는 효과를 검토하는 것이었다. 방법: 골프 경험이 없는 남자 대학생 30명이 피험자로 참여하였으며, 시각차단, 시각허용, 그리고 통제 집단에 무작위로 배정되었다. 사전검사에서 피험자들은 각 거리(1 m, 3 m, 5 m)에서 10회씩 퍼팅을 실시하였다. 훈련중재 과정에서 각 집단의 피험자들은 집단별 중재와 함께 사전검사와 동일한 거리에서 각각 30회씩 총 90회의 퍼팅연습을 5일간 수행하였다. 결과: 반경오차에 대한 분석에서 시각차단과 시각허용 집단은 사전검사에 비해 사후검사와 지연된 사후검사에서 수행의 정확성이 향상되 었다. 가변오차의 경우 시각차단 집단은 반경오차와 동일한 결과를 보여주었으나 시각허용 집단은 사전검사에 비해 사후검사에서만 일관성이 향상되었으며, 사후검사에 비해 지연된 사후검사에서는 일관성이 다시 감소되었다. 시각차단 집단의 거리감 및 퍼팅 매개변수는 연습중재 후 효율적으로 변경되었다. 결론: 이러한 결과는 시각차단 연습이 골프 퍼팅의 학습촉진을 위한 효과적인 중재방법이 될 수 있음을 시사한다.

This study investigates the performance of four Bayesian methods, Random Walk Metropolis (RWM), Hit-And-Run Metropolis (HARM), Adaptive Mixture Metropolis (AMM), and Population Monte Carlo (PMC), for estimating the parameters and uncertainties of probability rainfall distribution, and the results are compared with those of conventional parameter estimation methods; namely, the Method Of Moment (MOM), Maximum Likelihood Method (MLM), and Probability Weighted Method (PWM). As a result, Bayesian methods yield similar or slightly better results in parameter estimations compared with conventional methods. In particular, PMC can reduce parameter uncertainty greatly compared with RWM, HARM, and AMM methods although the Bayesian methods produce similar results in parameter estimations. Overall, the Bayesian methods produce better accuracy for scale parameters compared with the conventional methods and this characteristic improves the accuracy of probability rainfall. Therefore, Bayesian methods can be effective tools for estimating the parameters and uncertainties of probability rainfall distribution in hydrological practices, flood risk assessment, and decision-making support.

Structural behavior of blast-resistant door composed with steel plate and inner con’c core was analyzed according to composite and non-composite condition. The results showed that maximum and permanent deflection decrease in the case of composite condition. And as the impact on blast-resistant door increases and radical deformation occurs, there is not much difference in the deflection of the door.

Stainless steel has many advantages such as excellent durability, ductility and corrosion resistance. Recently, the use of stainless steel has been increased in a variety of structural members and industrial fields. But, stainless steels are not included is the structural materials of Korean building standards and corresponding design standards are not specified. In this paper, finite element analysis has been performed to investigate the ultimate strength of single shear duplex stainless steel (STS329FLD) four-bolted connection with extended variables. As a result, strength reduction ratio by curling was estimated quantitatively.

최근 기후변동성으로 유발되는 불안정한 기상상태를 효과적으로 관측하고자 레이더가 도입되고 있다. 레이더는 경험식으로 산정된 Z-R 관계식을 통하여 레이더 강우량을 제시하게 된다. 이 과정에서 레이더 강우량은 필연적으로 지상에 도달하는 실제 강우량과는 정량적 오차가 발생하게 된다. 본 연구는 확률통계학적 방법론을 이용하여 Z-R 관계식 매개변수 산정과정에서 우리나라의 강우특성을 고려함과 동시에 Z-R 관계식 매개변수의 불확실성을 정량적으로 제시하고자 한다. 강우의 계절성을 고려하여 Z-R 관계식 매개변수를 추정하는 과정에서 Bayesian 추론기법을 도입하여 생산된 레이더 강우량은 기존의 Z-R 관계식에 비하여 개선된 통계적 효율기준을 제시하였다. 따라서 Bayesian 추론기법을 활용한 Z-R 관계식 매개변수 산정은 정량적으로 신뢰성 있는 고해상도 강우정보의 생산은 고도화된 수문해석 및 기상예보 지원을 가능케 할 것으로 판단된다.