With the advancement of optical design and manufacturing technology, optical components have found diverse applications, spanning from semiconductors to the aerospace industry. A reflective mirror is a basic component in optics and plays a crucial role as the medium to reflect light. In this paper, a large mirror with a 700mm diameter was designed as a primary mirror using fused silica. The rear side of the mirror was subdivided into several equal angles, and neighboring vertices on the circumference were connected to establish a polygon. Accordingly, the geometric shapes of triangle, square, pentagon, and hexagon were formed. Furthermore, the mirror structure was strengthened by employing straight lines passing the vertices and the center of the circle. Based on the finite element analysis, deformations of the mirrors caused by the gravitational force were evaluated. Weight and deformation of the mirror structures were compared and analyzed to find a proper structure to reduce weight and deformation. This paper, therefore, presents a structural solution aimed at reducing the weight and deformation of a large aperture mirror induced by gravitational forces, thereby suggesting a geometric shape based structure to reduce surface deformation of a mirror.

DWI 검사 시 인체 조직 및 병변에 근접한 공기는 영상왜곡을 가중해 병변 감별에 어려움을 준다. 이에 본 연구는 팬텀을 제작하 여 기하학적 왜곡을 줄여주는 SMS RESOLVE DWI를 통해 공기 자화율에 의한 왜곡 변화를 정량화하였다. 팬텀은 원통형으로 내부에 공기가 존재하도록 설계하였다. 제한된 환경 속에서 다양한 자화율에 의해 왜곡이 영상에 구현되도록 팬텀 내부에는 증류수, 젤라틴 외 혼합 물질과 공기를 구분되게 채웠다. 팬텀의 정렬을 다르게 하여 공기 있는 상태 실험을 진행 후, 공기 대신 혼합액 넣은 상태 실험을 같은 방식으로 진행하였고 혼합액 대신 증류수 넣은 상태 실험을 진행하였다. 3T MRI 장비로 T2WI, C DWI, SMS-RESOLVE DWI를 촬영하였고 파이썬 OpenCV로 이미지 유사도를 측정 후 비교 분석하였다. 실험 결과 공기 있는 상태 SMS-RESOLVE DWI b0에서 SSIM 평균 0.898, MSE 평균 0.068로 영상왜곡이 가장 적었다. SMS-RESOLVE DWI의 공기 자화율 왜곡 변화는 b0 기준 SSIM, MSE 모두 –0.033~0.003 이미지 유사도 차이를 보였다. SMS-RESOLVE DWI b1000은 수치상 이미지 유사도 차이가 크지 않거나 감쇄되는 때도 있어서 향후 SNR 보완에 초점을 둔다면 보다 개선된 영상진단 성능을 제공할 것으로 기대되고 오픈 소스 라이브러리를 통해 오차를 최소화한 이미지 처리와 유사도를 분석하는 새로운 시도는 앞으로의 연구 방향에 새 모델을 제시한다.

본 논문은 코시 모멘텀(Cauchy’s Momentum) 방정식을 이산화하기 위해 GC-LSM(Geometric Conservative Least Squares Method) 을 사용한 새로운 Meshless 방법을 제시한다. FEM(Finite Element Method) 방법이 구조해석에 널리 사용되고 있지만 무격자 기법은 격자를 이동해야 할 때 장점이 많기 때문에 개발되었다. 본 작업은 무격자 기반의 FSI(Fluid-Structure Interaction) 프로그램을 개발하 기 위한 기틀을 다지는 단계이다. 본 논문에서는 Cauchy’s Momentum 방정식을 GC-LSM을 사용하여 강형식 형태로 이산화하였고, 시간 적분을 위해 New Mark Beta 방법을 사용하였다. 개발된 기법은 1D, 2D 및 3D 벤치마킹 문제에서 검증했으며, 정적 해석 및 동적 해석 결과가 해석해와 비교시 매우 정확한 결과를 보여준다.

목적: 입체경에서 기하학적 단안 단서를 타깃의 배경에 적용하여 거리감 지각의 변화를 확인하였으며, 가상현실에 서 거리감의 효과적인 구현 방법을 분석하였다. 방법 : 타깃의 배경에 사용된 단안 단서는 결의 밀도, 선형 전망, 대기 전망 및 음영이었다. 결의 밀도 단서 및 선형 전망 단서는 선의 개수와 대비도, 대기 전망 단서 선의 개수와 대비도 차이, 음영 단서는 음영의 농도와 범위 를 각각 변수로 선정하였다. 타깃은 모든 대상자에게 무작위로 제시하였으며, 원거리 및 근거리에서 검사 후 5점 척도의 설문조사를 통해 거리감 변화를 확인하였다. 또한, 거리감 변화에 대해 대상자의 지각이 의도한 것과 일치 했을 때 긍정적, 그렇지 못했을 때 부정적 효과로 구분하고, 거리감 변화의 효율을 평가하였다. 결과 : 원거리와 근거리 모두 단안 단서의 변수에 대해 의도한 것과 대부분 일치하는 것으로 확인되었으며, 근 거리는 일부 변수 조정 항목에서 다소 차이가 발생했다. 또한, 거리감 변화 효과는 결의 밀도 단서 및 대기 전망 단서에 의해 선의 개수가 변화했을 가장 높았고, 일부 유의하였다(p<0.050). 결론 : 입체경에서 대상자의 거리감은 주시거리가 동일해도 타깃의 배경에 적절한 단안 단서를 제공하여 조정 이 가능한 것으로 확인되었다. 원거리 및 근거리 입체시표의 기하학적 단서 중 결의 밀도 및 대기 전망 단서에서 선의 개수를 변화시켰을 때 거리감 지각 변화의 효과가 가장 높은 것으로 나타났다. 보다 정확한 거리감 지각을 위해서는 조절 및 폭주 변화 등을 추가한 후속 연구가 필요할 것으로 판단된다.

자율운항선박이 상용화되어 연안을 항해하기 위해서는 해상의 장애물을 탐지할 수 있어야 한다. 연안에서 가장 많이 볼 수 있 는 장애물 중의 하나는 양식장의 부표이다. 이에 본 연구에서는 YOLO 알고리즘을 이용하여 해상의 부표를 탐지하고, 카메라 영상의 기하 학적 해석을 통해 선박으로부터 떨어진 부표의 거리와 방위를 계산하여 장애물을 시각화하는 해상물체탐지시스템을 개발하였다. 1,224장 의 양식장 부표 사진으로 해양물체탐지모델을 훈련시킨 결과, 모델의 Precision은 89.0 %, Recall은 95.0 % 그리고 F1-score는 92.0 %이었다. 얻 어진 영상좌표를 이용하여 카메라로부터 떨어진 물체의 거리와 방위를 계산하기 위해 카메라 캘리브레이션을 실시하고 해상물체탐지시 스템의 성능을 검증하기 위해 Experiment A, B를 설계하였다. 해상물체탐지시스템의 성능을 검증한 결과 해상물체탐지시스템이 레이더보 다 근거리 탐지 능력이 뛰어나서 레이더와 더불어 항행보조장비로 사용이 가능할 것으로 판단된다.

영양은 모든 생명활동의 근본이며, 생물의 진화적 적응도를 결정하는 가장 중요한 요인이다. 곤충영양학은 곤충생리학의 전통적인 연구영 역이며, 최근 산업곤충의 대량사육 필요성이 증가함에 따라 그 중요성이 부각되고 있다. 이러한 중요성에도 불구하고, 곤충의 영양현상을 정확히 이해하기란 어려운데, 이는 영양의 다변량적 특성, 영양소 간의 교호작용 등으로 설명되는 영양적 복잡성에 기인한다. 영양기하학(Nutritional Geometry)은 이러한 난점을 극복하기 위해 고안된 통합적이고 다차원적인 분석모형으로서, 최근 곤충영양학이 급격하게 발전할 수 있는 이론적 및 실험적 기반을 제공하였다. 본 종설은 영양기하학의 기본개념을 소개하고, 이러한 방법론이 어떻게 최근 곤충영양학의 급속한 학문적 진보를 가능케 하였는지, 그리고 영양이 어떻게 생리학, 생태학, 진화생물학을 통합하는 구심점이 될 수 있었는지를, 최신 연구사례를 중심으로 살펴볼 것이다. 또한 본 종설은 향후 영양기하학을 적용함으로써 발전할 가능성이 높은 연구분야를 고찰할 것이다.

본 논문에서는 보의 대변형 및 비틀림 변형을 고려한 인간동력항공기 주익 main spar 질량 최적화 과정을 소개한다. 순차적 이차 프로그래밍 기법(sequential quadratic programming)을 최적화 기법으로 선정해 구조 최적설계에 적절한 최적화 알고리즘을 수행하였다. Main spar 내부 직경, 적층 두께 등을 설계변수로 설정하였다. 목적함수에는 질량 최소화, 굽힘 변형 변위 일정, 그리고 비틀림 변형 각도 일정 등의 요소를 포함하였다. 굽힘과 비틀림 변형 계산엔 대변형 해석에 적합한 기하학적 정밀 보 모델을 도입하였으며, 기하학적 정밀 보 모델에 필요한 단면 물성은 Variational Asymptotic Beam Sectional Analysis(VABS) 단면 해석프로그램를 통해 계산하였다. 그 결과 main spar의 굽힘 변형 및 비틀림 변형을 최대 1.45% 이내로 유지한 채로 7.88%의 질량 감소를 이루는 최적설계를 도출하였다, 이후 응력복원 및 변형률 복원을 통해 최적설계의 구조적 안정성과 최적화 과정의 타당성을 검증하였다.

본 논문은 류동식의 신학사상의 중심을 “포월(包越)”사상으로 파악하고, 기하학적인 해석을 통해 선교신학적으로 조명한다. 류동식의 신학은 토착화된 풍류신학이라기 보다는 오히려 예술신학으로 보아 야 더 깊이 있게 이해할 수 있다. 류동식의 신학적 사유구조가 기하학적이고 도형적이기 때문이다. 포월 사상이 가장 강력하게 작용하는 상황은 대립과 차이가 발생하는 지점이다. 기하학적으로 디아드(Dyad), 즉 양극이 이질적으로 충돌하는 지점이다. 밀어내는 동시에 끌어당기는 속성과 ‘하나’에 대한 기억은 파르마콘, 즉 약이면서 동시에 독인 상황에서 혼돈을 초래한다. 그러나 이 역설과 모순이 포월에서 극복된다. 무엇보다도 포월사상이 완성되는 곳은 트리아드(Triad), 즉 삼태극이 다. 절대적인 타자였던 하나님이 자기 부정의 인격적 매개인 그리스도의 심허속천(心虛屬天)으로 인해 인간과 하나가 된다. 이것이 삼태극에서 역동하는 부활이다. 풍류신학의 삼태극의 관점에서 그리스도는 하늘과 사람 사이의 중심을 이어주고, 사람과 사람 사이의 중심을 이어주는 것은 지상에서 존재하는 가장 아름다운 사건을 만드는 선교적 예술가인 것이다.

All structures can not be perfect due to geometric or material initial imperfections. Initial imperfections are an important factor in determining the buckling mode and are known to be important factors in evaluating the actual buckling strength. The DNV-RP-C202 design standard limits the longitudinal stiffener spacing. However, the criteria for the stiffener spacing presented in DNV-RP-C202 is a guideline derived from the curved panel theory of perfect cross-sectional shape without initial imperfections. In this study, considering geometric initial imperfections, the transition point of stiffener spacing where longitudinal stiffeners affect the buckling strength of reinforced steel wind turbine tower is analyzed using finite element analysis program. The results of finite element analysis compared with theoretical results based on the perfect shape. As a result, a more reasonable stiffener spacing considering the initial imperfections was suggested.

The present study analyzes the flexure behavior of the circular CFT member through experiment and numerical analysis. Through comparison between experimental and numerical results, whether or not the member was a full composite have little effect on the behavior. There circular CFT’s flexure behavior when considering pure moment is almost similar regardless of the interface characteristics between the steel and concrete. This is because there is no difference in the neutral axis of the full-composite and non-composite circular CFT member.

본 논문은 루돌프 비트코워의 저서 『인본주의 시대의 건축원리』의 성공을 새롭게 보려는 시도이며, 이 저서가 미국 건축구조의 역사에 미친 영향을 고찰하고자 한다. 비트코워가 추구한 기하학적 혹은 수학적 원리와 그 적용의 연결고리를 제시하기 위하여, 리차드 벅민스터 풀러, 콘래드 왁스만, 로베르 르 리콜레, 펠릭스 사무엘리, 앤 팅의 작업을 분석한다. 논문의 1장은 제2차 세계대전 이후 『인본주의 시대의 건축원리』의 성과를 분석하며, 2장은 기하학, 형태, 성장 간의 관계를 3장에서 논의되는 기하학이 구조와 사전제작과 연결되는 점과 비교하여 고찰한다. 그리고 논문을 결론지으며 “비율의 가변적 개념”이 건축의 전망에 어떻게 영향을 주었는지를 살펴보고자 한다.

목적: 심한 각막 외상이나 중심부 각막 혼탁은 각막이식술을 요하지만 수요에 비해 공급은 현 실적으로 충분치 않다. 인공각막 제작에 대한 관심이 높아지고 있기에 주변부 각막 곡률 반경 에 대한 데이터를 축적하고자 주변부 각막의 기하학적 형태를 경선별로 알아보고자 하였다. 방법: 총 57명의 우안만을 대상으로 하였다. 수동 각막 곡률반경 측정기기(keratometer)를 사 용하여 중심부 곡률반경 측정 이후 주변부 곡률반경을 측정했다. 주변부 곡률반경은 곡률반경 계를 기준으로 각막 중심에서 약 10도와 20도 떨어진 부위를 30도 경선별로 측정했다. 중심부 곡률반경을 기준으로 각 경선별로 10도와 20도 떨어진 곳의 구간별 곡률반경 변화율로 편심률 (eccentricity)을 산출하였다. 이후 각 구간의 경선별 간 편심률을 비교했다. 결과: 각막 중심에서 10도 떨어진 주변부의 각 경선별 편심률 평균은 1.04±0.19 이고, 20도 떨어진 주변부의 편심률 평균은 0.63±0.09 로 나타났다. 각막 중심에서 10도 떨어진 주변부는 기준 값인 중심부 곡률반경보다 큰 차이가 없거나 오히려 작아서 편심률이 포물선(parabola)의 형상인 1에 가깝거나 오히려 1보다 큰 값을 갖는 쌍곡선(hyperbola) 형태로 나타났다. 또한 0 도, 90도, 180도, 270도에서는 1보다 큰 값을 보였으며 그 이외의 경선에서는 1보다 낮은 값 을 보였다. 그러나 각막 중심에서 20도 떨어진 주변부는 예상 가능한 타원형의 형상을 보였다. 90도 경선에서 가장 높은 값인 0.82를 나타냈으며 240도와 300도에서 가장 낮은 수치인 0.5 를 보였다. 결론: 주변부 각막의 형상은 각막의 기하학적 형태 분석뿐만 아니라 큰 직경의 RGP 콘택트렌 즈의 피팅에서 매우 중요한 의미를 가진다. 주변부 각막에 대한 곡률 반경 측정 결과 각막 중 심부에 가까운 부위는 비정상적인 편평함을 보였지만 각막 중심에서 20도를 벗어나면 편심률 의 평균은 0.63으로 타원형을 나타냈다. 일반적으로 사람의 편심률을 0.4~0.6 정도로 간주하 지만 본 연구에서 각 경선별 편차를 산출해 본 결과 가장 큰 편차량은 0.32까지 나타났다. 본 연구에서 밝힌 각 경선별 편심률에 대한 이해를 토대로 직경이 큰 RGP 콘택트렌즈 처방이나 추후 인공각막 제조술이 개발되었을 때 기초자료로 사용이 될 수 있으리라 사료된다.