Todarodes pacificus is an important marine resource commercialized in South Korea, Japan, and China. The objective of this work is to investigate the effectiveness of different mathematical models (diffusive model, Newton's model, Henderson-pabis's model, Page's model, and Weibull's model) in precisely explaining the moisture gain/loss and salt gain of the squid slices immersed in saline solutions. Brine concentrations of immersion used were 2.5, 5, 10, and 15% (w/w) for various durations (0-360 min). The effective diffusion coefficients of salt ranged from 0.549×10−9 to 0.841×10−9 m2/s, while the moisture values ranged from -0.077×10−9 to 0.374×10−9 m2/s. The experimental results of moisture and salt transfer fitted well into the Henderson-Pabis and Page models, respectively. The results presented in this study support the potential to predict the mass transfer of squid using mathematical modeling.

예쁜꼬마선충은 흙속에서 살아가는 선충류로서, 성충의 크기는 약 1mm이고 비 교적 단순한 형태를 지닌 다세포생물로 주변 환경에 따라 기어가는 행동과 유영하 는 행동을 보인다. 본 연구에서는 예쁜꼬마선충의 유영하는 행동패턴을 구현하기 위하여 잠입경계(IB)법을 이용하여 비압축성 나비어-스톡스 방정식에 기반한 이 차원 모델을 수립하였다. IB방법은 1972년 C. S. Peskin(뉴욕대학교)이 심장 안의 혈류에 대한 모델링과 시뮬레이션을 하면서 처음 개발한 것으로, 근래에 점성이 있 는 비압축성 유체가 경계구조와의 상호작용에 의해 생기는 문제들을 다루기 위해 서 공학, 생리학, 의학 등의 여러 학문에서 많이 쓰이고 있는 방법이다. IB 방법의 장 점은 주어진 구조에서 생기는 경계조건을 이용하여 움직이는 경계 구조 문제를 해 결하던 방법들과는 달리 이산화 된 디락-델타 함수를 사용하여 구조의 경계조건 없 이 움직이는 경계 구조 문제를 다룰 수 있다는 장점이 있다. 예쁜꼬마선충의 이차원 모델은 등(dorsal)/배(ventral)를 나타내는 얇은 곡선 형태로 구현되었고 각각의 곡 선을 이루고 있는 점들 사이를 훅의 법칙에 기인한 스프링 형태로 연결하여 경계에 탄성력을 부과하였다. 또한 각각의 스프링을 수동적인 성분과 능동적인 성분의 두 가지 형태로 구분하였고, 능동적인 성분의 길이변화에 의해 등/배 근육의 수축성을 부과하였다. 본 연구를 통해 위와 같이 구성된 모델에 어떠한 패턴의 근육 수축을 주어야 선충모델이 전진, 후진, 그리고 코일링 형태의 유영하는 행동패턴이 구현되 는지 알아본다.

This paper presents a mathematical model on the longitudinal mid-span extension of the Tamar Bridge, UK by using 6 months data of temperatures and an extension starting from July 2010. Linear models of temperature input-extension output were identified for all the combinations of input temperatures. The model using two temperatures, one temperature on the top of the mid-span section and the other on the bottom, was found to be the best with the fitness value 95.9% while single-temperature input models had maximum fitness 80%. This observation might be explained by the temperature gradient at the section: in the existence of the temperature gradient, two temperatures in the section may represent the temperature distribution of the section well while a single temperature can't. A further study needs to be carried out to verify it by a thermal simulation on a Finite Element model of the bridge.

Electromagnetic interference (EMI) is defined as the interaction phenomena of electromagnetic waves scattered from a large structure or complex terrain. In this study, the propagation of linear wave is modeled with ray theory, direct simulation Monte Carlo (DSMC), and some classical theories on flat plates. The wave physics of reflection, refraction, and diffraction are simulated for the investigation of front and back scattering of the one-dimensional plane wave from a tower with ray theory and DSMC, respectively. The effect of rotating disk idealized from the real wind-turbine blades is modeled with a simplified version of the classical electromagnetic theory as well as DSMC based on the ray theory.