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동물 X-ray 영상에서 경골고원각도 자동 검출을 위한 심층신경망 기법
김지민 ( Jimin Kim ),김형규 ( Hyungkyu Kim ),류정현 ( Jeonghyeon Ryu ),이선주 ( Sunju Lee ),김호준 ( Hojoon Kim ) 한국정보처리학회 2023 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.30 No.2
본 논문에서는 동물의 십자인대 질환의 진단지표인 경골고원각도(TPA)를 자동으로 측정하는 딥러닝 소프트웨어 기법을 제안한다. 동물 X-ray 영상에서 나타나는 피사체의 위치와 형태에 대한 다양한 변이는 TPA(Tibial Plateau Angle) 지표 산출에 필요한 특징점 검출과정에서 학습 효율을 현저하게 저하시킨다. 이에 본 연구에서는 YOLO(You Only Look Once) 기반 모델을 사용하여 일차적으로 경골영역의 분할 단계를 수행하고, 이어서 경골 상단부의 과간융기와 복사뼈의 중심점을 찾는 과정을 Resnet 기반의 특징점 추출 모듈로서 구현함으로써 학습의 효율과 지표 검출의 정확도를 향상시켰다. 총 201 개의 실제 X-ray 영상을 사용하여 학습 속도와 영역 분할 및 특징점 추출의 정확도 측면을 고려함으로 제안된 이론의 타당성을 실험적으로 평가하였다.
간극 열전도도를 적용한 핵연료봉 열응력해석 방법론 개발
김재용(JeaYong Kim),양용식(YongSik Yang),강흥석(HeungSeok Kang),윤경호(KyungHo Yoon),이영호(YoungHo Lee),이강희(KangHee Lee),김형규(HyungKyu Kim) 대한기계학회 2009 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2009 No.11
A nuclear fuel rod is composed of pellets, a cladding tube, two end plugs, a plenum spring and helium gas. During a nuclear fission, the temperature of pellets is increased sharply. Then heat transfer from the center of pellets to outer surface of cladding tube happens. But there is temperature jump phenomenon due to the gap between pellets and a cladding tube. In this paper, to simulate this phenomenon the methodology using a user subroutine function of ABAQUS is suggested for thermal stress analysis for a nuclear fuel rod. Suggested method is verified through thermal stress analysis for a simple model and then newly established methodology is used for a real nuclear fuel rod shape.
큰 외경 튜브집합체를 위한 삽입형 지지체의 충격강도해석
김재용(JeaYong Kim),윤경호(KyungHo Yoon),이영호(YoungHo Lee),이강희(KangHee Lee),김형규(HyungKyu Kim) 대한기계학회 2009 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2009 No.5
Insertion type spacer grid structure for dual cooled nuclear fuel is developed to support a dual cooled fuel and to keep guide tubes straight. To evaluate the impact characteristics such as critical impact velocity, buckling strength and duration time, single impact analysis has been performed to simulate pendulum type impact test. Initial impact velocity is increased from 561 ㎜/s until the spacer grid support is buckled. 12 by 12 size spacer grid and Zircaloy-4 material are used for impact analysis. Explicit analysis is conducted by using commercial finite element analysis program, ABAQUS. The local buckling point is decided when the slope for increment of impact force is sharply descending after ascending in impact force curve via velocity. Through this analysis the dynamic failure behavior of insertion type spacer grid is predicted.
외압을 받는 이중동심튜브의 신장차이에 의한 변형거동해석
김재용(JaeYong Kim),윤경호(KyungHo Yoon),김형규(HyungKyu Kim),고성호(SungHo Ko) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.11
The diameter of a dual cooled fuel (DUO) including an inner flow passage to enhance thermal efficiency and safety is larger than that of a conventional fuel rod by about 1.6 times. It consists of annular pellets, coaxial inner/outer tubes and upper/lower end-plugs. Generally, the diameter and length of conventional fuel rods in a nuclear fuel assembly are differently altered due to neutron irradiation and high temperature in a reactor. Reflecting this, the coaxial inner and outer tubes will certainly grow differently. So, there occurs a technical issue, that is, whether soundness of them is maintained or not, and how those are deformed. It is necessary to investigate whether Euler’s buckling equation could be applied to DUOs or not. In this paper, we suggest a numerical methodology to predict the deformation of DUOs due to the different growth of inner and outer coaxial tubes. It was found that Euler's equation cannot be applied since the deformed shape of the fuels were different.
배달이륜자동차 주행행태 분석 연구 - 아파트단지를 중심으로
임준범(Joonbum Lim),김형규(Hyungkyu Kim),조효원(Hyowon Cho),이혜린(Hyerin Lee) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.9
최근 우리나라는 배달을 이용한 외식업문화가 대중화되었으며, 모바일 배달앱의 개발과 COVID-19로 인해 배달수요가 2020년에 2019년 대비 698% 증가하였다. Door to Door 서비스를 지향하는 소비자들의 요구에 맞춰 인구밀집지역에서 이륜차를 이용한 배달통행이 더불어 증가하고 있으나, 이륜차 통행관련 교통사고 예방대책은 개선이 미흡하다. 특히 사유지인 아파트 내 도로는 교통관련 법령의 사각지대로 이륜차 사고예방에 취약한 상황이다. 이에 본 연구에서는 지난 5년간(2015~2019년) 경찰청 및 보험사 교통사고자료를 기반으로, 배달이륜자동차 사고특성을 분석하였다. 운전자의 신호위반 사고가 60%, 중앙선 침범 16%로 법규위반원인이 높았으며, 30세 미만의 운전자가 74.4%로 대다수로 나타났다. 세부원인 분석을 위해 통행실태를 영상기반의 TCA(Traffic Conflict Analysis)를 실시하였으며, 보행로 이륜차 차단시설이 없는 아파트 단지의 경우 TC(Traffic Conflict) 비율이 7%~31%로 발생하였고, 평균속도는 40㎞/h로 과속상황이었다. 또한, 이륜차 주행행태에 대한 이용자관점의 설문조사를 수행하였으며, 교통사고 및 TC의 원인은 제도 부재 및 이륜자동차 운전자의 안전의식 문제로 분석되었다. 상기 원인에 대하여 교통안전시설설치, 단속시스템, 자격제도 개선으로 분류하여 국내 아파트 내 도로 배달이륜자동차 주행특성에 상응하는 안전대책을 제시하였다. The restaurant delivery business has become popular in Korea, and the demand for delivery increased by 698% in 2020 compared to 2019. Delivery traffic using motorcycles is increasing in densely populated areas in line with the needs of consumers aiming for door-to-door services, but measures to prevent two-wheeled vehicle traffic accidents are insufficient. Therefore, this study analyzed the characteristics of two-wheeled delivery vehicle accidents based on traffic accident data from the National Police Agency and insurance companies over the past five years (2015-2019). The data showed that approximately 60% of drivers’ signal violations and 74.4% of delivery drivers under 30 years were associated with accidents. A video-based TCA was conducted to analyze the precise cause of traffic accidents. The TC ratio ranged from 7% to 31% in apartment complexes without two-wheeled vehicles blocking facilities on pedestrian roads. The average speed was 40 ㎞/h. The survey of the user’s perspective on two-wheeled vehicle driving behavior was conducted, and the causes of traffic accidents were analyzed as problems with the absence of a system and safety awareness of two-wheeled vehicle drivers.
고속도로 교통량 자료 기반의 안개발생시 속도 관리 방안
정도영(Doyoung Jung),김형규(Hyungkyu Kim) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.8
도로 상에 안개 발생시, 시정거리 감소에 의해 차량간 속도편차가 증가한다. 속도편차 증가는 교통사고 및 심각도가 증가로 이어지기 때문에 제한속도를 하향하여 주행안전성을 확보하고자 하고 있다. 본 연구에서는 3년간 실측 주행자료, 기상자료, 사고자료를 분석하여 안개발생시 운전자 시정거리에 따른 주행실태 및 교통사고 발생비율 등을 도출하였다. 정량화된 자료를 기반으로 국내 · 외 안개발생시 속도관리 기법을 비교분석하여 시정거리 제약 조건에서의 속도관리방안을 제시한다. 분석결과, 시정거리별 속도편차가 증가하는 구간을 2단계로 구분할 수 있다. 1단계 시정거리 151~1,000m 등급이며, 속도편차가 약 14km/h에서 16km/h로 증가한다. 2단계 시정거리 150m 이하의 경우 속도편차가 약 20km/h이상으로 증가한다. 정량적 분석결과를 기반으로 안개발생시 제한속도 기준을 고려하면, 안개 경계 수준인 제한속도 50% 감속 기준을 기존 시정거리 100m에서 150m로 강화하고, 안개 주의 수준인 20% 감속 기준을 시정거리 250m에서 1,000m로 강화할 것을 제안한다. 제한속도 감속기준의 강화는 교통운영측면에서 통행 효율을 감소시킬 수 있으나, 운전자들의 안전을 고려한다면, 현행 기준을 강화시키는 것을 고려해야 한다. 시설적인 측면에서도 가변속도제한 시스템과 지점/구간 단속시스템을 확대할 경우 안개발생시 운전자들의 주행속도를 안전하게 관리할 수 있을 것이다. When fog occurs on the road, the speed deviation between vehicles increases as a result of reduced visibility. The increase in speed deviation leads to an increase in traffic accidents and their severity, so the speed limit is lowered for driving safety. In this study, actual driving data, meteorological data, and accident data from a 3-year period were analyzed to derive driving conditions and traffic accident rates according to driver visibility when fog occurs. We present a speed management method that has a visibility distance constraint. As a result of the analysis, sections in which speed deviation increases as a result of visibility distance can be divided into two stages. The first stage has a visibility range of 151-1,000 m, and the speed deviation increases from about 14 km/h to 16 km/h. In stage 2, visibility is less than 150 m, and the speed deviation increases to about 20 km/h or more. Considering the speed limit standard when fog occurs, the current standard of 50% speed-limit deceleration for the fog boundary level should be strengthened to occur at a visibility distance of 150 m instead of 100 m. The current 20% deceleration standard for the fog warning level should be strengthened from a visibility distance of 250 m to 1,000 m.