요소 중심의 네트워크 접근법을 이용한 부정정 트러스 구조 해석

한이철,Han, Yicheol 한국농공학회 2016 한국농공학회논문집 Vol.58 No.3

Element-focused network analysis method for truss structure is proposed. The propagation process of loads from external loads to connected other elements is similar to that of connections between nodes in accordance with attachment rule in a network. Here nodes indicate elements in a truss structure and edges represent propagated loads. Therefore, the flows of loads in a truss structure can be calculated using the network analysis method, and consequently the structure can also be analyzed. As a first step to analyze a truss structure as a network, we propose a local load transfer rule in accordance with the topology of elements, and then analyze the loads of the truss elements. Application of this method reveal that the internal loads and reactions caused by external loads can be accurately estimated. Consequently, truss structures can be considered as networks and network analysis method can be applied to further complex truss structures.

네트워크 흐름의 속도에 따른 네트워크 조직화

한이철 ( Yicheol Han ),이정재 ( Jeong-jae Lee ) 한국농공학회 2010 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2010 No.-

네트워크 구조는 기본적으로 한 점이 연결될 다른 점을 결정하는 연계방법에 따라 결정된다. 기존의 연계방법 연구들은 크게 점과 선 차원으로 나누어진다. 점 차원에서는 연결은 연결선 수나 유인력에 따른 선호적 연계로, 선 차원에서는 최단이동거리, 이동비용, 직선거리, 이동시간에 따른 최적노선으로 밝히고 있다. 그리고 네트워크는 선의 물리적 실체에 따라 위상적 그리고 지리적 네트워크로 분리된다. 예를 들어 논문인용 네트워크나 생체화학 네트워크는 위상적 네트워크이고 도로망 네트워크는 지리적 구조를 가진다. 네트워크의 본질은 점 간 이동 (연계)이고, 많은 연구자들은 네트워크를 하나의 흐름으로서 이해한다. 네트워크를 파이프망으로 가정해 보자. 네트워크의 선은 유체가 흐르는 파이프이고, 점은 유체 압력 조절 벨브를 가진 파이프의 절점으로 대응될 수 있다. 선의 가중치는 ω_ij는 네트워크 내 점 i에서 j 로 흐르는 전류, 교통량, 소문, 돈, 정보 그리고 사람 등과 같은 흐름의 양이다. 절점의 압력을 조절하면, 우리는 전체 네트워크의 흐름을 조절할 수 있다. 이러한 사실로부터 네트워크 내 흐름은 유체공식, 특히 수리 방정식을 통하여 기술할 있다고 유추해 수 있다. 다시 말해서 만약 시스템이 파이프망으로 간주될 수 있다면 네트워크는 수리적 방법으로 특정지어지고 이해될 수 있다. 베르누이 방정식은 압력, 속도, 위치, 그리고 손실 (마찰) 수두를 이용하여 물의 흐름을 설명하는, 가장 잘 알려진 유체 방정식 중의 하나이다. 각 수두는 네트워크 요소 중 유인력, 네트워크 속도, 연결선 수, 그리고 이동시간 (비용)으로 각각 대응 될 수 있다. 따라서 베르누이 방정식을 응용하면 네트워크 내 연계의 재설정과정을 모델링 할 수 있고, 네트워크 구조의 변화를 모의할 수 있을 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 베르누이 공식을 이용하여 공간 네트워크 모델을 제안하고, 이를 이용하여 네트워크 구조의 변화를 모의하였다. 그리고 실제 자료를 이용하여 제안된 모델의 유용성을 검증하였다. 임의로 설정된 네트워크에 적용하여 본 결과 흐름의 속도는 네트워크의 지리적 그리고 위상적속성과 강한 연관이 있음이 드러났다. 그리고 점의 최대 연결선 수는 속도와 강한 양의 상관관계가 있었다. 제안된 모델을 우리나라의 시군구 간 통근 자료에 적용하여본 결과 시간에 따라 통근 속도의 증가가 명확히 드러났고, 이는 우리나라 통근 네트워크의 구조를 도시의 성장과 함께 복잡하게 만드는 주요 요인으로 판단된다. 주어진 조건을 이용하여 5년 후의 흐름을 예측한 결과 매우 일치하는 결과를 얻을 수 있었다. 따라서 제안된 모델은 그 신뢰성과 활용도가 클 것으로 보인다. 본 연구는 몇 가지 한계를 가지고 있다. 우선 모든 선은 무한한 용량을 가진 것으로 가정되었다. 하지만 실제 네트워크에서는 도로의 용량 교통량에 제한이 있을 수밖에 없다. 따라서 향후 선의 혼잡도 요인을 포함하여 보다 사실적인 연구를 수행할 예정이다.

은퇴자마을 조성계획을 위한 지역 및 시설 지표 개발

한이철 ( Han Yicheol ),이정재 ( Lee Jeongjae ) 한국농공학회 2006 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2006 No.-

The purpose of this study is to develop a united indices considering region, retirement facilities, village, and individual living unit style for planning senior town. It is analyzed regional characteristics in migration study, facilities grouping in CCRC of USA, behavior volume classification of rural residents, and living time of Korea. And standardization 5 indices after drawing common factors. 5 indices are HOSPC.

연계중심 군집화를 통한 거대도시 분석

한이철 ( Yicheol Han ),이정재 ( Jeongjae Lee ),임상봉 ( Sangbong Im ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-

The mega-region rose as new economic unit. It is defined by connected networks of metropolitan areas, contiguous “functional urban regions” each with an employment core and a commuting ring, or integrated sets of cities and their surrounding suburban hinterlands across which labor and capital can be reallocated at very low cost. Even though those importance of mega-regions and strong relationship with commuting data, there are not widely used methods for detecting the boundary of them except night-time lights. The mega-region is the spatial structure organized by commuters among regions, and commuting is presented by network form. Therefore large communities of commuting network can be regarded as mega-regions, and we can use community detecting method to analysis the mega-regions. Many methods have been proposed to uncover the community structure of networks. Among them the hierarchical clustering method using dendrogram is used as the principal technique to detecting communities under the assumption that every node belongs to only one community. That method, however, does not allow for overlapping communities of nodes, although overlapping as well as hierarchy is usually regarded to the crucial features of communities in many real networks. Overlapping means that nodes may simultaneously belong to more than one group. Thus community structure cannot project the relationship among overlapped groups. To capture hierarchy and overlapping concepts, link community was proposed. They redefined community as group of links rather than nodes and showed that link community method reconciled the antagonistic two network structure concepts. In this paper we evolve link community method for detecting mega-regions and analyze the characteristics of detected regions. Firstly, we propose a link vector in order to present directed and weighted network. A directed and weighted network is described as n by n matrix. Here a row (or column) of matrix is type of a vector. A link and its connected situations can be also described as vector form which contains the information about connected nodes and their weights. Then we suggest new similarity formula which means the angle between link vectors using dot product. If a link is a vector, degree of parallel between two vectors in n-dimensions implies similarity. Using dot product and trigonometric functions we can get the degree of parallel as angle between them. Finally, we apply the evolved link community model to commuting network data to detect and analyze mega-regions.

인구감소 농촌 지역의 기초생활서비스 확충 방안

한이철(Han Yicheol),이순미(Lee Soonmi),정학성(Jung Haksung),박대식(Park Daeshik),안규미(Ahn Kyumi) 한국농촌경제연구원 2022 한국농촌경제연구원 기본연구보고서 Vol.2022 No.-

농업시스템응용플랫폼을 이용한 2계 편미분 방정식의 해석

이성용,김태곤,서교,한이철,이제명,이호재,이정재,Lee, SungYong,Kim, Taegon,Suh, Kyo,Han, Yicheol,Lee, Jemyung,Yi, Hojae,Lee, JeongJae 한국농공학회 2016 한국농공학회논문집 Vol.58 No.1

The Agricultural Systems Application Platform (ASAP) provides bottom-up modelling and simulation environment for agricultural engineer. The purpose of this study is to expand usability of the ASAP to the second order partial differential equations: elliptic equations, parabolic equations, and hyperbolic equations. The ASAP is a general-purpose simulation tool which express natural phenomenon with capsulized independent components to simplify implementation and maintenance. To use the ASAP in continuous problems, it is necessary to solve partial differential equations. This study shows usage of the ASAP in elliptic problem, parabolic problem, and hyperbolic problem, and solves of static heat problem, heat transfer problem, and wave problem as examples. The example problems are solved with the ASAP and Finite Difference method (FDM) for verification. The ASAP shows identical results to FDM. These applications are useful to simulate the engineering problem including equilibrium, diffusion and wave problem.

농촌축제 실태와 지역활성화 효과 제고 방안

김광선(Kim Kwangsun),한이철(Han Yicheol),서형주(Seo Hyeongjoo) 한국농촌경제연구원 2020 한국농촌경제연구원 기본연구보고서 Vol.- No.-

이주와 통근 네트워크 중첩을 통한 생활권 설정

김태곤 ( Taegon Kim ),한이철 ( Yicheol Han ),이정재 ( Jeong-jae Lee ) 한국농공학회 2010 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2010 No.-

네트워크는 복잡한 시스템을 절점과 연결선으로 단순 매핑하여 문제를 단순화시키기 때문에 여려 분야에서 쓰이고 있다. 복잡계 시스템의 하나인 지역시스템은 도시(지역)을 절점으로, 도시간 상호작용을 연결선으로 가정하면 여러 레이어의 연결선이 중첩된 네트워크 형태를 가진다. 따라서 서로 다른 두 레이어를 가진 네트워크를 중첩시키는 방법을 이용하면, 지역 시스템을 분석하고 이해하는 다른 도구를 가질 수 있을 것이다. 생활권은 지역 시스템 내에서 동질된 성향을 가지는 지역의 집합으로, 거주민이 통학이나 출퇴근, 구매, 오락 등의 기본적인 일상생활을 영위하는 공간적 범위로 정의된다. 현재 생활권을 정의하는 정확한 기준은 마련되어 있지 않고, 연구의 목적에 따라 정의된 생활권들이 사용된다. 그러나 이 역시 기존의 행정구역을 바탕으로 시-도를 기반으로 구획되기 때문에, 사람들의 일상적인 생활 범위를 잘 반영하는데는 한계가 있다. 생활권 내에서 지역간 주요 상호작용은 사람의 이동이고, 사람 이동을 유인하는 주요 동인은 거주지와 직장이다. 따라서 본 연구에서는 생활권을 주요 두 요인 중 하나가 고정되었을 때, 다른 하나가 움직일 수 있는 지역적 범위로 정의하였다. 주거지 간 혹은 주거지 - 직장 간 사람의 이동은 인구이동과 통근의 형태로 나타난다. 따라서 본 연구에서는 인구이동과 통근 네트워크를 중첩하여 생활권을 도출하고자 한다. 연구에 사용된 자료는 2000년과 2005년 인구총자료 자료를 이용하였다.