• Title/Summary/Keyword: 가상벽모델

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Stability Analysis of a Haptic System with a Human Impedance model using the Routh-Hurwitz Criterion (루드-후르비쯔 (Routh-Hurwitz) 안정성 판별법을 이용한 인간의 임피던스가 포함된 햅틱 시스템의 안정성 분석)

  • Lee, Kyungno
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.15 no.4
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    • pp.1813-1818
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    • 2014
  • This paper presents the stability analysis of the haptic system including a human impedance using the Routh-Hurwitz criterion. The reflective force is computed from a virtual spring model and is transferred to a human operator using the first-order-hold method. The stability boundary conditions are induced and the relation among a virtual spring ($K_w$), the mass ($M_h$), the damping ($B_h$) and the stiffness ($K_h$) of a human impedance is analyzed. Hence the stability boundary of the virtual spring ($K_w$) is proposed as $K_w{\leq}54413{\sqrt{(M_h+M_d)(B_h+B_d)}}-0.486K_h$ when the sampling time is 1 ms. The average relative error is about 0.5% when the mathematical analysis results are compared with the results of the stability boundary model.

Neural Oscillator based Two-link Robot Arm Control (Neural Oscillator 특성을 활용한 2축 링크 로봇 팔 제어)

  • Kwon, J.S.;Yang, W.;Park, G.T.;You, B.J.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.1813-1814
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    • 2008
  • 본 논문에서는 생물학적 운동 메카니즘을 유사하게 구현하기 위해 신경 진동자를 이용한 로봇 팔 제어 시스템을 제안한다. 인간 및 동물의 주기적인 자율 운동을 관장하는 Central Pattern Generator (CPG)를 수학적으로 모델링한 신경 진동자는 그 중요 특성의 하나인 entrainment 효과를 보여준다. 일반적으로 우리는 이 기능을 이용하여 미지의 외부 환경 변화와 같은 외란에 적절히 상호 작용할 수 있는 운동을 생성해 낼 수 있다. 이러한 결과를 보이기 위해, 각 관절에 가상의 신경 진동자 모델을 결합하였고 외부 환경의 변화나 외란의 감지를 위한 F/T센서를 팔의 말단에 부착하여 시스템을 구현하였다. 신경 진동자 모델을 결합한 2축 링크 로봇 팔 시스템(real time)은 주어진 목적운동을 (원 운동) 수행함과 동시에 미지의 외부 환경의 변화(임의의 벽)를 인지하여 적절한 모션을 생성하는 지를 살펴본다.

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A Study on Composite Blade Analysis Library Development through Dimension Reduction/Recovery and Calculating Energy Release Rate (단면의 차원축소/복원해석과 에너지 해방률 계산을 위한 복합재 블레이드 해석 라이브러리 개발에 대한 연구)

  • Jang, Jun Hwan;Ahn, Sang Ho
    • Composites Research
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    • v.29 no.1
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    • pp.16-23
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    • 2016
  • In this paper, numerical results of sectional analysis, stress recovery and energy release rate were compared with the results of VABS, 3-D FEM through the blade analysis library. The result of stress recovery analysis for one-dimensional model including the stiffness matrix is compared with stress results of three-dimensional FEM. We discuss the configuration of the blade analysis library and compare verifications of numerical analysis results of VABS. Blade analysis library through dimensional reduction and stress recovery is intended to be utilized in conjunction with pre- and post-processing of the analysis program of the composite blade, high-altitude uav's wing, wind blades and tilt rotor blade.

Evaluation Items of ESM S/W by Case Analysis (사례분석을 통한 ESM S/W의 평가항목)

  • Kang, Deuk-Soo;Yang, Hae-Sool
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.10 no.8
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    • pp.84-94
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    • 2010
  • ESM can do and wishes to investigate ESM software field base technology and investigate ESM software technology, market, standard and evaluation certification trend and develop evaluation model of ESM software that it becomes foundation to protect ESM software effectively that develop quality evaluation model of ESM software in this research by integration security administration system that gather fire wall, IDS, VPN etc. various kind of security solution by one. That is, because reflecting requirement of ESM software, develop evaluation module and proposed evaluation example along with method of exam.

A Study of New Approach on Elasto-Plastic Analysis of shell Structures (쉘구조물의 탄소성해석에 관한 새로운 해석법의 연구)

  • Kwun Taek Jin;Park Kang Geun
    • Journal of the Korean Professional Engineers Association
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    • v.20 no.3
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    • pp.5-14
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    • 1987
  • 연속체의 해석에 있어서, 특별한 경우를 제외하고는, 구조물의 개략적인 거동을 파악해야 될 경우가 종종 있다. 이러한 요구에 부응하기 위해서 강체요소법(Rigid Element Method)이라 불리우는 새로운 해석법이 개발되었다. 강체요소법은 원래 평정연구실에서 벽식프리캐스트 철근콘크리트 구조물의 탄소성해석을 하기 위해서 개발된 해석법에 착안하여, 내수벽과 같은 연속체에 적용함으로서 시작된 수치해석법이다. 그 후 저자들은 도통쉘, 구형쉘 혹은 이들이 조합된 쉘구조물에 적용할 수 있도록 개발 확장하였다. 강체요소법의 기본개념은 연속체의 분해된 각 요소를 강체(rigid body)라고 가정하고, 각 요소들은 요소의 강성으로 치환된 가상스프링으로 서로 연결되어 있다고 가정하여, 이 가상스프링의 거동을 평가함으로서 전체구조물의 거동을 파악하는 해석법이다. 이때 요소의 주변에 취해진 스프링은 해석을 단순화하기 위해서 축력, 면내전단력 및 면외전단력만을 전달한다고 가정하고, 요소의 강체변위(자유도)는 요소내의 임의의 한 점에서 취하며, 이 점에서의 강체변위(rigid displacements)는 요소의 주변에 취해진 스프링을 통하여 다른 요소로 전달된다. 상기와 같은 강체요소법의 개념을 연속체의 탄성 및 탄소성해석에 적용하면, 해석적 개념이 단순할 뿐만 아니라 구조물 전체의 자유도수를 대폭 줄여 컴퓨터 계산시간을 절약할 수 있는 잇점이 있고, 거시적인 모델(macroscopic modeling)과 미시적인 모델 (microscopic modeling)의 중간적인 성격을 가지기 때문에 구조물의 파괴상황에 대해서도 그 개략을 파악할 수 있다. 본 논문에서는 강체요소법을 보다 일반화된 해석법으로 개발, 확장하기 위해서 종전에 단층스프링시스템(single-layer spring system)으로 해석이 어려웠던 문제점들을 보완한 복층프링시스템(double-layer spring system)을 사용함으로서 휨, 비틀림의 효과를 파악할 수 있는 이론적 개념을 적용한 새로운 구요소, 원통요소 및 평면요소를 개발하고, 이러한 강체요소들의 적합매트릭스의 유도 및 해석저긴 방법을 정식화하였다. 또 휨, 비틀림 및 전단력의 효과를 고려한 사각형원통요소 및 능형원 통요소를 이용하여 원통쉘의 탄성 및 탄소성해석할 수 있는 프로그램을 개발하고, 이 프로그램으로 캔틸레버로된 연속형철근콘크리트 원통쉘의 탄성 및 탄소성해석에 적용하여 구조물의 거동에 관한 수치해석의 결과, 즉 내력의 분포, 균열의 진전, 파괴의 상황 및 변형의 상태 등을 파악해 보았다.

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Flow Simulation of High Flow Concrete using Incompressible Smoothed Particle Hydrodynamics (ISPH) Method (ISPH 기법을 이용한 고유동 콘크리트의 유동 해석)

  • Kim, Sang-Sin;Chung, Chul-Woo;Lee, Chang-Joon
    • Journal of the Korea Institute of Building Construction
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    • v.19 no.1
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    • pp.39-46
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    • 2019
  • A three-dimensional flow simulation model for high flow concrete was developed using Incompressible Smoothed Particle Hydrodynamics (ISPH), which can solved Navier-Stokes equation with the assumption of a fluid to be incompressible. For the simulation, a computer program code for ISPH was implemented with MATALB programming code. A piecewise cubic spline function was used for the kernel function of ISPH. Projetion method was used to calculate the velocity and pressure of particles as a function of time. Fixed ghost particle was used for wall boundary condition. Free surface boundaries were determined by using virtual density of particles. In order to validate the model and the code, the simulation results of slump flow test, $T_{500}$ test and L-box test were compared with experimental ones. The simulation results were well matched with the experimental results. The simulation described successfully the characteristics of the flow phenomenon according to the change of the viscosity and yield stress of high flow concrete.

Blade Analysis Library Development of Dimension Reducible Modeling and Recovery Analysis for Composite Rotor Blades (복합재 로터 블레이드의 차원축소와 복원해석을 위한 블레이드 해석 라이브러리 개발)

  • Jang, Jun Hwan;Lee, Hwan
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.43 no.10
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    • pp.920-927
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    • 2015
  • In this paper, numerical results of sectional analysis and stress recovery were compared with the results of VABS through the blade analysis library. The results of recovery analysis for one-dimensional model including the stiffness matrix is compared with the calculated three-dimensional stress results of three-dimensionial FEM based on the principle of virtual work. We discuss the configuration of the blade analysis library and compare verifications of numerical analysis results of VABS. Blade analysis library through dimensional reduction and stress recovery is intended to be utilized in conjunction with pre- and post-processing of the analysis program of the composite blade, high-altitude uav's wing, wind blades and tilt rotor blade.

Ubiquitous Home Networking Architecture based on Virtual Overlay Network (가상 오버레이 네트워크 기반 유비쿼터스홈 네트워킹 구조)

  • Park, Ho-Jin;Park, Jun-Hee;Kim, Nam
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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    • v.47 no.7
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    • pp.8-17
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    • 2010
  • Ubiquitous home refers not only to home but also to logical space, including a wide range of out-home personal devices such as mobile phones, PDAs, laptops, car navigators, and office PCs. There are certain connection barriers among the devices, such as the dynamic IP address, NAT. In a home network, various devices coexist in heterogeneous networks, such as IP, IEEE1394, PLC, Bluetooth, ZigBee, UWB, and IrDA, all of which lack interoperability due to their different physical transmission characteristics and protocols. In ubiquitous home where an unrestricted collaboration of the devices is essential to offer services that meet the users' requirements, free interoperability among the devices must be guaranteed. This paper proposes a networking model for interoperability of the heterogeneous devices in a ubiquitous home based on a virtual overlay network which hides the complicated physical network configurations and heterogeneity of the service protocols.

Implementation of a Network Simulator for Cyber Attacks and Detections based on SSFNet (SSFNet 기반 사이버 공격 및 탐지를 위한 네트워크 시뮬레이터의 구현)

  • Shim, Jae-Hong;Jung, Hong-Ki;Lee, Cheol-Won;Choi, Kyung-Hee;Park, Seung-Kyu;Jung, Gi-Hyun
    • Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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    • v.8 no.4
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    • pp.457-467
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    • 2002
  • In order to simulate cyber attacks and predict network behavior by attacks, we should represent attributes of network components in the simulation model, and should express characteristics of systems that carry out various cyber attacks and defend from these attacks. To simulate how network load may change under the cyber attacks, we extended SSF[9, 10] that is process-based event-oriented simulation system. We added a firewall class and a packet manipulator into the SSFNet that is a component of SSF. The firewall class, which is related to the security, is to simulate cyber attacks, and the packet manipulator is a set of functions to write attack programs for the simulation. The extended SSFNet enables to simulate a network with the security systems and provides advantages that make easy to port already exsiting attack programs and apply them to the simulation evironment. We made a vitual network model to verify operations of the added classes, and simulated a smurf attack that is a representative denial of sevive attack, and observed the network behavior under the smurf attack. The results showed that the firewall class and packet manipulator developed in this paper worked normaly.

Sensitivity of Hydraulic Structures Design Parameter by Climate Change (기후변화에 의한 수공구조물 설계인자 민감도 연구)

  • Kong, Jung-Sik;Kim, UlAnYi
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.419-419
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    • 2011
  • 이상호우, 사막화, 빙하융해, 생태계 먹이사슬 변화, 이상기온 등 기후변화의 행태는 지구 곳곳에서 다양하게 발발되고 있으며 그로인해 발생되는 인적 물적 피해가 심각하다. 1996년 집중호우에 의한 연천댐체 파괴, 2002년 8월의 낙동강 유역 장기홍수, 2002년 태풍 루사 및 2003년 태풍 매미 등 국내에서는 기후변화 중에서도 주로 이상호우로 인해 발생하는 피해가 많았으며 이들은 주기성이나 특성을 갖지 않아 예측이 어려운 관계로 망양보뢰 식의 후처리에 급급한 실정이었다. 최근 기후변화에 따른 지역별 홍수량, 가뭄량 등에 관한 연구가 가속화되고 있으며, 이와 더불어 해당 기후모델 발현 시 기존 구조물에 미치는 영향에 대한 연구도 필수적이다. 나아가 기존 구조물 뿐 아니라 새로 시공되는 구조물의 설계에서 기후변화에 대한 안정성을 위해 추가적으로 포함해야 할 요소가 있는지에 대한 연구도 필요하다. 본 연구에서는 가상 기후모델에 대해 그 모델이 예측하는 홍수량이 실제 발현되었을 경우를 가정하여, 기존 수공구조물의 안정성에 미치는 영향을 살펴보고 영향인자의 민감도를 분석하고자 한다. 대상 수공구조물은 붕괴 시 영향력이 큰 정도를 기준으로 필댐, 콘크리트차수벽형석괴댐(CFRD), 콘크리트중력식댐, 제방으로 그 범주를 제한 하였으며 대상유역은 한강으로 가정하였다. 구조물의 안정성 검토방법은 각 구조물의 종류에 따라 상이하다. 흙이 주 재료인 제방과 필댐의 경우, 침투(Piping)와 비탈면(Sliding)에 대한 안정성 평가가 이루어지며 CFRD는 댐체와 벽체로 나누어 안정성평가를 하며 댐체 안정성 평가방법은 필댐과 유사하다. 본 연구에서는 하천설계기준(2009)과 댐설계기준(2005)에 따라 각 구조물의 기준안전율을 책정하였으며 점착력, 내부마찰각, 단위중량 등의 물성치는 해당 지역의 토질특성에 따라 여러 문헌을 참고하여 설정하였고 이를 SEEP/W, SLOPE/W 프로그램을 이용하여 구조해석을 실시하였다. 콘크리트중력식댐은 활동, 전도, 지지력에 대해 각각 안정성을 평가하며 MIDAS와 ABAQUS 프로그램을 병행하여 해석하였다. 민감도(Sensitivity)란 안정성에 영향을 미치는 설계인자들의 변화에 따라 안정성이 어떻게 변화하는 지를 말한다. 기후변화에 의한 수공구조물 설계인자 민감도 연구를 통해 기존 설계과정 또는 안정성 검토 시 해당인자의 기여도를 높이거나 새로운 설계인자를 추가하여 미래 상황에 대한 구조물의 위험 정도를 과거대비 상세히 예측할 수 있으며 나아가 적절한 대응 방안 제시에 기여하여 기후변화에 따른 피해를 감소할 수 있을 것이라고 생각된다.

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