• 제목/요약/키워드: 관성관

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불확실성을 고려한 중복 관성센서의 최적 배치 (Optimal Configuration of Redundant Inertial Sensors with Uncertainty)

  • 심덕선;양철관
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제54권2호
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    • pp.81-86
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    • 2005
  • In this paper we consider an optimal configuration problem for redundant inertial sensors which have uncertainty such as misalignment, scale factor error. The optimal configuration problem is treated from the viewpoint of navigation accuracy. We propose a necessary and sufficient condition for the optimal configuration of redundant sensors with no uncertainty, and a sufficient condition for the optimal configuration of redundant sensors with uncertainty. Finally we propose a condition for the optimal configuration based both navigation performance and FDI(fault detection and isolation).

자유수면(自由水面)에서의 비틀림 수평(水平)굽힘의 연성진동(連成振動)을 하는 선체단면형(船體斷面形)의 이차원적(二次元的) 부가관성(附加慣性) Moment에 관(關)한 연구(硏究) (The Study on the Added Moment of Inertia of Two Dimensional Cylinder induced by the Torsional Vibration coupled with the Flexural Vibration)

  • 김사수
    • 대한조선학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.3-18
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    • 1970
  • An investigation was made for the added mass moment of inertia induced by the rotational motion of the cylinder with hull section on water in order to obtain the information to estimate the natural frequency of the torsional vibration of ships. The special consideration to the effect of the draught upon the added mass moment of inertia is taken into account in the study. In this paper, the general expression for the added mass coefficients of moment of inertia of arbitary two dimensional forms induced by the torsional vibration, was derived by the author. Hence, the coefficients for these forms are represented as functions of parameters, the section area coefficient and draft beam ratio, from which the added mass coefficients for arbitrary forms can be obtained. The result was shown in a chart for estimation of the added mass moment of inertia induced by the torsional vibration, as first trial, for the convenience of practical use.

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특수재난현장 진압대원의 안전을 위한 통합 지휘시스템에 관한 연구 (Integrated Command System for Firefight Satety in Special Disaster Area)

  • 노태호
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제29권6호
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    • pp.98-108
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    • 2015
  • 자연 재해 또는 대형 인적 재난 현장과 같은 특수재난현장의 지휘본부에서는 소방관의 안전과 효과적인 지휘 통제를 위한 통합 지휘시스템은 매우 중요하다. 통합지휘시스템은 특수재난현장의 온도, 습도, 이산화탄소 등의 환경 정보와 현장 상황을 파악할 수 있는 영상 정보 및 소방관의 맥박, 공기통 잔량 등의 개인 신체 정보를 필요로 한다. 수집된 정보들은 Analog to Digital Converter (ADC) 칩을 거쳐 디지털 신호로 변경되고 Micro Controller Unit (MCU)가 직렬 통신 방식인 Serial Peripheral Interface (SPI) 통신 방식으로 이용하여 송신 보드로 디지털 신호를 전송한다. 송신 보드에 저장된 디지털 신호는 Radio Frequence (RF) 송신기를 이용하여 통합지휘시스템으로 전송된다. 자이로센서 및 관성센서를 이용하여 건물 내부에 있는 진압대원의 위치를 확인한다. 수집된 정보는 소방관의 안전과 효과적인 지휘를 할 수있는 통합 지휘 시스템을 위한 각종 정보로 활용된다. 본 연구는 무선 전송 기술, 실내 측위기술 및 통합지휘시스템에 전송 된 정보를 이용한 의사결정 지원 통합지휘시스템 대하여 이론적 및 실험적으로 연구한다.

격벽을 갖는 조압수조의 크기 결정 (Determination of the Size of Surge Tank with Partition)

  • 김경호;양해룡;오현식;이호진
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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    • pp.159-159
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    • 2011
  • 수자원 공급의 시 공간적 편차가 큰 우리나라에서는 수자원을 이용하기 위해서 다수의 댐을 건설하고 있다. 특히, 생활수준의 향상으로 용수 수요가 급증하였기 때문에 용수가 부족한 곳에는 광역상수도 사업 등을 통하여 용수를 공급하고 있다. 댐에서 용수가 공급되기까지의 과정은 일종의 관수로 흐름으로 생각할 수 있다. 관수로 내를 흐르는 유체가 갑자기 정지하게 되면, 유체 운동 에너지의 변화가 유발되고, 그로 인해 관내에 급격한 압력의 상승이 일어나게 된다. 반대로 정지하고 있던 유체가 빠른 속도로 흐르게 되면 압력 감소가 급격하게 발생한다. 이와 같이 유체 운동 상태의 급변에 의한 압력변화와 그에 따른 압력파가 음속의 속도로 상 하류로 전파되는 현상을 수격작용(waterhammer)이라 한다. 통상적으로 수격작용은 밸브 개폐 정도가 갑자기 바뀔 때, 펌프의 급격한 기동이나 정지 시, 터빈 내 전력소요가 갑자기 바뀔 때, 댐 수위의 갑작스런 변화, 펌프 임펠러의 진동, 물 수요의 급격한 변화 등에 의해 발생하며, 수격작용은 유체의 질량과 운동량 때문에 관 벽에 큰 힘을 가하게 되어 정상적인 동수압 보다 몇 배나 큰 압력을 발생시킴으로 관 자체는 물론 펌프, 밸브, 터빈 등 관 시설물을 파손시키거나 진동, 소음 등을 야기시킴으로 대규모 건물, 공장, 발전소 등을 설계할 경우 그에 대한 적절한 대책을 강구하여야 한다. 특히 댐에 연결된 저수지 또는 조정지로부터의 도수로가 압력수로이며 그 길이가 상당히 크면 수차가 급정지했을 경우 수격작용에 의해서 압력터널 내에 과도한 압력상승이 일어난다. 이 압력상승을 방지함과 함께 발전소 부하의 증감에 따라서 수량을 공급하거나, 흡수할 목적으로 압력도수로와 수압관과의 접합부에 자유수면이 있는 수조를 설치한다. 이것을 조압수조(surge tank)라 한다(최영박, 1979). 조압수조에서 부하의 급속한 차단에 의해서 수차로 유입될 수량이 차단되면 도수로 내로 흘러 들어온 물은 관성 때문에 수조 내의 수위를 상승시키고, 수조 수위가 어느 정도 이상으로 되어 저수지 수위 보다 상승하면 수조로의 유입이 정지하고 반대로 수조에서 저수지로 역류하여 수조수위는 하강한다. 즉, 조압수조는 도수로 내에 발생한 과도한 압력을 수조 내 수면의 승강운동을 이용하여 감소시키고 원래의 안정적인 수위로 회복시킨다. 본 연구에서는 수격작용에 대한 댐 안정성을 확보하는 수단 중의 하나인 조압수조에 대해 살펴보았다. 연구대상으로 용담댐을 선정하였다. 용담댐에 대한 기존의 검토결과 수직 갱의 지름이 5m 이상이면 조압수조의 동적안정조건을 만족 시키는 것으로 조사되었다. 댐의 설계홍수위인 EL. 265.5m를 기준으로 조압수조의 안정성을 감소시키지 않는 범위 내에서 조압수조 내 격벽 설치 유 무에 따른 수조의 최적 크기를 산정하였다. 산정결과를 분석한 결과 동일 조건에서 격벽을 설치한 경우가 격벽을 설치하지 않은 경우에 비해서 조압수조의 면적이 약 21% 감소하는 것으로 나타났다.

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해상에서 심혈관질환 예측인자로 BIA 활용가능성 분석 (혈중 총콜레스테롤과 부위별 지방두께 비교) (BIA Feasibility Analysis as Predictors of Cardiovascular Disease in the Sea (Total Cholesterol Compared with Fat Thickness by Region))

  • 나승권;박은주
    • 한국항행학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.582-587
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    • 2014
  • 본 연구는 장기간의 해상활동으로 의료기관 방문이 어려운 해상 활동자의 심혈관계질환 예측인자로 검사가 용이한 생체전기저항분석법 (BIA; bioelectrical impedance analysis)의 활용이 가능한지를 확인해보았다. 현재 심혈관성질환의 예측인자로 사용되고 있는 총콜레스테롤 측정치를 기준으로 BIA의 측정치와 관련성을 통계적 방법으로 분석한 결과 인체부위별 지방두께와 상관관계를 보였으며, 특히 왼쪽(왼) 허벅지의 지방두께가 총 콜레스테롤 측정치와 높은 상관관계를 나타냈다. 이 결과로 장기적인 해상 활동을 요하는 사람들은 BIA 검사를 통해 왼허벅지의 지방두께 변화를 심혈관질환의 예측인자로 활용할 수 있을 것이다. 하지만 선행연구의 부재로 후속연구가 필요하고 해상이라는 특수 상황이 고려된 측정도구의 정확성과 타당성 진단이 이루어져야 될 것으로 사료된다.

Chine형선(型船)의 상하진동(上下振動)에 대(對)한 가상관성계수(假想慣性係數)에 관(關)하여 (On the Virtual Inertia Coefficient of the Chine-type Ship in Vertical Vibration)

  • 김극천;김정제
    • 대한조선학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.1-6
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    • 1972
  • To contribute towards more accurate estimation of the virtual coefficient for the vertical vibration of the chine-type ship, experimentally obtained three-dimensional correction factors, J, of added mass of prismatic beams having cross section shape of hypotrocoid characters, slightly concaved Lewis form and elliptic form are investigated in connection with the applicability of an approximate analytical calculation method compared to that proposed by T. Kumai[6] for the Lewis form cylinders, and synthetically in compared with the experimental works on various cross section shapes of the other type by L.C. Burril et al[8] and the analytical works on the ellipsoid of revolution by F.M. Lewis[1] and J.L. Taylor[2]. The experimental results show that the aforementioned analytical method gives, unlike that for the Lewis form cylinders, considerably larger J-values for the chine-type cylinders, and that the influence of the character of the cross section shape on J-values is not remarkable in practical sense. Finally, considering in synthesis the experimental results on prismatic beams, the Burril's works on palabolic plan form and elliptic plan form, and that the chine-type ship usually has a hull form of transom stern, it is fairly safe to say, at the present stage, that adoptation of the Taylor's J-values will not results in any large error in estimation of the virtual inertia coefficients of the chine-type ships.

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인공위성에 사용되는 추진연료의 비정상 유동특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Unsteady Flow Characteristics of Propellant in the Satellite)

  • 최진철;윤효철;강신재
    • 한국추진공학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.39-45
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    • 2000
  • 인공위성의 추력기는 필요한 추력을 발생시키는 장치이며, 추력기 연소실내로 연료를 공급하기 위해 추력기 밸브를 여닫게 된다. 추력기 밸브는 매우 짧은 시간 동안 연료유동을 차단하여 연료공급관내의 압력은 비정상상태가 된다. 이때 연료의 유동 관성력과 관로 재질의 탄성, 그리고 연료 자체의 압축성에 의하여 압력의 맥동현상이 발생하고, 최대압력이 예상치 못할 정도로 높은 경우에는 추력기 밸브 등 연료공급계통의 파손을 유발한다. 본 연구에서는 연료가 연료공급계통을 지날 때 발생되는 압력강하와 그 유동량을 실험적으로 계측하였으며, 추력기 밸브 입구에서의 비정상 유동특성을 계측하여 분석하였다.

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전달정렬의 속도정합에 대한 지렛대 거리 오차의 가관측성 분석 (Observability Analysis of a Lever Arm Error for Velocity Matching in Transfer Alignment)

  • 양철관;심덕선
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권1호
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    • pp.276-284
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    • 2013
  • 본 논문에서는 관성항법시스템의 전달정렬시 속도정합 알고리듬에 대하여 지렛대 거리 오차의 가관측성 분석을 수행하였다. 이를 위해 지렛대 거리 오차를 포함한 칼만필터 상태 변수를 모델링하였고 측정 방정식을 구성하였다. 가관측성 분석 방법으로는 SOM을 이용하였고 다양한 항체의 운항 조건들에 대하여 가관측성 분석을 수행하였다. 기존의 지렛대 거리 오차를 포함한 가관측성 분석 기법들은 시뮬레이션을 통한 분석이 주를 이룬 반면에 본 논문에서는 상태 변수들이 완전 가관측하기 위한 항체의 운항 조건을 해석적으로 제시하였다. 그리고 시뮬레이션을 수행하여 분석 결과를 검증하였다.

유체유동을 갖는 외팔 파이프의 동특성 및 진동수에 미치는 설계인자의 영향 (Influence of Design Parameters on Dynamic Behavior and Frequencies of Cantilever ripe Conveying Fluid)

  • 윤한익;손인수;박일주
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제27권11호
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    • pp.1815-1823
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    • 2003
  • The vibrational system of this study consists of a cantilever pipe conveying fluid, the moving masses upon it and having an attached tip mass. The equation of motion is derived by using Lagrange's equation. The influences of the velocity and the inertia force of the moving mass and the velocities of fluid flow in the pipe have been studied on the dynamic behavior and the natural frequency of a cantilever pipe by numerical method. The deflection of the cantilever pipe conveying fluid is increased due to the tip mass and rotary Inertia. After the moving mass passed upon the cantilever pipe, the amplitude of pipe is influenced by energy variation when the moving mass fall from the cantilever pipe. As the moving mass increase, the frequency of the cantilever pipe conveying fluid is increased. The rotary inertia of the tip mass influences much on the higher frequencies and vibration mode.

노인요양시설(老人療養施設)의 실내공기(室內空氣) 중 미생물(微生物) 오염(汚染)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on Microbial Pollution of Indoor Air at Elderly Care Facilities)

  • 김상하;김영권
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.583-586
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    • 2009
  • 우리나라에서의 실내공기 중 미생물에 대한 연구는 사무실, 유치원, 극장, 도서관등 다중이용시설과 병실 내 공간에 존재하는 곰팡이를 비롯한 오염 미생물 수에 대한 조사가 이루어지고 있으나 노인요양시설을 대상으로 한 바이오에어로졸이 포함되어 있는 미생물의 종류에 대한 연구는 아직 미비한 실정이다. 따라서 본 조사에서는 1개 광역도 1개 도농복합도시 지역의 노인요양시설을 대상으로 실내 미생물 오염상태가 건강에 미치는 영향과 적절한 실내 환경유지를 위한 미생물 오염 방지 및 개선방안에 대한 기초자료를 제공하고자 노인요양시설의 실내 미생물의 오염실태를 조사하였다. 2007년 4월 1일부터 5월 31일까지 2개월 동안 1개 광역도 1개 도농복합도시 지역의 노인요양시설 5곳을 대상으로 실내 외의 공기 중 바이오에어로졸 조사하기 위해 관성충돌 채취법을 적용한 미생물 채취기인 air IDEALTM(Biomerieux)를 이용하여 면양혈액한천배지와 Sabouraud Dextrose Ager를 사용하여 채취하여 배양하였다. 배양하여 분리 동정한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 각 시설별 전체 미생물의 분리는 300 L 실내에서 S 요양원이 263 cfu/m3로 가장 많았고, U 요양원이 123 cfu/m3로 가장 낮은 수가 분리되었다. 진균의 수는 300 L 실내에서 G 요양원이 73 cfu/m3로 가장 많았으며, C 요양원은 40 cfu/m3로 가장 낮은 비율로 분리되었다.

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