• 제목/요약/키워드: 구조 오차

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효율적인 등가정하중 변환을 위한 축소기법과의 연동에 관한 연구 (A Study of the Effective Transformation of Dynamic Loads into Equivalent Static Loads using System Reduction Methods)

  • 김의영;조맹효
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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    • pp.175-178
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    • 2010
  • 동하중의 영향을 받는 구조물의 효율적인 구조 해석 및 최적화 수행을 위해 동하중을 등가정하중으로 변환하는 방법이 요구된다. 이 때 적절한 자유도를 선정하여 등가정하중을 부여하는 것이 중요하다. 기존방법에서는 시스템 축소기법을 통해 일정 개수 이상의 주자유도를 선택하여 등가정하중을 부여하고 그 결과 변위가 동하중 하에서의 변위와 같도록 하였다. 그러나 보수적인 결과를 얻기 위한 제한 조건의 지배적인 성격으로 인하여 등가정하중 하에서의 변위가 지나치게 크게 나타나 그 효율성이 떨어지게 되었다. 본 연구에서는 등가정하중의 변환에 있어서 효율성을 높이는 방안을 제안한다. 제안기법은 보수적 결과를 얻는 범위 내에서 과도응답해석 결과와의 오차를 크게 줄일 수 있다. 수치예제를 통해 제안기법의 결과를 기존 기법의 결과와 비교해본다.

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불확실한 하중을 받는 강재 보 구조물 안전도 모니터링을 위한 변형률 분포의 회귀 분석적 추정 (A Regression-Based Estimation of Strain Distribution for Safety Monitoring of the Steel Girder Subjected to Uncertain Loads)

  • 이지훈;최세운;박효선
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.10-20
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    • 2013
  • 보 구조물의 안전성을 평가하기 위해서, 해당 부재의 구조적 상태를 보여주는 보여줄 수 있는 변형률을 기반으로 한 모니터링 시스템이 이용되고 있다. 하지만 최대 변형률과 같은 부재의 상태를 대표할 수 있는 변형률이 발생하는 정확한 위치에 센서를 설치하지 않은 한, 계측된 변형률을 토대로 합리적인 평가를 할 수 있게 하는 추가적인 프로세스가 필요하다. 이에 따라 본 연구는 변형률계에 의해 계측된 이산데이터를 이용하여 강재 보 구조물의 변형률 분포를 추정하는 기법을 제안한다. 본 기법에서는 보 구조물에 작용하는 하중을 미지의 하중으로 가정하였기 때문에, 실제 적용성을 향상 시켰다. 최종적인 변형률 분포는 회귀 분석을 통해서 함수 형태로 주어진다. 본 기법을 이용한 추정 성능을 검증하기 위해서 분포하중, 집중하중, 모멘트가 동시에 작용하는 강재 보 구조물의 휨 실험을 수행하였다. 실험을 통해 추정 변형률의 값을 직접 계측한 값과 비교해 본 결과, 임의의 위치에서도 절대 오차 $2.32{\mu}{\varepsilon}$ 이내로 변형률을 추정할 수 있었으며, 전체 변형률 분포는 3.32% 이내의 상대오차로 얻을 수 있었다. 따라서 강재 보 모니터링 시스템에 효과적으로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

신경회로망을 이용한 내삽법에 관하여 (On the Interpolation Using Neural Network)

  • 문용호;김유신;손경식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.907-912
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    • 1993
  • 본 논문에서는 신경회로망을 이용하여 함수 내삽을 위한 방법을 제안한다. 사용한 신경회로망의 구조는 3-layer포셉트론이고 학습 알고리듬은 은닉층 가변 오차역전파알고리듬이다. 내삽하는 함수는 sin(7 X),3rd order polynomial 및 사각파이다. 내삽된 함수들의 근평균제곱오차(root mean squared errors)는 각각 0.00258, 0.00164 및 0.0011s이다.

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비선형 마찰이 존재하는 조준경 안정화 시스템의 신경망 제어기 설계 (Neuro-controller design for the line of sight stabilization system containing nonlinear friction)

  • 장준오;전병균;전기준
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.139-148
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    • 1997
  • 본 논문에서는 비선형 마찰이 존재하는 조준경 안정화 시스템에 대해서 마찰력 보상과 성능개선을 위한 신경망제어기의 설계방법을 제시한다. 제안한 신경망제어기는 비례, 적분, 진상(PI/LEAD) 제어기와 신경회로망과의 병렬로 구성되며, 제어 목적은 비선형 마찰과 외란이 존재하여도 안정거울의 각속도 추적성능과 안정화 성능의 향상에 있다. 신경회로망의 입력으로 안정거울의 각속도 추적오차와 추적오차의 적분, 제어입력이 필터를 통과한 신호가 사용되며, 신경호로망은 간접학습구조에 의해 학습된다. 조준경 시스템의 비선형 마찰력인 쿨롱마찰력의 크기가 외부환경에 따라 변하는 경우와 시스템으로 외란이 인가되는 경우에 대하여도 제안한 병렬제어기는 기존의 PI/LEAD 제어기보다 추적과 안정화 성능면에서 우수함을 컴퓨터 모의 실험으로 확인한다.

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GPS의 현장 Calibration과 Monitoring System을 이용한 위치결정 정확도 향상 (Improvement of Positioning Accuracy using Site Calibration and Monitoring System of GPS)

  • 안원태;문용현;최석근;이재기
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.21-26
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    • 2006
  • 기존 해상구조물의 위치결정은 조류나 바람, 안개, 비, 눈, 일조시간 등의 기상조건으로 인한 장해요인과 지상 기준점 좌표값을 쉽게 이용하기가 곤란하기 때문에 정확한 위치결정을 할 수 있는 기법이 필요하다. 기존의 측량방법은 해상의 가설측량대 설치 및 철거에 따른 시간과 예산이 소요되고, 기상조건에 따라 시준이 불가능하여 작업 중단과 공기가 지연되며, 시준오차와 자료 오기오차 등이 발생하는 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 GPS측량방법을 이용하여 현장 Calibration을 수행하여 위치정확도를 향상시키고, 해상에서의 기상조건에 따른 문제점과 상시 Monitoring에 의한 자동제어시스템을 개발함으로써 측량 정확도 향상과 해상구조물 공사기간 단축, 공사비 절감 등의 효과를 가져 올 수 있도록 하였다.

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랜덤 제조 오차를 고려한 모드 편재계수를 최소화하는 반복 배열 마이크로 공진기의 최적설계 (Design of MEMS Resonator Array for Minimization of Mode Localization Factor Subject to Random Fabrication Error)

  • 김욱태;이종원
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.840-845
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    • 2005
  • This paper presents a robust optimal design method for a periodic structure type of MEMS resonator that is vulnerable to mode localization. The robust configuration of such a MEMS resonator to fabrication error is implemented by changing the regularity of periodic structure. For the mathematical convenience, the MEMS resonator is first modeled as a multi pendulum system. The index representing the measure of mode variation is then introduced using the perturbation method and the concept of modal assurance criterion. Finally, the optimal intentional mistuning, minimizing the expectation of the irregularity measure for each substructure, is determined for the normal distributed fabrication error and its robustness in the design of MEMS resonator to the fabrication error is demonstrated with numerical examples.

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랜덤 제조 오차를 고려한 모드 편재계수를 최소화하는 반복 배열 마이크로 공진기의 최적설계 (Design of MEMS Resonator Array for Minimization of Mode Localization Factor Subject to Random Fabrication Error)

  • 김욱태;이종원
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제15권8호
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    • pp.931-938
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    • 2005
  • This paper presents a robust optimal design method for a periodic structure type of MEMS resonator that is vulnerable to mode localization. The robust configuration of such a MEMS resonator to fabrication error is implemented by changing the regularity of periodic structure For the mathematical convenience, the MEMS resonator is first modeled as a multi-pendulum system. The index representing the measure of mode variation is then introduced using the perturbation method and the concept of modal assurance criterion. Finally, the optimal intentional mistuning, minimizing the expectation of the irregularity measure for each substructure, is determined for the normal distributed fabrication error and its robustness in the design of MEMS resonator to the fabrication error is demonstrated with numerical examples.

선형변단면부재(線型變斷面部材)의 강도(剛度)매트릭스들의 계산상(計算上) 오차(誤差) (Computional Errors in the Elements of Stiffness Matrix for Tapered Members)

  • 이용우
    • 대한토목학회논문집
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    • 제5권2호
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    • pp.35-39
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    • 1985
  • 얇은 관형단면(管形斷面)을 갖는 선형변단면부재(線型變斷面部材)를 포함(包含)하는 구조물(構造物)의 해석(解析)에 이용(利用)되는 강도(剛度)매트릭스를 정적분(定積分)을 사용(使用)하여 유도(誘導)하였다. "정형적분식(整形績分式)"으로 표현(表現)된 매트릭스 요소(要素)에 수치적(數値的) 불안정(不安定)을 주는 요인(要因)을 발견(發見)하고, 그 오차(誤差)를 살펴 보기 위하여 정적분(定積分)의 급수해(級數解)도 구(求)하였다. "정형적분식(整形績分式)"으로 규현(表現)된 정적분(定積分)의 사용범위(使用範圍)는 상대경사(相對傾斜)에 의(依)하여 규정(規定)하였다.

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파라메타 오차에 강인한 독립모달공간 제어기법에 대한 연구 (A Study on the Robust Controller in Independent Modal space for Parameter Errors)

  • 황재혁;김준수;박대성;박명호
    • 소음진동
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    • 제6권5호
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    • pp.595-605
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    • 1996
  • If the control force designed on the basis of the mathematical model with parameter errors is applied to control the actual system, the closed-loop performance of the actual system will be degraded depending on the degree of the errors, In this study, the effect of parameter errors on the robustness of several natural controls has been analyzed and compared. Every asymptoic stability condition for the natural controls has been derived using Lyapunov approach, and the characteristics of the stability conditions has also been compared. The extent of deviation of the closed-loop performance from the designed one for the natural controls is derived using operator techniques, and evaluated by numerical method. It has been found that the optimal control, acceleration feedback control, and acceleration-position feedback control among the considered natural controls would be robust one with respect to the parameter errors.

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UWB 레인징 시스템의 성능향상을 위한 듀얼윈도우처리 기술 (Non-Coherent Ultra-Wideband Ranging Techniques)

  • 최성수;김영선;김관호;이원철;이영규
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2069-2070
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    • 2006
  • 본 논문은 UWB(Ultra Wideband) 펄스 기반의 단일 송수신을 통한 UWB 레인징 시스템에서 거리산출의 모호성을 제거하고 그 성능을 향상시키기 위한 듀얼윈도우처리기법을 새롭게 제안한다. 일반적으로 UWB 레인징시스템은 UWB 전송펄스의 높은 시간분해능을 이용하여 거리를 산출하는데, 비가역성(Non-coherent) UWB 송수신기 구조에서는 신호가 언제 수신 될지 모르는 정보 표본값들로부터 최초도착 성분을 추출하게 되고 이로 인해 거리산출오차가 크게 발생되어 진다. 실내무선채널환경(CMI)의 UWB 레인징 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제안된 듀얼윈도우처리기술을 적용 시 1m 거리산출 확률오차기준으로 대략 98% 정확도를 보인 반면에 그렇지 않은 경우는 75%이하의 레인징 정확도 성능을 나타낸다

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