• Title/Summary/Keyword: 모드중첩기법

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Efficient Dynamic Analysis Using Complex Modal Superposition for Tall Buildings with Viscoelastic Dampers (복소모드중첩법을 이용한 점탄성감쇠기를 가진 고층건물의 효율적인 동적해석)

  • 김진구;홍성일;이경아;이동근
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.4
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    • pp.671-679
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    • 1999
  • 건물의 진동에너지 소산능력을 향상하기 위하여 점탄성감쇠를 설치하게 되면 이른바 비비례 감쇠시스템이 되어 구조물은 복소수형태의 고유모드와 고유치를 가진다. 복소모드중첩법은 이러한 복소모드를 이용하여 중첩함으로써 비비례 감쇠시스템 구조물의 정확한 동적 거동을 얻을 수 있는 방법이다. 그러나 건물이 고층화되면 많은 자유도로 인하여 고유치해석 및 모드중첩과정에서 많은 시간과 노력이 필요하게 된다. 본 논문에서는 효율적인 구조물의 모형화를 위하여 강막가정과 행렬응축기법을 적용하였다. 또한 몇 개의 주요 모드만을 선택하여 중첩하는 방법에 대하여 연구하였으며 구조물의 진동에 영향을 주는 모드의 선택을 위한 복소모드 응답참여계수를 제안하였다. 제안된 해석방법의 정확성과 효율성을 검토하기 위하여 예제 구조물을 대상으로 해석한 결과, 응답의 정확성을 유지하면서 해석에 필요한 시간을 대폭 절감할 수 있었다.

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The Applications of Viscoelastic Dampers for Vibration control (고층건물의 진동제어를 위한 점탄성 감쇠기의 활용)

  • 김진구;홍성일;이경아;이동근
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.4 no.1
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    • pp.77-88
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    • 2000
  • 복소모드 중첩법은 점탄성 감쇠기가 설치된 비비례 감쇠시스템의 정확한 동적 거동을 예측할 수 있는 방법이지만 많은 자유도를 갖는 고층건물의 해석시 고유치 해석과 모드중첩과정에서 많은 시간과 노력이 필요하게 된다. 본 논문에서는 효율적인 모형화를 위하여 강막가정과 행렬응축기법을 적용하고 구조물의 진동에 영향을 주는 주요모드의 선택을 위한 복소모드 응답참여계수를 제안하므로써 복소모드 중첩법의 효율성은 높였다. 또한 비비례 감쇠시스템에서 감쇠를 고려하여 응답스펙트럼을 재구성한후 선택된 주요 모드를 중첩하여 최대층간변위가 발생하는 곳에 감쇠기를 설치하였다 이 방법은 감쇠기가 설치된 구조물에 대하여 만족되는 수준의 최대층간변위가 발생할 때 까지 고유치 해석만을 반복.수행하면서 감쇠기를 연속적으로 설치하는 방법이다. 제안된 방법의 정확성과 효율성을 검토하기 위하여 예제 구조물의 대상으로 해석한 결과 응답의 정확성을 유지하면서 해석에 필요한 시간을 대폭 절감할 수 있었다.

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A Study on the Dynamic Impact Response Analysis of Cask by Modal Superposition Method (모드중첩기법을 이용한 CASK의 동적충격응답해석)

  • Lee Young-Shin;Kim Yong-Jae;Choi Young-Jin;Kim Wol-Tae
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.18 no.4 s.70
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    • pp.373-383
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    • 2005
  • The cask is used to transfer the radioactive material in various fields required to withstand hypothetical accident condition such as 9m drop impact in accordance with the requirement of the domestic requlations and IAEA. So far the impact force has been obtained by the finite element method with complex computational procedure. In this study, the dynamic impact response of the cask body is analyzed using the mode superposition method, and the analysis method is proposed. The results we also validated by comparing with previous experimental results and finite element analysis results. The present method Is simpler than finite element method and can be used to predict the global impact response of cask

Comparison of Order Reduction Methods for Seismic Analysis (지진해석을 위한 차수축소기법의 비교)

  • Han, Jeong-Sam;Kwon, Ki-Beom
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.739-742
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    • 2011
  • 일반적으로 고층건물이나 교량 등의 지진하중 하에서의 내진 성능 향상을 위해서는 과도지진해석을 수행하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 지진해석을 수행하는데 Krylov 부공간 축소기법을 이용하는 것을 제안하고 기존의 모드중첩법을 이용한 축소기법과 비교하였다. 해석에서 지진하중은 El Centro Earthquake (1940)의 데이터를 이용하였으며 고층건물 모델을 이용하여 두 방법을 정확성과 효율성 측면에서 비교한 수치결과를 제시하였다.

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Estimation of Structural Displacements for Cantilever Beam Using Mode Shapes and Accelerometers Under Free Vibration (모드 형상과 가속도계를 이용한 자유 진동하는 외팔보의 변위 추정)

  • Kim, Kyung Jong;Lee, Yong Hwan;Lee, Kyu Beom;Lee, Cheol Soon;Cho, Jin Yeon;Kim, Jeong Ho
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.45 no.5
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    • pp.376-385
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    • 2017
  • In this paper, a method for the estimation of structural displacements using structure's mode shapes and accelerations is suggested to reduce the disadvantages of acceleration time integration method. Acceleration time integration method requires accurate information on initial conditions, and errors caused by noise can be accumulated during time integration. To avoid these problems, the method for the estimation of structural displacements based on mode superposition method is developed and two vibration experiments for cantilever beam are conducted to verify this method. Static displacements and dynamic displacements of beam structure are estimated using measured accelerations from experiments and mode shapes of cantilever beam, and they are compared with measured displacements using laser displacement sensor. From these results, the validity and usefulness of this method are verified.

Fast Simulation of Output Voltage for High-Shock Piezoresistive Microaccelerometer Using Mode Superposition Method and Least Square Method (모드중첩법 및 최소자승법을 통한 고충격 압저항 미소가속도계의 출력전압 해석)

  • Han, Jeong-Sam;Kwon, Ki-Beom
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.36 no.7
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    • pp.777-787
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    • 2012
  • The transient analysis for the output voltage of a piezoresistive microaccelerometer takes a relatively high computation time because at least two iterations are required to calculate the piezoresistive-structural coupled response at each time step. In this study, the high computational cost for calculating the transient output voltage is considerably reduced by an approach integrating the mode superposition method and the least square method. In the approach, data on static displacement and output voltage calculated by piezoresistive-structural coupled simulation for three acceleration inputs are used to develop a quadratic regression model, relating the output voltage to the displacement at a certain observation point. The transient output voltage is then approximated by a regression model using the displacement response cheaply calculated by the mode superposition method. A high-impact microaccelerometer subject to several types of acceleration inputs such as 100,000 G shock, sine, step, and square pulses are adopted as a numerical example to represent the efficiency and accuracy of the suggested approach.

Structural Intensity Analysis of Stiffened Plate Using Assumed Mode Method (Assumed Mode Method를 이용한 보강판의 진동인텐시티 해석)

  • Dae-Seung Cho;Sa-Soo Kim;Sang-Min Jung
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.35 no.4
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    • pp.76-86
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    • 1998
  • Structural intensity of plates experiencing bending vibration is analytically evaluated using the modal analysis based on assumed mode method. To evaluate the convergence of structural intensity according to the number of superposition modes, the power obtained by structural intensity integration over the closed curve containing the excitation source is compared with the power injected into plates. The erect of power reduction due to the material internal loss is evaluated using the intensity around a localized damping point, In addition, the dominant component among internal forces in the power transfer by the bending vibration of plates and the change of power flow due to stiffener are also investigated.

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Performances Comparison of Interleaved Converter for Distributed Power System (분산 전원장치를 위한 중첩형 컨버터의 성능 비교)

  • Moon, Gun-Woo;Yoon, Suk-Ho;Kim, Yong
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.12 no.3
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    • pp.37-44
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    • 1998
  • This paper compared to the operation performance and efficiency of an interleaved active clap ZVS forward converter and an interleaved ZVS half-bridge converter in distributed power system. The design for the current-mode control circuit of an interleaved active clamp ZVS forward converter is presented. To simplify the gate drive circuits, N-P MOSFETs coupled active clamp method is proposed. An efficiency about 90% for the 50∼100% load range is achieved.

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A Scheme for Network access in Hierarchical Wireless Multiple Access Networks for IMS (IMS를 위한 계층적 무선 멀티 억세스 네트워크에서의 효과적인 네트워크 접근 기법)

  • Lee, Kang-Lyul;Kang, Byung-Kil;Youn, Hee-Yong
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2010.07a
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    • pp.225-228
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    • 2010
  • 본 논문에서는 IMS를 위한 계층적 무선 멀티 억세스 네트워크 상에서 멀티 모드가 지원되는 단말이 효과적으로 네트워크에 접근하기 위한 기법을 제시한다. 단순 무선 품질만을 이용한 핸드오버는 이종망이 중첩된 곳에서 핑퐁 현상 등의 문제점이 생길수가 있다. 그러므로 핸드오버의 기준을 단순 무선 품질 뿐만 아니라, 사용자 프로파일과 네트워크 부하량 등을 고려하여 SIP-MIH(Session Initiation Protocol-Media Independent handover)를 기반으로 효과적인 네트워크에 접근하는 방법을 제안 하도록 한다.

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Battery Efficient Wireless Network Discovery Scheme for Inter-System Handover in Heterogeneous Wireless Networks (이종무선 네트워크 환경에서 네트워크 간 핸드오버를 위한 전력 효율적 무선 네트워크 탐지 기법)

  • Lee Bong-Ju;Kim Won-Ik;Song Pyeong-Jung;Shin Yeon-Seung
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.2A
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    • pp.128-137
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    • 2006
  • In this paper, we propose a wireless network discovery scheme which support effective device power management by employing battery efficient network scanning procedure. Multi-mode terminals need to discover other wireless systems, above all, to execute an inter-system handover in the environment of heterogeneous wireless networks. The existing methods introduced in some recent research reports have certain shortcomings, such as battery power consumption increased by frequent modem activation, or the multi-mode terminal's inability to promptly discover wireless system. We Propose a scheme in which multi-mode terminals more quickly and accurately discover other wireless systems than previous schemes, while consuming minimum power. It also proves that the scheme has better performance by comparing it with the existing schemes.