• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.9 no.5
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• pp.683-690
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• 1985

본 논문에는 Euler매개변수를 회전좌표계로 사용하여 구속된 3차원 기계시스템의 역동학력 해 을 수행한 연구결과가 수록되었다. 해석을 위해 문제에 등장하는 비선형 Holonomic구속조건식 들과 운동방정식들을 Cartesian일반좌표계을 사용하여 표시하였으며, 일반좌표계를 구성하는 각 강체의 좌표계로는 변위를 나타내기 위한 3개의 좌표와 회전을 나타내기 위한 4개의 Euler매 개변수가 사용되었다. 구속조건식들과 미분방정식 형태의 운동방정식들을 결합하여 시스템 전 체의 운동방정식을 유도하기 위해 Lagrange승수 기법을 사용하였다. 각 강체의 주어진 시간에 서의 위치, 속도, 가속도는 기구학적 해석(kinematic analysis)을 통해 얻어지고, 이 자료들을 전 체운동방정식에 대입하여 Lagrnage승수의 값을 계산하여 6개의 자유도를 가진 로봇 기구를 원 하는대로 운전하는에 필요한 각 관절의 토오크를 계산하였으며, 계산결과가 정확하다는 사실이 입증되었다. 연구결과 Euler매개변수를 회전좌표로 사용할 경우 특이 경우(singular case)가 발 생하지 않으며, 이 방법은 역동력학 해석용 다목적 전산프로그램 개발에 광범위하게 응용될 수 있음이 밝혀졌다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.6 no.2
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• pp.176-182
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• 1982

이 논문에서는 평판의 배선형 해석에 대한 Berger의 방정식을 쉘좌표가 직교곡선좌표계로 표시 되는 Shallow 쉘에 대하여 일반화하여 운동방정식을 유도하였다. 해석의 예로서, 이 방정식을 사용하여 고정된 경계를 가진 원판과 Shallow 구쉘에 대한 배선형 진동문제를 해석하였으며, 정력학의 문제로서 원판이 동심원내에 균일하중을 받을때와 중심에 집중하중을 받을 때의 large deflection에 대하여 고찰하였고 나중문제에 대한 수치해를 구하였다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.10 no.4 s.37
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• pp.691-700
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• 1998

Based on Von Karman-Donnell kinematic assumptions for laminated shells, the nonlinear vibration behaviour of antisymmetrically or asymmetrically laminated cross-ply circular cylindrical shells with clamped and simply-supported ends are studied by a multi-mode approach. A equation is formulated and satisfies the associated compatibility equation and all boundary conditions. The displacement function is assumed to take the form of the lowest linear vibration mode and to satisfy continuity of the circumferential displacement. The nonlinear vibration equation is derived by the Galerkin's method. And nonlinear frequency is obtained by using the harmonic balance method as a function of lamination parameters, material constants, aspect ratio and amplitude of vibration. The effect of initial imperfection is also included. Results of the non-linear vibration are presented for different amplitudes of initial imperfection and four sets of boundary conditions. Present results are compared well with existing analysis results.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.29 no.1
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• pp.61-70
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• 1992

The method presented in this paper predicts the rolling motion of ships due to wave action. The Forker-Planck-Kolmogrov(FPK) method is adopted to evaluate the probability density function of the rolling motion which is of vital importance for design purposes. The apprximate solution of the FPK equation is obtained through averaging procedure. The accuracy of the proposed method is demonstrated by comparing with Dalzell's simulation and those from Roberts method as well.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.23 no.4
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• pp.435-443
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• 2010

This study presents key parameters for the structure installed with MR controller in reducing its responses. MR controller is regarded as Bingham model of which control forces are frictional and viscous ones. The parameters are identified as friction force ratios, $R_f$ and $R_h$ which are, respectively, ratio of MR controller friction force to static restoring force for free vibration and ratio of the friction force to amplitude of harmonic force. Structure-MR controller system shows nonlinear response behavior due to friction force. Energy balance strategy is adopted to transform the behavior to linear one with equivalent damping ratio. Finally, proposed equivalent linear process is compared to the nonlinear one, which turns out to give acceptably good results.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.28 no.1
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• pp.7-12
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• 2016

In this study, a simplified collision model of pile protective structures against a navigation vessel was proposed and verified. The model of pile protective structure were composed by two plastic hinges at below of cap slab and the inside of ground. A nonlinear equation of motions was developed in consideration of the kinematic energy, potential energy and deformation energy in collision event. The developed simplified model were verified by the precise finite element collision analysis of the vessel and the protective structure.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1992.07a
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• pp.354-358
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• 1992

본 연구에서는 n-차 비선형 로보트 매니퓰레이터에서 링크의 동특성에 액류웨이터의 동특성을 포함시킨 복합모델(Combined Model)의 알고리즘을 제안하였다. 여기서 이 복합 모델의 알고리즘은 고속운전 및 빈번한 부하의 변동시에 중요한 역할을 하는 액류웨이터 모터의 동특성 방정식과 매니퓰레이터 링크의 운동을 묘사하는 동특성 방정식을 포함시킨 알고리즘을 의미한다. 또한 제안된 모델은 선영궤환 및 감결합 변환(Feedback Linearizing and Decoupling Transformation : FLDT)법을 이용하여 선형시스템으로 변환시켰다. 따라서 본 연구에서는 고속운전 및 빈번한 부하의 변동에도 액류웨이터 모터의 전압과 전류를 조절함으로써 효과적으로 제어할 수 있게 하는 매니퓰레이터 모델 알고리즘을 개발하는데 그 목적이 있다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.6 no.2
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• pp.1-7
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• 2007

The control design for attitude and yaw rate of 40 % scaled SMART UA Vhas been performed. Analytic selection method for a control gain is proposed to meet the design specification of desired time response considering stability margin. The sliding mode attitude controller is also proposed and compared with the simulation results of a linear controller. Additionally, a velocity and height tracking controller is devised to prepar for the flight test.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.34 no.9
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• pp.45-52
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• 2006

In this study, a nonlinear control by feedback linearization method, one of nonlinear control schemes based on the nonlinear model, is proposed to suppress the flutter of a supersonic composite panel using piezoelectric materials. Most of the previous panel flutter controllers are the LQR(Linear Quadratic Regulator) which is based on the linear model. A nonlinear feedback linearizing controller proposed in this study considers the nonlinear characteristics of the system model. We use the actuator implemented by piezoceramic PZT. Using the principle of virtual displacements and a finite element discretization with the conforming four-node rectangular element, we first derive the discretized dynamic equations of motion, which are transformed into a nonlinear coupled-modal equations of motion of state space form. The effectiveness of the proposed method is also compared with the LQR based on the linear model through numerical simulations in the time domain using the Newmark method.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1990.10a
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• pp.157-162
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• 1990

기계의 정밀도 향상을 위하여는 기계에 대한 보다 정확한 해석을 요구한다. 그러나 실제 기계 시스템은 마찰, Backlash, Saturation등과 같은 비서형 특 성을 가지고 있어 시스템의 해석 및 제어가 어렵게 된다. 특히, 축, 링크, 기 어, 풀리, 베어링등의 기계요소에서는 마찰로 인해 정밀도가 크게 덜어지고 있어, 마찰에 의한 동특성 및 제어는 많은 연구자들에 의해 관심의 대상이 되어 왔다. 마찰력을 고려한 기계시스템의 운동은 정지상태 근처에서 마찰력 의 변화가 심한 비선형 동특성을 보이고 있어 그 해석에 어려움을 겪고 있 다. 실제 마찰이 저속에서 고급 비선형임에도 불구하고 가장 널리 사용되는 형태의 모델로서 쿨통 마찰을 고려한 운동방정식 조차 비선형성으로 인하여 해석에 어려움이 따르고 있다. 마찰은 오랜동안 연구되어 오면서 Fig.1, Fig2 와 같이 등가선형점성 감쇠, 쿨통마찰, 정적마찰로 모델화되거나 이들의 조 합으로 나타내었다[1-5]. 마찰력은 시간영역에서도 연구되어 Walrath[7]는 Fig.3-a의 속도가 역전되는 지점에서 마찰토오크가 .+-.Tf를 공유하는 문제 를 고려하기 위해, Fig.3-b와 같이 동적마찰모델을 사용하였다. 최근의 연구 로서 Armstrong[7]은 마찰의 위치의존성을 고려한 정확한 마찰모델을 설정 하여 개루프제어에 적용, 좋은 제어특성을 확인하였고, Canudas[8]는 저속영 역에서 overcompensation시 limit cycle과 gain의 관계를 해석하였다.