• Title/Summary/Keyword: 비선형진동

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Bifurcation Analysis of a Non-linear Hysteretic Oscillating System (비선형 히스테리시스 진동시스템의 분기해석)

  • 장서일;송덕근;최진권
    • Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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    • v.12 no.1
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    • pp.57-64
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    • 2002
  • Three kinds of viscoelastic damper model, which has a non-linear spring as an element is studied analytically and numerically The behavior of the damper model shows non-linear hysteresis curves which is qualitatively similar to those of real viscoelastic materials. The motion is governed by a non-linear constitutive equation and an additional equation of motion. Harmonic balance method is applied to get analytical solutions of the system. The frequency-response curves sallow that multiple solutions co-exist and that the jump phenomena can occur. In addition, it is shown that separate solution branch exists and that it can merge with the primary response curve. Saddle-node bifurcation sets explain the occurrences of such non-linear Phenomena.

An Analysis of Forced Vibration Response of a Cantilever Beam with a Dry Friction Damper (건마찰 감쇠기가 부착된 외팔보의 강제진동 응답 해석)

  • Go, Young-Jun;Kang, Byoung-Yong;Chang, Ho-Gyeong;Kim, Ye-Hyun
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.15 no.2
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    • pp.33-39
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    • 1996
  • A theoretical study of the forced vibration response of a cantilevered beam with non-linear dry friction damping is analyzed by various slip displacements and force levels for the position coordinates of spring-mass-damper and external exciting force. A component mode analysis is carried out based on the constraint conditions and Lagrange multipliers to treat physical systems with non-linear damping. The analysis has shown that the basic phenomena observed for a simply supported beam with a dry friction damper attached are also observed for cantilevered beam.

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Nonlinear Vibration Characteristics of a Curved Pipe with Fixed Ends and Steady Internal Flow (정상 상태 내부 유동이 있는 양단 고정 곡선 파이프의 비선형 진동 특성)

  • Lee, Su-Il;Jeong, Jin-Tae
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.26 no.1
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    • pp.61-66
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    • 2002
  • The nonlinear differential equations of motion of a fluid conveying curved pipe are derived by use of Hamiltonian approach. The extensible dynamics of curled pipe is based on the Euler-Bernoulli beam theory. Some significant differences between linear and nonlinear equations and the dynamic characteristics are discussed. Generally, it can be shown that the natural frequencies in curved pipes are changed with flow velocity. Linearized natural frequencies of nonlinear equations are slightly different from those of linear equations.

Nonlinear Vibration of a Two-degree-of-freedom Beam-Mass Structure in the Presence of Internal Resonance (내부공진을 고려한 2 자유도 보-질량 구조물의 비선형진동)

  • Oh, Il-Geun;Lee, Hyun
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1993.10a
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    • pp.49-54
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    • 1993
  • The nonlinear dynamic characteristics of a two-degree-of-freedom beam-mass structure is investigated. The flexible L-shaped structure with a two-to-one internal resonance is subject to a primary resonance and the resulting planar dynamic responses are examined. A quadratic damping, which has been avoided to use because of the difficulties in the analysis, is considered to take into account the effect of viscous damping due to the surrounding fluid. The method of multiple scales is used to determine first-order approximations to the solutions. Force-response and frequency-response curves are generated.

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Nonlinear Dynamic Behavior of a Cold-Formed Steel Shear Panel by Shaketable Tests (진동대 실험을 통한 조립식 스틸 전단 패널의 비선형 동적 거동)

  • Kim, Tae-Wan;Lee, Moon-Sung
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.9 no.6 s.46
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    • pp.31-39
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    • 2005
  • The purpose of this study was to investigate the nonlinear behavior of a cold-formed steel (CFS) shear panel, which was composed of built-up columns and tension-only diagonal straps for bracing, when excited by earthquake motions. For the purpose, shaketable tests of a full-scale two-story cold-formed steel (CFS) shear panel were conducted. in the shear panel, the diagonal strap is a major lateral force resisting system, which is a very ductile member, and the columns, which are gravity resisting members, are fabricated by wooing studs, which can't develop their full flexural strength because they may buckle locally. The test results showed that the straps dissipate most of energy of the shear panel in a tension-only and pinched way and the columns dissipate it relatively smaller than the straps but they still contribute to overall dissipation. As a result of this study, investigating real nonlinear behavior of a structure in earthquakes is a very important process by shaketable tests even though it is simple.

Seismic control of offshore platform using artificial neural network (인공신경망을 이용한 해양구조물의 지진시 진동제어)

  • Kim, Dong Hyawn;Kim, Ju Myung;Shim, Jae Seol
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.21 no.2
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    • pp.175-181
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    • 2009
  • An intelligent control technique using a neural network is proposed for offshore structures exposed to sea-bed earthquakes. Fluid-structure interaction effect was considered in developing controller and a training algorithm for the neural network is presented. In the numerical example, the performance of the proposed neural network controller was compared with that of a passive controller and uncontrolled structures. Based on the example, it can be concluded that the proposed neuro-control scheme can be used for offshore structures with nonlinear characteristics due to its interaction with fluid.

Determination of the Nonlinear Parameters of Stiffnes sand Force Facotr of the Loudspeaker (스피커 지지부 강성과 Force Factor의 비선형 계수 추출)

  • 두세진
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • 1993.06a
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    • pp.62-67
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    • 1993
  • 진동판 변위에 따라 변화하는 스피커의 비선형 강성과 비선형 force factor를 간단히 함수로 모델링하고 각각의 계수를 구하는 방법을 살펴보았다. 강서의 계수를 구하는데 있어서 질량을 부가하는 기계적인 방법을 사용하여 강성과 force factor 간의 커플링을 배제하도록 하였으며, 공진시 스피커로 입력되는 전압, 전류 파형으로부터 force factor의 함수를 얻어 curve fitting 함으로써 force factor의 계수를 얻을 수 있게 하였다. 실험시 변위의 측정은 밀폐형 스피커의 내부 음압을 측정하여 변위를 간접측정하는 방법을 사용하였다.

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Dynamic problem of Beams with Geometric nonlinear analysis research by the Collocation Method (선점법에 의한 기하학적 비선형을 고려한 보의 동적문제 해석 연구)

  • Park, Sung-Jin;Son, Jee-hyun
    • Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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    • 2015.11a
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    • pp.134-137
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    • 2015
  • 본 연구에서는 다른 해법과 비교하여, 비선형 진동문제 선점법 적용성, 유효성을 확인하고, F.E.M 결과와의 응답 곡선에 비교하여, 비선형 동적응답문제의 선점법 적용성을 연구한다. 또한 축방향 관성은 세장비가 크기에 따라 그 영향이 어떻게 나타나는지 연구한다.

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MLE Based Power System Oscillation Detector by Using Measurement Data (최대 리아프노프 지수를 활용한 전력계통 측정 데이터 기반 비선형 동요 현상 검출 방안)

  • Cho, Hwanhee;Lee, Byongjun;Nam, Suchul;Kim, Yonghak
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • v.4 no.2
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    • pp.55-61
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    • 2018
  • 본 연구는 시각 동기 위상 측정 정보를 이용하여 전력계통에 나타나는 여러 가지 동요 현상을 검출하기 위한 기초 연구로써, 시계열 데이터 분석 분야로 분류된다. 제시한 방법은 비선형 동특성에 해석 기반으로 접근하여 전력계통에 나타날 수 있는 여러 동요 현상을 범용적으로 검출해 낼 수 있다. 비선형 동요 현상의 신호적 패턴을 수학적으로 기본 순시치 파형으로부터 피크치 샘플링을 통해 전개하여 계통 요소간 간섭으로 인한 원하지 않는 진동 모드를 검출하고자 한다. 계통의 변화로 진동 모드가 나타날 때, 2차원 평면에 실효치로 환산한 시계열 전압 데이터와 선형화된 플로퀘트 상수(Floquet multiplier)를 맵핑하여 도시하고, 정상상태 지점으로부터 거리를 계산하여 최대 리아프노프 지수 계산을 통해 계통이 불안정하게 되는 시간을 시계열 데이터 분석으로 추정하는 것이 본 방법의 핵심이다. 이러한 접근으로 제시한 비선형 동요 검출 알고리즘을 적용하여 디지털 필터 적용 또는 주파수 영역 해석과 같은 오프라인 Study와 달리 온라인으로 신속하게 계통의 현재 상태를 알 수 있게 된다.

Applicability of Nonlinear Static Procedures with Earthquake Property (지진특성에 따른 비선형 정적해석법의 적용성)

  • Shin, Dong-Kyu;Kwak, Hyo-Gyoung
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.174-177
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    • 2011
  • 비선형 정적 해석법(NSPs)은 최근 구조물의 지진해석방법으로서 그 사용성을 인정받고 있다. 비선형 정적 해석법은 직관적으로 구조물의 지진해석을 수행할 수 있는 등의 장점으로 빌딩구조물의 지진해석법으로 널리 사용되고 있지만, 기본 진동모드에 의해서 구조물의 거동이 지배되지 않는 구조물의 경우에는 그 사용성에 대한 연구가 매우 제한적이다. 이를 개선하기 위한 고차모드의 기여분을 반영할 수 있는 비선형 정적 해석법들이 제시 되었지만, 교량 구조물에 사용함에 있어서는 여전히 지진의 특성에 따라 그 사용성 및 신뢰성이 크게 변화하는 문제가 발생한다. 이 논문에서는 지진의 특성을 고려할 수 있는 두가지 지수를 제시하고, 이를 이용하여 비선형정적 해석법의 적용성을 사용단계에서 알아 낼 수 있는지에 대한 연구를 진행하였다.

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