• 제목/요약/키워드: 비연성 제어

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수중운동체에 대한 비연성 제어기 설계 및 성능 평가 (Decoupled Controller Design of an Autonomous Underwater Vehicle and Performance Test Results)

  • 현철
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권9호
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    • pp.768-773
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    • 2013
  • In this paper, decoupled course, depth and roll controller design for an Autonomous Underwater Vehicle (AUV) and its performance test results are presented. Control system design is done using the PD control scheme based on a mathematical model of the AUV. Details of system implementation are given and the results of simulations and experiments using the prototype vehicle model are discussed. The designed controller was successfully applied to the nonlinear and coupled system under non-ideal actuator conditions.

단일주 원형 철근콘크리트 교각의 내진거동에 관한 준정적 실험 (Quasi-Static Tests for Seismic Performance of Circular RC Bridge Piers)

  • 정영수;이강균;한기훈;박종협
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제3권2호
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    • pp.55-66
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    • 1999
  • 본 연구는 철도, 도시고속화도로 및 고속도로 교량의 교각으로 많이 이용디고 있는 철근콘크리트 기둥으 내진성능 평가에 관한 quasi-static 실험으로서 사용된 실험 변수는 축하중 내진설계유무에 따른 띠철근량 변위제어 하중형태 등을 채택하였다 RC 기둥시험체는 수원에 위치한 하갈교의 교각을 1/3.4의 축소모델로 하여 내진설계된 단면과 내진설계되지 않은 시험체를 각각 4개씩 총 8개를 제작하였으며 소성힌지구간에서 띠철근의 간격은 2.2cm 및 4.4cm 이다 실험변수에 따른 내진 및 비내진 시험체의 내진성능검토를 위하여 충진콘크리트 교각의 하중변위 이력특성 연성능력, 강도감소, 에너지 흡수능력, 등가점성계수 등을 실험적으로 분석조사하였다. '96년 개정된 도로교시방서의 RC기둥에 관한 내진설계기준은 AASHTO(1992)와 유사한 것으로서 중.약지진 지역으로 구분되는 국내의 실정에는 다소 과다설계로 판단된다. 실험결과 비내진설계된 콘크리트 교각도 어느 정도의 연성능력을 발휘한 것으로 조사되었으나 추가의 충분한 실험연구가 요구된다. 그러나 비내진설계교각도 적절한 내진보강방안을 강구한다면 우수한 내진성능을 발휘할수 있으리라판단된다.

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공극력의 능동적 보상을 통한 횡자속 선형 유도 구동기의 추력과 부상력의 비연성화 (Decoupling of Thrust Force and Levitation Force of Transverse Flux Linear Induction Motor by the Active Compensation of Magnetic force across the Air-Gap)

  • 정광석;백윤수
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권11호
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    • pp.91-98
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    • 2004
  • TFLIM(Transverse Flux Linear Induction Motor), making its closed magnetic path with the direction of the traveling field orthogonal, had been developed to decrease an edge effect of the general induction motor. To control the levitation force and the thrust force on the secondary part of TFLIM independently, the various methodologies have been presented. When we try to achieve the independent control using only the multi-phase inputs assigned in the stator coils as an approach, in which condition we can minimize the coupling effect between two forces\ulcorner In this paper, we show the qualitative influence of a slip frequency, an ac magnitude, a dc offset superposed in the ac power, and a major parameter of TFLIM on the couple through the computer simulation. And to realize the independent motions between levitation and thrust motion without any auxiliary means fur isolation of the secondary part of TFLIM, the decouple compensator is suggested, including the experimental results.

소형 자율 수중 운동체의 비연성 제어기 설계 및 HILS 기법을 이용한 성능 평가 (Decoupled Controller Design of Small Autonomous Underwater Vehicle and Performance Test using HILS)

  • 현철
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.130-137
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    • 2013
  • In this paper, decoupled controller design for Autonomous Underwater Vehicle(AUV) and its simulated performance test results and Hardware In the Loop Simulation(HILS) results are presented. Control system design is done using the PD control scheme. Stability analysis and step response of closed loop system under uncertain parameter condition are also presented. The results of full coupled nonlinear model simulation show the well applicability of the designed controller. From the results of HILS, we can verify performance of real time processing and implemented hardware for AUV.

원추형 능동 자기베어링계의 모형화 및 제어 (Modeling and Control of Cone-Shaped Active Magnetic Bearing System)

  • 정호섭;김철순;이종원
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권12호
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    • pp.3073-3082
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    • 1993
  • A magnetically suspended robot joint is developed, which is free of dust and oil generation. Two radial bearings consisting of cone-shaped magnet cores control the rotor motion in the axial and radial directions. A linearized dynamic model is developed for active control of the magnetic bearing system. The control algorithm is constructed such that the axial displacement of the joint is controlled by radial control current to the pairs of facing radial bearings. The stability and control performance is tested through numerical simulation based on the nonlinear model. Experiments are also performed to verify the theoretical development.

연속합성보의 균열폭 제어와 휨거동 평가 (Crack Width Control and Flexural Behavior of Continuous Composite Beams)

  • 심창수;김현호;윤광중
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제17권2호통권75호
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    • pp.195-206
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    • 2005
  • 6m-6m의 2경간 연속합성보에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 유로코드에서 제시하고 있는 균열폭 제어 규정의 근거를 살펴보고 인장강화 효과를 고려한 균열상태에 따른 균열폭 계산식 유도과정을 제시하였다. 부모멘트 인장을 받는 바닥판의 거동을 초기균열, 안정화 균열로 나누어서 연속합성보의 거동을 평가하였다. 실험결과로부터 연성 기준을 만족하는 최소철근비는 현재 도로교설계기준보다 낮춰도 될 것으로 판단된다. 균열을 일으킨 연속합성보의 휨강성 평가에서는 안정화균열 이전단계까지는 비균열단면으로 보는 것이 적절하다. 인장철근의 응력과 균열폭의 관계식을 실험결과를 이용하여 제시하였다.

교량의 구조특성에 따른 손상확률과 목표연성도 결정 (Damage Probabilities according to the Structural Characteristics of Bridges and the Determination of Target Ductilities)

  • 선창호;이종석;김익현
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.1-10
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    • 2010
  • 현행의 내진설계의 성능목표는 인명피해를 최소화하기 위한 구조물의 붕괴방지에 있으며 기존구조물의 내진보강도 이를 만족하도록 수행되고 있다. 그러나, 최근의 해외 지진피해사례를 살펴보면 큰 지진에서도 이러한 내진성능목표는 비교적 잘 달성되었지만 엄청난 경제적 손실이 동반되어 새로운 문제점으로 제기되고 있다. 이러한 큰 경제적 손실을 줄이기 위해서는 현행 붕괴방지성능에서 벗어나 구조물의 손상을 제어할 수 있도록 손상확률에 기반하여 내진성능목표를 설정하는 새로운 내진설계개념이 필요하다. 본 연구에서는 다양한 구조적특성을 지닌 교량을 대상으로 하여 비선형지진해석을 수행하여 지진거동특성을 확인하고, 기준손상도에 대한 취약도곡선을 산정하였다. 이로부터 목표손상확률에 따른 교량구조물의 목표연성도의 특성을 분석하였다.

강섬유로 보강된 초고성능 콘크리트의 휨 거동에 대한 실험 연구 (An Experimental Study on Flexural Behavior of Steel Fiber Reinforced Ultra High Performance Concrete)

  • 양인환;조창빈;강수태;김병석
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.737-744
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    • 2009
  • 이 연구에서는 강섬유로 보강된 초고성능 콘크리트(UHPC)의 정적재하 실험을 통하여 UHPC를 적용한 구조 부재의 휨거동 특성을 파악하고자 하였다. 부피비 2%의 강섬유를 혼입하여 철근비가 0.02 이하인 부재의 실험을 통해 주요 휨거동 특성을 파악하였다. 이 연구 결과는 추후 UHPC의 처짐산정 및 휨강도 산정 모델링에 주요한 기초 실험 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다. 강섬유 보강 UHPC는 균열제어에 효과적이며, 연성지수는 6.29${\sim}$10.44 범위에서 산정되고 있어 우수한 연성거동 특성을 나타낸다. 또한 단부타설 방법으로 제작한 UHPC 보의 휨강도는 중앙타설 방법으로 제작한 UHPC의 휨강도보다 크게 나타나고 있으며, 이는 타설 방법에 의한 강섬유 배열 특성이 휨강도에 영향을 미치고 있음을 나타낸다.

휨을 받는 하이브리드 강섬유 보강 초고성능 콘크리트 보의 구조 거동 (Structural Behavior of Hybrid Steel Fiber-Reinforced Ultra High Performance Concrete Beams Subjected to Bending)

  • 양인환;김경철;조창빈
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.771-778
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    • 2014
  • 본 연구에서는 하이브리드 강섬유로 보강된 초고성능 콘크리트(UHPC)의 휨거동 특성을 파악하고자 하였다. 부피비 1.5%의 하이브리드 강섬유를 혼입하여 철근비가 0.02 이하인 부재의 실험을 통해 주요 휨거동 특성을 파악하였다. 본 연구결과는 추후 UHPC의 휨강도 산정 모델링에 실제적인 기초실험자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다. 하이브리드 강섬유 보강 UHPC는 균열제어에 효과적이며, 연성지수는 9.2~15.2 범위에 분포하고 있어 우수한 연성거동 특성을 나타낸다. 또한, 순수 휨 구간 내에 스터럽을 배근한 부재의 휨강도는 스터럽을 배근하지 않은 부재의 휨강도와 유사하며, 이 실험연구의 150 mm 간격 정도의 스터럽 배근은 강섬유 배열 및 휨강도에 영향을 미치지 않는다고 판단된다.

ECC와 고장력 철근으로 보강된 철근콘크리트 보의 휨 실험 (Flexural Experiments on Reinforced Concrete Beams Strengthened with ECC and High Strength Rebar)

  • 조현우;방진욱;한병찬;김윤용
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제23권4호
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    • pp.503-509
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    • 2011
  • ECC는 모르타르 매트릭스에 약 2% 이내 체적비의 합성 섬유를 보강하여 1축 인장 하에서 변형률 경화 거동과 다수의 미세균열을 발현하도록 제조한 높은 연성의 시멘트 복합 재료이다. 최근 ECC를 적용하는 연구가 구조물 보수보강 공법, 현장 타설 및 프리캐스트화 공법 등 다양한 형태로 진행되고 있으며, 특히 연성이 요구되는 구조 부재에 적용하고 하는 시도가 끊임없이 이루어지고 있다. 이 연구에서는 성능 저하된 철근콘크리트(RC) 보의 구조 성능 및 균열 제어 성능을 개선하기 위하여 ECC와 고장력 철근을 함께 활용하는 보강 공법을 다루고 있다. 이를 위하여 RC 보실험체를 제작 실험하여 구조 성능과 파괴 형태 등을 연구하였다. 실험 결과, ECC와 고장력 철근으로 보강된 RC보는 우수한 균열 제어 성능과 더불어 휨 내하력 및 휨 강성이 크게 향상되는 것으로 평가되었다. 이 연구 결과는 ECC와 고장력 철근을 활용한 보강 공법의 설계 및 현장 적용을 위한 기초 자료로 활용될 것이다.