• 제목/요약/키워드: 실험 모드해석

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스위칭 모드 파워 모듈의 이산영역 모델링 및 제어 (Modeling and Control of Switched Mode Power Module)

  • 곽재혁;임준홍
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2675-2677
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    • 2000
  • 본 논문에서는 광대역 입력전압에 대응 할 수 있는 직류 변환 장치(DC-DC Converter)의 제어기의 모델링 및 제어 방법에 대해서 제안한다. 일반적으로 직류 변환 장치의 주된 목적은 입력되는 직류 전압에 대해서 출력전압을 지속적이고 안정적으로 유지해 주는 것이다. 따라서, 안정적인 출력 전압을 얻는 방법으로서 제어되지 않은 직류 변환 장치에 입력전압을 안정적으로 공급해주는 방법도 고려해 볼 수 있으나, 이릴 경우 입력전류의 변화나 입력 전압이 지속적으로 변하는 경우에 대처 하기 어렵다. 따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 출력전압을 궤환 시키고 이 신호에 의해 직류 변환 장치를 제어하는 방법을 고려한다. 또한, 단순한 제어기를 사용할 경우 그 입력전압의 범위가 소자의 한계와 안정성으로 인하여 국한적으로 한정되므로, 이러한 문제를 해결하기 위해 다수의 컨버터를 연결하고 이것을 프로세서를 사용하여 제어하는 방법을 설계한다. 모델링된 직류 변환 장치는 불연속선형 시스템(Piecewise Linear System)으로 해석되어 질 수 있으며, 아울러 각기 다른 입력 범위에서 동작하는 컨버터들에 대해서도 모델링되어야 한다. 또한 일정 간격의 입력 범위내에서 서로 다른 컨버터들을 동작시켜 줄 수 있는 방법도 고려한다. MATLab을 이용하여 파워 컨버터의 성능을 입증하고, 아울러 실제 회로의 실험을 통하여 결과를 검증한다.

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PSC 거더교의 진동기반 긴장력 손실 모니터링 (Vibration-Based Monitoring of Prestress-Loss in PSC Girder Bridges)

  • 김정태;홍동수;박재형;조현만
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.83-90
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    • 2008
  • 본 논문에서는 프리스트레스 콘크리트(PSC) 거더교의 긴장력 손실을 예측하기 위한 진동기반 모니터링 체계를 제안하였다. 제안한 체계는 긴장력 손실 경보 단계와 긴장력 손실 정도를 평가하는 단계로 구성하였다. 먼저, 긴장력 손실 경보를 위해 두 위치에서 취득된 주파수 응답의 변화를 사용하여 긴장력 손실의 발생을 모니터링하는 새로운 전역적 손상경보기법을 제안하였다. 제안된 기법은 응답신호의 파워스펙트럼만을 이용하기 때문에 별도의 모드해석과정 없이 실시간으로 손상경보가 가능하다. 다음으로, 긴장력 손실 정도를 평가하기 위하여 고유진동수의 변화로부터 긴장력의 상대적인 손실 정도를 평가할 수 있는 긴장력 손실 예측 기법을 선정하였다. 제안된 체계의 유용성을 축소 모형 PSC 거더에 대한 실험을 통해 평가하였다.

단상 Quasi Z-소스 동적전압보상기(DVR) (A Single-Phase Quasi Z-Source Dynamic Voltage Restorer(DVR))

  • 이기택;정영국;임영철
    • 전력전자학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.327-334
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    • 2010
  • 본 논문에서는 새로운 quasi Z-소스 토폴로지의 동적전압보상기를 제안한다. 제안된 시스템은 quasi Z-소스 PWM 교류-교류 컨버터를 기반으로 하고 있으며, 입력단과 출력단은 공통 접지이고, 연속적인 입력전류 모드(CCM)로 동작하는 특징을 가지고 있다. 전원 전압의 sag와 swell을 검출하기 위하여, 피크치 전압 검출기법이 사용되었으며, 제안된 시스템의 동작 원리를 제시하고 회로 해석을 하였다. 제안된 시스템은 30% 전압 swell과 60%의 심한 전압 sag가 발생하여도 과전압과 부족전압에 대하여 순간적으로 보상을 하였으며, 부하전압을 정현파의 정격전압으로 유지할 수 있었다. PSIM 시뮬레이션과 실험결과를 통하여 본 연구의 타당성을 입증하였다.

일정한 주파수로 제어되는 쿼지 공진형 PWM 컨버터 (Quasi-Resonant PWM Converter Controlled by Constant Frequency)

  • 정규범
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.28-32
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    • 2017
  • 본 연구에서는 컨버터를 일정한 주파수로 제어할 수 있는 쿼지 공진형 컨버터를 제안하였다. 제안된 컨버터의 스위치는 쿼지 공진형 컨버터와 유사하게 고주파에서 고효율로 동작할 수 있도록 소프트 스위칭 특성을 갖는다. 또한, 쿼지 공진형 컨버터는 출력전압의 제어를 위해 컨버터의 스위칭 주파수를 변동시키는 데 비하여 제안된 컨버터는 일정한 주파수로 PWM 제어가 가능하다. 따라서 필터설계 및 EMI 필터설계의 최적화가 가능하다. 본 연구에서는 컨버터의 스위치 모드를 해석하여 컨버터의 동작원리를 기술하고, 컨버터의 스위치가 소프트 스위칭 조건을 만족하여 고주파에서도 동작할 수 있음을 보였다. 또한, DC-DC 컨버터에 대하여 100 kHz의 스위칭 주파수로 동작시켜 컨버터가 일정한 주파수로 PWM 제어되는 특성을 비롯한 컨버터의 특성을 시뮬레이션과 실험으로 증명하였다.

새로운 유지구동전압 저감형 AC PDP용 에너지 회수회로 (A Novel Energy Recovery Circuit for AC PDPs with Reduced Sustain Voltage)

  • 임승범;홍순찬
    • 전력전자학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.494-501
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    • 2006
  • 본 논문에서는 TERES(TEchnology of REciprocal Sustainer)회로와 같은 유지구동전압 저감형 구동회로의 성능을 개선하기 위해 새로운 AC PDP용 에너지 회수회로를 제안하였다. TERES회로에서는 유지구동전압이 일반적인 AC PDP용 구동회로의 절반이지만 에너지 회수회로가 없다. 제안한 회로에서는 에너지 회수회로를 설치하여 효율을 높이고 ZVS 또는 ZCS의 구현으로 스위칭소자의 손실을 줄인다. 에너지 회수회로가 추가되었음에도 불구하고 제안한 회로의 능동스위칭 소자 수가 TERES회로와 동일하다. 제안한 회로의 동작을 모드별로 해석하였으며 시뮬레이션과 실험을 통하여 유용성을 입증하였다.

NCT 설계 및 특성 분석에 관한 연구 (A Study on the Design and Chracteristic Analysis for Noise Cut Transformer)

  • 이재복;허창수
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.146-154
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    • 1998
  • 교류 전원선로에서 발생하는 수 kHz에서 수십 MHz에 이르는 광대역의 주파수특성올 가진 전원노이즈는 전기, 전자장비의 정상적인 동작에 많은 장해요소가 되고 있으며 이들 전도노이즈를 억제하기 위한 부품으로 현재 써어지 억제부품과 필터가 적용되고 있다. 그러나 기존의 대책부품은 전력공급선과 노이즈 피해회로를 전기적으로 완전히 절연시킬 수 없기 때문에 전도 노이즈 중에서 가장 크게 발생하는 공통모드 노이즈 억제성능이 제한 되고 있다. 본 논문에서는 절연변압기의 절연 특성에 정전 차폐를 추가함으로써 전도노이즈 및 써어지 억제기능이 우수한 NCf의 설계방법올 제시하였으며, 설계 제작된 1[kVA] NCT 시작품의 모의 등가회로에 대한 써어지 해석결과와 실험 측정 결과를 상호 비교하여 제안된 모델의 특성을 비교 평가하였다.

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로드 노이즈 개선을 위한 전산응용해석 기반 DFSS 연구 (CAE-based DFSS Study for Road Noise Reduction)

  • 권우성;유봉준;김병훈;김인동
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제21권7호
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    • pp.674-681
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    • 2011
  • In the early phase of vehicle development, CAE is conducted as tool for vehicle performance assessment. To maintain acceptable road noise performance, solution for reduced vehicle sensitivity is required. Chassis interface dynamic stiffness characteristics are key component to isolating vibration and noise of road from the vehicle interior. This research provide how to set up the optimized dynamic characteristics under noise effect through DFSS study. CAE-based DOE is performed to build prediction math model, CMS process involves DOE to achieve very fast run times while giving results very comparable. Minimized 95th percentile of performance distribution is applied to minimize vehicle sensitivity and road noise levels variation during the optimization process. Finally, the results of optimization were reviewed for performance and robustness.

인공위성의 미소 진동 영향성에 관한 해석 및 실험적 연구 (Analytical & Experimental Study on Microvibration Effects of Satellite)

  • 박지용;이대은;윤재산;한재흥
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.5-13
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    • 2014
  • Number of components and payload systems installed in satellites were found to be exposed to various disturbance sources such as the reaction wheel assembly, the control moment gyro, coolers, and others. A micro-level of vibration can introduce jitter problems into an optical payload system and cause significant degradation of the image quality. Moreover, the prediction of on-orbit vibration effects on the performance of optical payloads during the development process is always important. However, analyzing interactions between subsystems and predicting the vibration level of the payloads is extremely difficult. Therefore, this paper describes the analytical and experimental approach to microvibration effects on satellite optical payload performance with integrated jitter analysis frame-work, microvibration emulator and satellite structure testbed.

첼로 브릿지의 진동 분석 (Analysis of Vibration in Cello Bridge)

  • 최기상
    • 한국음향학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.197-206
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    • 2006
  • 비올족 현악기에서 현의 진동은 브릿지에 의해 전판에 전달되어서 악기 몸통을 공명시킨다. 따라서 브릿지의 재질, 기하학적 형상, 설치 위치 등이 음색에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 첼로에서 현에 의해 변위가 가해질 때 브릿지 내부의 변형, 응력, 그리고 브릿지 다리에 의해 전판에 미치는 힘을 탄성학적으로 해석하고, 브릿지의 고유진동모드와 고유진동주파수 등을 구하였다. 또, 브릿지의 형상이 음색에 미치는 영향을 주파수 응답의 관점에서 측정하였다. 본 연구의 결과는 첼로에서 브릿지의 진동특성은 대단히 복잡하고, 그 재질, 형상 등이 음색에 큰 영향을 미치며, 따라서 브릿지의 형상을 변화시킴으로써 첼로의 음색을 조정하는 것이 가능함을 실험적으로 보였다.

규칙파 중 계류된 두 바지선의 유체역학적 상호작용에 관한 수치시뮬레이션 (A Numerical Simulation of Hydrodynamic Interactions Between Two Moored Barges with Regular Waves)

  • 이상도;배병덕;김대해
    • 해양환경안전학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.615-624
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    • 2016
  • 본 연구는 해상에서 근접하여 계류된 직사각형 박스 형상의 두 바지선을 대상으로 유체역학적 상호작용으로 인한 선체운동 응답특성을 분석하기 위하여 수치시뮬레이션을 실시하였다. 이 수치시뮬레이션 실험에서는 DNV-GL의 SESAM 수치해석솔루션을 사용하여 결합된 강성 메트릭스항(coupled stiffness matrix terms)을 다중물체 모드(multiple body modes)의 surge 방향에 추가하였고, 실험에 적용한 바지선 모델의 1차 방사 및 산란 영향을 계산하기 위하여 퍼텐셜 이론을 적용하였다. 실험 결과, 두 바지선의 횡간격 20 m, 횡파 실험조건 경우에 1.3 rad/s에서 실험선의 피난효과(sheltering effect)가 나타나지 않았다. 실험 모델 상호간 횡간격의 영향은 종파와 천수역 실험 조건에서 분명하게 나타났지만, sway force는 횡파일 경우에 두 실험 모델선과의 접근거리 간격에 영향을 받았다. 실험모델의 횡간격이 좁아지면 종파와 사파의 경우에 sway, heave 운동과 sway force의 피크는 높은 주파수대로 이동하였다. 수심이 10 m일 때 풍하측 바지선의 sway 운동은 횡파와 사파의 경우에 0.2-0.8 rad/s 주파수대에서 큰 차이를 보였으며, 입사파의 방향이 달라져도 sway force의 피크는 보다 낮은 주파수대에서 나타났다.