• Title/Summary/Keyword: 위상 해석

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Maximizing Eigenfrequency of Geometrical Nonlinear Structure using Topology Optimization (위상최적화를 이용한 기하 비선형 구조물의 고유진동수 최적화)

  • Yoon, Gil-Ho
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2009.04a
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    • pp.89-92
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    • 2009
  • 본 논문에서는 비선형구조물의 위상최적화를 위하여 개발된 요소 연결 매개법 (Element Connectivity Parameterization Method)을 이용하여 기하비선형 구조물의 고유진동수(Eigenfrequency)를 최적화하는 연구를 소개한다. 기존의 밀도를 기반으로 한 위상최적화기법은 비선형 구조물의 위상최적화를 수행할 때 약한 탄성계수를 가지는 요소가 대변형을 일으켜 전체 강성행렬(Tangent Stiffness Matrix)이 양정정성(Positive definiteness)를 잃어버리는 문제점이 있어서 위상최적화를 수행하기 어렵다. 이 문제점을 해결하기 위하여 최근에 요소 연결 매개법(Element Connectivity Parameterization Method)이 개발되었다. 이 요소 연결 매개법은 요소의 강성을 설계하는 것이 아니라 요소의 연결성을 설계하는 기법으로 이를 이용하여 비선형 구조물의 위상최적화를 효과적으로 수행할 수 있다. 이 연구에서는 요소 연결 매개법을 동적인 문제에 적용하기 위한 연구를 수행하며 이를 이용하여 비선형 구조물의 고유진동수를 최적화 하는 위상최적화 문제에 적용하였다. 비선형 수치 예제를 통하여 기하 비선형 구조물의 고유진동수를 최대화를 통하여 기하 비선형 구조물의 강성최대화 문제와 같은 결과를 얻을 수 있었다.

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Topology Optimization of Actuator for Thermo-Elastic Systems (열-탄성계를 고려한 엑추에이터 위상 최적설계)

  • Lim, O-Kaung;Kim, Dae-Woo;Choi, Eun-Ho
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.20 no.6
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    • pp.683-690
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    • 2007
  • Topology optimization techniques have been developed as a very efficient design tool and utilized for design engineering processes in many industrial sections during the past decade. And topology optimization has become the focus into structural optimization design up to now. Recently, thermally actuated compliant mechanisms have a wide range of applications. In this research, the thermo-elastic problem is a coupled problem which has to consider heat transfer analysis and structural analysis. Hence, the thermo-elastic problem has to deal with heat transfer material properties and structural material properties at the same time. The numerical examples are presented. From the results, it was shown that in terms of the displacement after optimization. Moreover, this paper compared thermo-system, elastic-system with thermo-elastic system and was shown a good result of topology optimization while thermo-elastic system was used.

Design of a PLL Frequency Synthesizer for RSSI Applications Using Phase Noise Analysis (위상잡음 해석을 이용한 RSSI용 PLL 주파수합성기 설계)

  • Kim, Nam-Tae;Jeong, Jae-Han;Song, Han-Jung
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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    • v.48 no.12
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    • pp.28-34
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    • 2011
  • In this paper, a PLL frequency synthesizer for RSSI applications is designed by phase noise analysis. Required synthesizer performance is achieved by optimizing the noise performance of PLL components and a loop transfer function, since its phase noise, lock time, and spur suppression capability are determined by the performance of loop components and loop filter characteristics. As an application example, a PLL frequency synthesizer for RSSI applications, which operates at the frequency of 2.288GHz, is designed using the phase noise analysis. The validity of the design technique is proved by experiments.

An Integrated Expert System for Automated Data Reduction in High-speed Holographic Interferometry (고속 홀로그래픽 간섭 계측기를 이용한 자동데이터 처리 통합전문가 시스템)

  • 주원종
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.11 no.2
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    • pp.120-133
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    • 1994
  • 홀로그래픽 간섭계측기로터 나오는 영상 데이터를 해석하는 전문가시스템에 대하여 기술하였다. 그동안 간섭 띠무늬(fringe)를 해석하는 방법들이 어느 정도의 자동화를 이룩하며 개발되어왔다. 그러나, 복잡한 간섭 띠무늬 패턴(fringe pattern)및 심한 잡음이 생기게 되는 고속도 항공공학 분야 또는 실험기계공학 분야에서는 신뢰할 만한 자동화를 이룩하기가 매우 힘들었다. 현재 사용가능한 방법중에는 간섭띠무늬 추적, 위상전이, 푸리에 변환, 회귀분석 등이 있는데, 이들은 소음제거나 데이터 수정을 하는데 있어서 극히 국부적인 정보에만 의존하였다. 결과적으로, 특별히 심한 소음이 있는 경우, 부정확한 위상중첩이나 간섭띠무늬 순차배열문제에 부딪히게 되고 따라서 작업자의 수작업이 심각하게 필요하게 된다. 본 논문에서는 간섭띠무늬 추적방법의 자동화 를 위한 새롭고 포괄적인, 규칙기반 전문가시스템에 대하여 기술하였다. 새로 개발된 전문가 시스템은 간섭띠무늬 패턴에 대한 전체적인 또는 지연적인 정보를 추출해 내고 또 전문가가 가지고 있는 지식을 이용한다. 이 전문가 시스템은 저수준 및 고수준 처리를 동시에 할 수 있도록 상호연결기구를 채택하여 간섭띠무늬를 해석하는 적절한 해결책을 마련하였다. 또한 위상전이나 푸리에 변환 방법에서 문제가 되는 자동위상 중첩에 대해 개발된 전문가 시스템의 응용의 가능성에 대해서도 기술하였다.

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Topology Optimization Using Equivalent Material Properties Prediction Techniques of Particulate-Reinforced Composites (입자보강 복합재료의 등가 재료상수 예측기법을 이용한 위상 최적설계)

  • 임오강;이진식
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.267-274
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    • 1998
  • 본 연구에서는 기지개와 미시구멍으로 구성된 복합재료에 입자보강 복합재료의 등가 재료상수 예측기법인 평균장 근사이론과 등가원리를 적용하여 위상 최적화에 필요한 등가 재료상수와 설계변수와의 상관관계식을 유도하였다. 또한, 유도된 관계식에 중간값을 갖는 설계변수의 수를 줄이기 위하여 벌칙인자를 도입하였다. 그리고 본 연구의 타당성을 검증하기 위하여 벌칙인자가 도입된 위상 최적화문제를 순차이차계획법인 PLBA 알고리즘을 이용하여 해석하였다.

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Design and fabrication of multi-band six-port phase correlator using metamaterial (메타물질 구조 다중대역 6단자 위상상관기 설계 및 제작)

  • Kim, Young-Wan
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.14 no.12
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    • pp.2615-2621
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    • 2010
  • The multi-band six-port phase correlator using metamaterial was designed and fabricated in this paper. The lumped metamaterial structure that can process the dual-band receiving signal was analyzed. Based on the analyzed results, the small-sized metamatrial six-port phase correlator for multi-band direct conversion method was proposed and fabricated. Also, the resistive power divider and $90^{\circ}$ hybrid coupler that comprises the six-port phase correlator were implemented based on the scattering parameters of metamatrial six-port phase correlator. The measured results of the proposed six-port phase correlator show the good agreement with simulation results. The performance of the six-port phase correlator shows the reflection loss below -20 dB in the dual-band. Also, the proposed six-port phase correlator got a good transmission characteristic within 1 dB gain difference and ${\pm}4.1^{\circ}$ phase imbalance, respectively.

Effect of the Height of the Slope on the Topology Optimization of Soilnail (비탈면의 높이가 쏘일네일 위상최적화에 미치는 영향)

  • Cho, Chungsik;Song, Youngsu
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.20 no.1
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    • pp.43-49
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    • 2019
  • In this paper, we introduced phase optimization techniques in the Soil-Nail design to optimize the reinforcement required for each grade level. The optimal design results at the maximum slope height were further amplified to allow for phase optimization of the horizontal spacing of the Nail in accordance with the change in the height of the slope. The limit equilibrium analysis was performed by step-by-step sloping height, and the safety factor exceeded when the horizontal spacing of four days was fixed. The process of optimization was effectively carried out by densifying the required reinforcement depending on the slope elevation. Also limited to reflect the axial force of the nail into the reinforcement details.Using the method, the members' strength was reflected. When phase optimization technique is applied for each slope height by calculating the stiffening precision, it is judged that it will be more economical to optimize horizontal intervals by effectively reducing the repeated reinterpretation process that satisfies the reference safety ratio for each slope height.

Magnetic Field Analysis of Anisotropic Steel Sheet using (B, ${\theta}_B$) Method ((B, ${\theta}_B$)법을 이용한 이방성 전기강판의 자계 분포 해석)

  • Yoon, Hee-Sung;Li, Wei;Koh, Chang-Seop
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.04c
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    • pp.74-76
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    • 2008
  • 일반적으로 이방성 전기강판의 자계 해석시, 자속밀도와 자계세기의 위상차를 고려하지 않고 그 크기만을 이용하여 자계 분포를 해석한다. 자속밀도와 자계세기는 그 방향이 같지 않기 때문에 유한요소 해석시, 반드시 그 위상차가 고려되어야 한다. 본 논문에서는 (B, ${\theta}_B$)법을 이용하여 2차원 자기 특성이 고려된 이방성 전기강판의 자계 분포를 해석하고, 그 결과를 일반적인 유한요소 해석 결과와 비교한다.

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The Design and Structural Analysis of the APV Module Structure Using Topology Optimization (위상 최적설계를 이용한 APV Module Structure의 설계 및 구조해석)

  • Kang, Sang-Hoon;Kim, Jun-Su;Park, Young-Chul
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.3
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    • pp.22-30
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    • 2017
  • This paper presents the research results of a light weight through topology optimization and structural safety evaluation through structural analysis of a pressure system structure installed in an off-shore plant. Conducting a structure design according to the wind load and the dynamic load at sea in addition to a self-load and structure stability evaluation are very important for structures installed in off-shore plants. In this study, the wind and dynamic load conditions according to the DNV classification rule was applied to the analysis. The topology optimization method was applied to the structure to obtain a lightweight shape. Phase optimization analysis confirmed the stress concentration portion. Topology optimization analysis takes the shape by removing unnecessary elements in the design that have been designed to form a rib shape. Based on the analysis results about the light weight optimal shape, a safety evaluation through structural analysis and suitability of the shape was conducted. This study suggests a design and safety evaluation of an off-shore plant structure that is difficult for structural safety evaluations using an actual test.

Multi-channel phase measurement system based on the recursive implementation of sliding DFT on FPGA (Sliding-DFT를 이용한 다채널 위상 측정 FPGA 시스템)

  • Ahn, Byoung-Sun;Jung, Sun-Yong;Lee, Jae-Sik;Chang, Tae-Gyu
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07d
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    • pp.2678-2680
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    • 2003
  • 본 논문에서는 sliding-DFT의 순환구현을 기반한 실시간 위상 측정 앨고리즘을 제시하였다. 종래의 순환형 SDFT 기반 위상 측정 기법은 단일 계수를 사용하기 때문에 계수 근사가 적용되는 하드웨어 구현시 심각한 오차 파급 특성을 나타낸다. 본 논문에서는 순환 구조이면서 회전 위상을 보정을 통해 N-point DFT의 N개의 모든 계수를 적용한 위상 측정 기법을 제시하였고, FPGA 등 하드웨어 구현에 있어서 계수의 유한 비트 근사에 따르는 성능 열화를 해석하였다. 제안한 위상측정 앨고리즘은 실시간 다채널 위상 측정이 가능하도록 FPGA에 구현하였고 동작을 확인하였다.

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