• 제목/요약/키워드: 축약해석

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주파수 응답해석의 모드 축약법 (Mode Truncation Method in Frequency Response Analysis)

  • 조태민;이은경;서화일;임경화
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.39-43
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    • 2002
  • 모달법을 사용하는 주파수 응답해석에서, 주파수 응답함수 계산에 포함할 모드의 수를 결정하는 것이 매우 중요하다 대부분의 전문가들은 자신의 경험에 의해 모드 축약을 수행한다. 그러나, 비전문가의 입장에서 다양한 문제에 대하여 모드 축약을 합리적으로 수행하는 것은 어려운 일이다. 본 연구에서는 퍼지이론을 이용하여 경험적인 모드 축약법을 표준화하여 전문가뿐만 아니라, 비전문가도 적절한 모드 축약을 쉽게 할 수 있도록 하였다. 퍼지 룰 베이스는 유한요소법 프로그램을 이용한 시뮬레이션 결과를 바탕으로 작성되었다. 시뮬레이션 결과 퍼지이론을 이용한 모드 축약법이 해석에 포함할 모드의 수를 결정하는데 있어서 매우 효과적인 것으로 나타났다.

PSS/E를 이용한 전력계통 축약에 관한 연구 (A Study on Power System Reduction using PSS/E)

  • 김진이;문승일
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.299-301
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    • 2001
  • 전력계통 과도현상을 모의해석 하는 실시간 시뮬레이터의 경우 계통 요소들을 자세히 모델링하여 과도 현상을 모의해석 하는 것은 아주 높은 정도의 계산 부담을 치루어야 한다. 특히 이러한 시뮬레이터는 계통 크기의 제한을 가지므로 대규모 계통에 대한 과도현상 해석이 현실적으로 불가능하다. 이러한 이유로 시스템 해석시 중요하다고 여겨지는 부분만을 자세히 모델링하고 나머지 부분은 상대적으로 간단하게 표현하는 축약 계통의 가용이 요구되어진다. 본 논문에서는 국내에서 가장 널리 사용되는 PSS/E를 이용해 얻은 다이나믹 데이터를 축약계통 구성에 그대로 이용할 수 있는 지수를 개발하고 이를 K-Means 알고리즘에 적용시켜 coherent한 발전기 그룹을 식별하였다. 마지막으로 제안하는 방법의 타당성을 검토하기 위하여 IEEE New England 10기 39모선에 대한 계통 축약이 수행되었다.

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구조 변형이 있는 평면 위의 비정상 유동해석을 위한 준-정상 기법 (A Quasi-Steady Method for Unsteady Flows over Surfaces with Structural Deformation)

  • 김민수;이남훈;이학태;이승수;김헌주
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.1-9
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    • 2017
  • 본 논문은 초음속 공탄성(aeroelastics) 해석 시간 절약을 위한 준-정상 축약 모델을 제안하고 이를 검증하였다. 유동이 초음속이고 유동의 특성시간이 구조변형의 특성시간에 비해 작을 경우, 유동의 비정상성이 작아 비정상 유동해 대신 정상 유동해를 이용하여 공탄성 해석을 할 수 있다. 크리깅 기법을 적용하여 유동의 축약모델을 구축하였다. 매 시간 축약모델로부터 예측된 표면해가 구조해석의 경계조건으로 사용되었다. 크리킹 기법을 적용한 축약모델을 비정상해석 결과와 비교하여 검증하였다.

축약법에 의한 구조물 결합부의 동적 거동 예측 (Dynamical Predictions of the Structural Connection by the Reduced Approach)

  • 윤성호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.589-596
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    • 2014
  • 기계 구조물에서 부재의 결합부가 시스템 전체의 동적 거동에 매우 심각한 영향을 미치고 있다. 따라서 동적인 응답의 정확한 예측은 이러한 결합부를 어떻게 모델링 하느냐에 달려 있다고 해도 과언이 아니다. 본 논문에서는 결합부의 유연성을 정량적으로 표현하기 위하여 서로 대칭이고 마주보는 외팔보의 중앙에 선형 및 비틀림 스프링을 결합부에 이식하였다. 이를 바탕으로 결합부의 강성 변화에 따른 시스템의 재해석은 축약법과 유한요소법으로 계산하였다. 이항 급수로 표현되는 기저 벡터의 수에 따라서 전체 모델의 크기는 획기적으로 감소되어 축약 모델로 매우 짧은 시간에 효율적으로 계산할 수 있었다. 본 연구에서는 두 가지 경우의 수치해석 예가 제시되어 축약 모델의 결과가 정밀해와 잘 일치함을 보여주고 있다.

초요소를 이용한 인공위성 유한요소모델 축약연구 (A Study on the FE-Model Reduction of Satellite Using Seperelement Method)

  • 김경원;임재혁;김창호;황도순
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.46-50
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    • 2011
  • 인공위성에 대한 구조해석을 수행하기 위해서는 인공위성의 모든 기계적 특성이 반영된 유한요소모델을 필요로 한다. 인공위성의 개발특성상 여러 부품들은 서로 다른 회사에서 제작이 되며, 해당 유한요소모델의 제공이 불가능한 경우가 종종 발생하게 된다. 이러한 경우에 초요소 기법을 이용하면 쉽게 해결할 수 있다. 현재 개발중인 위성의 경우, 안테나 업체에서 안테나 기동시 발생하는 미소진동의 양을 계산하고자 인공위성 전체의 유한요소모델을 필요로 하였다. 이 때, 초요소 기법을 이용하여 축약된 모델을 제공할 수 있었다. 초요소기법은 Craig-Bampton 방법을 이용하여 유한요소모델을 동적축약하는 기법이며 본 논문에서는 인공위성 유한요소모델에 이를 적용하였다. 동적축약이 잘 이루어졌는지를 확인하기 위하여 전체 유한요소모델과, 축약모델의 모드해석 결과와 주파수 응답해석 결과를 비교하였으며, 두 결과가 매우 잘 맞는다는 것을 확인할 수 있었다. 이로부터 본 해석 방법의 유용성을 확인할 수 있었다.

병렬처리 안전도평가를 위한 계통축약 연구 (A Network Reduction for Parallel Assessment of Power System Security)

  • 장세환;김진호;박준호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.802-803
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    • 2007
  • 전력산업의 구조개편에 따라 현재 전력시스템은 안전도의 위협수준에 가깝게 운영되어지도록 강요받고 있다. 이러한 시대적 흐름에 의해 안전도(security)해석에 대한 보다 빠르고 정확한 연구가 중요시 되고 있다. 본 연구는 전력시스템의 안전도 해석에 있어 상정사고(contingency)를 고려할 때 클러스터링 기법을 이용한 송전 네트워크의 축약 알고리즘을 제안한다. 또한 PC 클러스터 시스템을 이용한 병렬처리기법을 이용한 상정사고의 분할연산을 수행하고자 한다. IEEE 39 모선시스템을 통해 제안된 알고리즘을 평가할 것이다.

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결합부가 있는 복합 구조물의 동적 해석 (A Dynamic Analysis of Complex Structures with Joints)

  • 이재운;고강호;이수일;이장무
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1994년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 18 Nov. 1994
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    • pp.238-243
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    • 1994
  • 본 논문에서는 여러가지 형태의 결합부에 적용할 수 있는 일반적인 모델링 기법에 대하여 기술하였다. 기존의 해석방법은 특정한 결합부에만 적용이 가능하고 유한요소해석과 실험이 상호 보완적인 관계를 가진 형태의 해석방법이므로 실험이 불가능한 경우에 대해서는 적용하기 어려운 경우도 있다. 본 논문에서는 별도의 실험을 수행하지 않고 결합부 영역만을 상세하게 유한요소 모델링을 하여서 선택된 자유도에 대한 유연성 행렬(Flexibility Matrix)을 구하여 결합부의 특성을 구하는 일반적 모델링 기법을 제시하였다. 이 방법은 수치적으로 축약할 수 없는 모델-결합부가 접촉면(Contact Surface)을 가지고 있는 구조물을 효과적으로 축약할 수 있는 장점이 있다. 또한 모델링되는 결합부의 경계조건의 영향을 배제할 수 있으며 결합부에 존재하는 비선형성도 적정범위내에서 선형화할 수 있다. 제시한 일반적 모델링 기법을 나사 결합부, 접착제 결합부(Glued Joints), 볼트 결합부에 적용하여 결합부이 특성을 구하였으며 실험을 통하여 제시한 해석방법의 타당성을 검증하였다.

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직교다항식을 이용한 구조계의 축약된 동강성행렬 표현 (Representation of Dynamic Stiffness Matrix with Orthogonal Polynomials)

  • 양경택;최계식
    • 전산구조공학
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    • 제6권2호
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    • pp.95-102
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    • 1993
  • 노후 구조물의 안전진단을 위하여 동적재하시험을 수행하고 그 결과를 유한요소모델과 같은 해석적 모델과 결합하여 기존구조물의 강성평가 및 파손부위 색출에 적용하고 있는데 측정점의 제한성과 유한요소모델의 많은 자유도가 측정데이타를 유한요소모델과 연계하는데 커다란 문제점으로 대두된다. 본 연구에서는 유한요소모델과 같이 많은 자유도를 갖는 구조계의 해석적 모델을 측정데이타와 결합하기 위하여 축약된 좌표계에서 구조계의 동강성행렬(dynamic stiffness matrix)표현방법을 제시하였다. 유한요소모델로부터 좌표계를 축약시 필연적으로 발생되는 주파수의존성(frequency dependency)을 고려하기 위하여 주파수영역에서 Chebyshev다항식으로 축약된 동강성행렬을 표시하였고 특이점에서 발생되는 악조건(ill-condition)을 극복하기 위하여 특이해분리(singular value decomposition)기법을 사용하였다. 제시된 방법의 검증을 위하여 간단한 구조계에 대하여 시뮬레이션을 수행하였으며 본 방법으로 수립된 구조계의 동적모델은 축약이전의 전체계에 대한 동적특성을 비교적 정확히 유지하고 있고 일반적으로 사용되는 정적축약 형태의 수학적 모델보다 우수함을 알 수 있었다.

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태그 옮기기에 의한 G-machine 그래프의 압축 (Compressing the Graphis in G-machine by Tag-Forwarding)

  • 우균;한태숙
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제26권5호
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    • pp.702-712
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    • 1999
  • 지연 함수형 언어를 효율적으로 구현하기 위한 한 방법으로 G-machine이 제안되었다. G-machine은 그래프 축약을 빠르게 수행하지만, 축약 과정의 그래프를 저장하기 위해 많은 기억장소를 필요로 한다. 이는 그래프 축약 방법자체의 문제점으로 생각된다. 이 논문에서는 그래프 노드의 태그를 옮김으로써 기억장소의 그래프 구조를 압축할수 있는 방법을 제안한다. 노드의 태그는 그 노드를 가리키는 포인터 자리로 옮겨지는데, 포인터 정보의 유지하기 위해 상대주소와 합쳐져 함께 옮겨진다. 태그 옮기기는 그래프 구성 노드를 힙에 동시에 할당할수 있을 때 가능하다. 그러나, 일반적으로 그래프의 일부가 전체 그래프가 생성되기 이전에 생성될 수 있으므로, 이러한 태그 옮기기가 항상 가능한 것은 아니다. 그렇지만, 태그 옮기기에 의해서 어느 정도의 힙 사용량을 줄일 수있다. 태그 옮기기에 의해 그래프를 압축했을 때 압축된 그래프를 해석하기위한 수행시간의 부담이 생기게 되는데, 이 부담정도를 알아보기 위해 몇몇 작은 프로그램에 대해서 실험결과를 보였다. 실험결과에 따르면, 태그 옮기기를 수행한 결과, 총 힙 사용량은 평균 약 305 감소하였고, 이로 인한 수행시간은 원래의 G-machine과 비슷한 수준인 것으로 나타났다.

축약 행렬법을 적용한 차체 결합부 해석 (Application of Condensed Joint Matrix Method to the Joint Structure of Vehicle Body)

  • 서종환;서명원;양원호
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.9-16
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    • 1998
  • The joint characteristics are necessary to be determined in the early stage of the vehicle body design. Researches on identification of joints in a vehicle body have been performed until the recent year. In this study, the joint characteristics of vehicle struct- ure were expressed as condensed forms from the full joint stiffness and mass matrix. The condensed joint stiffness and mass matrix were applied to typical T-type and Edge-type joints, and the usefulness was confirmed. In addition, those were applied to center pillar and full vehicle body to validate the practical application.

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