• Title/Summary/Keyword: 하중제어

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Modal Control of Vibration Using MR Damper (MR댐퍼를 이용한 진동의 모드제어)

  • Cho, Sang-Won;Oh, Ju-Won;Lee, In-Won
    • Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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    • 2002.09a
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    • pp.357-363
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    • 2002
  • 본 연구에서는 지진하중을 받는 구조물의 MR감쇠기를 이용한 모드제어를 구현하고자 한다. 모드제어는 저차의 모드만을 이용하여 구조물의 진동을 제어한다. 따라서 토목구조물과 같은 자유도가 많은 대형구조물의 제어에 적합하며, 제어기의 설계 역시 다른 제어이론에 비해 간편하다. 모드제어에 대한 앞선 연구들이 많이 있음에도 불구하고, 반능동제어, 특히 MR감쇠기에 대한 모드제어의 성능에 대한 연구가 없었다. 본 연구에서는 MR댐퍼에 대한 효율성을 검토하기 위해서, 모드제어이론을 지진하중을 받는 구조물에 구현하였다. 센서로부터 측정된 응답을 이용하여 모드응답을 예측하기 위해 칼만필터를 구현하였으며, Spillover problem을 해결하기 위해 low-pass filter가 적용되었다. 수치예제를 통해 저차의 모드만을 제어함으로써, 구조물의 거동이 효과적으로 줄어드는 것을 확인하였다. 그러나 줄어드는 정도는 제어기의 가중치행렬과 칼만필터에 사용되는 센서에 의해 측정된 응답에 따라 다르다

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Strain-rate-dependent Consolidation Characteristics of Busan Clay (부산점토의 변형률 속도 의존적인 압밀특성)

  • Kim Yun-Tae;Jo Sang-Chan;Jo Gi-Young
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.21 no.6
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    • pp.127-135
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    • 2005
  • In order to analyze effects of strain rate on consolidation characteristics of Busan clay, a series of constant rate of strain (CRS) consolidation tests with different strain rate and incremental loading tests (ILT) were performed. From experimental test results on Busan clay, it was found that the preconsolidation pressure was dependent on the corresponding strain rate occurring during consolidation process. Also, consolidation curves normalized with respect to preconsolidation pressure gave a unique stress-strain curve. Coefficient of consolidation and permeability estimated from CRS test had a tendency to converge to a certain value at normally consolidated range regardless of strain rate. An increase in excess pore pressure was observed after the end of loading without change of total stress on the incremental loading test, which phenomenon is called Mandel-Cryer effect. It was also found that rapid generation of excess pore pressure took place due to collapse of soil structure as effective stress approached to preconsolidation pressure.

Learning Algorithm for Deterministic Boltzmann Machine with Quantized Connections (양자화결합을 갖는 결정론적 볼츠만 머신 학습 알고리듬)

  • 박철영
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.409-412
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    • 2000
  • 본 논문에서는 기존의 결정론적 볼츠만 머신의 학습알고리듬을 수정하여 양자화결합을 갖는 볼츠만 머신에도 적용할 수 있는 알고리듬을 제안하였다. 제안한 알고리듬은 2-입력 XOR문제와 3-입력 패리티문제에 적용하여 성능을 분석하였다. 그 결과 하중이 대폭적으로 양자화된 네트워크도 학습이 가능하다는 것은 은닉 뉴런수를 증가시키면 한정된 하중값의 범위로 유지할 수 있다는 것을 보여주었다. 또한 1회에 갱신하는 하중의 개수 m$_{s}$를 제어함으로써 학습계수를 제어하는 효과가 얻어지는 것을 확인하였다..

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Computer Simulation of a Hydraulic Control System (유압제어시스템의 컴퓨터 시뮬레이션)

  • Khang, Gon;Lee, Kyo-Il
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.6 no.2
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    • pp.183-190
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    • 1982
  • 이 논문에서는 유압제어장치의 응답에 대하여 관성하중, 점성하중, 쿨룸(Coulomb)마찰 및 입력 신호의 주파수가 시스템에 미치는 영향을 고찰하였고, 이에 따른 속도와 압력파형을 주로 서 술하였다. 피스톤의 드리프트(drift)와 스프링하중을 제외한 대부분의 요소가 고려되었다. 추출된 방정식은 모두 무차원화 하였으며 입력 신호를 계단함수로 할 때에는 위치 피이드백 (feedback)이 삽입되었다.

Neuro-Control of Seismically Excited Base-Isolated Benchmark Structure using MR Damper (MR댐퍼를 이용한 지진하중을 받는 지진격리 벤치마크 구조물의 신경망제어)

  • Lee, Heon-Jae;Cho, Sang-Won;Oh, Ju-Won;Lee, In-Won
    • Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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    • 2006.03a
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    • pp.463-470
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    • 2006
  • 이 논문에서는 신경망 제어기와 MR 댐퍼를 이용하여 지진하중을 받는 지진격리 벤치마크 구조물의 응답 감소를 위한 반능동 제어방법이 제안되었다. 제안방법 중 신경망 제어기에는 적절한 제어력을 산출하기 위해 가격함수를 기반으로한 학습 알고리즘과 간편한 민감도 계산기법이 도입되었다. MR 댐퍼가 계산되어진 제어력과 비슷한 제어력을 낼 수 있도록 clipped 알고리즘을 이용하였고, 제안된 반능동 신경망 제어방법이 지진격리 장치가 설치된 벤치마크 구조물에 적용되었다. 수치해석에서는 벤치마크 문제를 정의한 논문에서 제공된 수동제어방법이나 예시제어방법과 제안 방법의 제어성능을 비교하였다. 수치해석 결과 제안방법은 지하 변위를 약간 증가시키지만, 각층의 가속도, base shear, building corner drift 등을 매우 효과적으로 줄이는 것으로 판명되었다.

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A Design Weighting Polynomial Parameter Tuning of a Self Tuning Controller (자기동조 제어기의 설계 하중다항식 계수 조정)

  • 조원철;김병문
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics T
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    • v.35T no.3
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    • pp.87-95
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    • 1998
  • This paper presents the method for the automatic tuning of a design weighting polynomial parameter of a generalized minimum-variance stochastic self tuning controller which adapts to changes in the system parameters with time delays and noises. The self tuning effect is achieved through the recursive least square algorithm at the parameter estimation stage and also through the Robbins-Monro algorithm at the stage of optimizing a design weighting polynomial parameters. The proposed self tuning method is simple and effective compared with other existing self tuning methods. The computer simulation results are presented to illustrate the procedure and to show the performance of the control system.

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Back-pressure cold forging analysis to minimize non-forming area of gear teeth (기어 치형의 미성형 구간 최소화를 위한 배압 냉간 단조 성형 해석)

  • Lee, Yongwoo;Kim, Janghoon;Kwon, Jongho
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.17 no.7
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    • pp.256-262
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    • 2016
  • This study performed the back-pressure cold forging analysis to minimize the non-forming area of gear teeth for the output hub and reaction hub in automatic transmission. Two important factors of the back-pressure cold forging process, the load of the punch and the backup force applied to the sleeve, were determined through displacement control analysis. The non-forming area of the gear teeth was compared with both cases of the displacement control analysis and load control analysis, and their solution is similar to the measuring result of a real workpiece. The results show that the load of the punch is dependent on the reduction area of the workpiece, and the backup force applied to the sleeve is determined with regard to the cross-section-area of sleeve. This analysis procedure can be useful and effective in determining the manufacturing condition of the back-pressure cold forging process to minimize the non-forming area.

Hybrid Control of a Benchmark Cable-Stayed Bridge Considering Nonlinearity of a Lead Rubber Bearing (납고무받침의 비선형성을 고려한 벤치마크 사장교의 복합제어)

  • Park, Kyu-Sik;Jung, Hyun-Jo;Lee, In-Won
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.6 no.4
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    • pp.51-63
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    • 2002
  • This paper presents a hybrid control strategy for seismic protection of a benchmark cable-stayed bridge, which is provided as a testbed structure for the development of strategies for the control of cable-stayed bridges. This benchmark problem considers the cable-stayed bridge that is scheduled for completion in Cape Girardeau, Missouri, USA in 2003. Seismic considerations were strongly considered in the design of this bridge due to the location of the bridge in the New Madrid seismic zone and its critical role as a principal crossing of the Mississippi river. Based on detailed drawings of this cable-stayed bridge, a three-dimensional linearlized evaluation model has been developed to represent the complex behavior of the bridge. A set of eighteen evaluation criteria has been developed to evaluate the capabilities of each control strategy. In this study, a hybrid control system is composed of a passive control system to reduce the earthquake-induced forces in the structure and an active control system to further reduce the bridge responses, especially deck displacements. Conventional base isolation devices such as lead rubber bearings are used for the passive control design and Bouc-Wen model is used to simulate the nonlinear behavior of these devices For the active control design, ideal hydraulic actuators are used and on $H_2$/LQG control algorithm is adopted. Numerical simulation results show that the performance of the proposed hybrid control strategy is quite effective compared to that of the passive control strategy and slightly better than that of the active control strategy. The hybrid control method is also more reliable than the fully active control method due to the passive control part. Therefore, the proposed hybrid control strategy can effectively be used to seismically excited cable-stayed bridges.

Shear Damage Behavior of Reinforced Concrete Beams under Fatigue Loads (반복하중을 받는 철근콘크리트보의 전단피로손상거동)

  • 오병환;한승환;이형준;김지상;신호상
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.10 no.1
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    • pp.143-151
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    • 1998
  • 최근들어 반복하중에 의한 철근콘크리트 구조물의 손상이 자주 발견되고 있으며 교량 등의 구조물 등은 때때로 과적차량에 의한 초과하중을 받아 이러한 피로손상이 심화되고 있다. 본 연구에서는 이러한 반복 하중을 받는 철근 콘크리트보의 누적피로손상에 대한 실험적 연구룰 수행하여 피로하중에 의한 철근콘크리트보의 손상과정을 규명하였다. 실험 변수를 전단철근의 양과 반복되는 하중의 크기 및 반복횟수로 하여 실험부재를 제작하였으며, 하중제어에 의한 휨시험법에 의해 3Hz의 반복하중을 시편에 재하하였다. 사인장 균열하중과 사인장 균열 후 반복하중에서의 보의 손상누적거동 즉 처짐. 전단철근의 변형도, 에너지 손실 등의 변화를 실험적으로 평가하였으며, 이를 통하여 반복하중에 의한 누적손상에 의해 철근 콘크리트보의처짐 및 전단변형도가 초기하중상태에서는 급격히 증가하다가 이후 점진적으로 증가하는 것을 규명하였다. 본 연구의 결과는 사용하중상태에서 점진적으로 발생할 수 있는 피로손상의 누적과정을 기술하여 주고 있다.

Helicopter Active Airframe Vibration Control Simulations Using an Exhaustive Test Method (Exhaustive 시험 기법을 이용한 헬리콥터 능동 기체 진동 제어 시뮬레이션)

  • Park, Byeong-Hyeon;Lee, Ye-Lin;Park, Jae-Sang
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.50 no.11
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    • pp.791-800
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    • 2022
  • The number and locations of force generators and their force directions of Active Vibration Control System(AVCS) are important to maximize the airframe vibration reduction performance of helicopters. The present AVCS simulation using an exhaustive test method attempts to determine the best number and locations of force generators and their force directions for maximization of the airframe vibration reduction performance of UH-60A helicopter at 158 knots. The 4P hub vibratory loads of the UH-60A helicopter are calculated using DYMORE II, a nonlinear multibody dynamics analysis code, and MSC.NASTRAN is used to predict the vibration responses of the UH-60A airframe. The AVCS framework with an exhaustive test method is constructed using MATLAB Simulink. As a result, when applying AVCS with the optimal combination of the force generators, the 4P airframe vibration responses of UH-60A helicopter are reduced by from 19.35% to 98.07% compared to the baseline results without AVCS.