• Title/Summary/Keyword: 2차 신뢰성 기법

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Importance Sampling Technique for System Reliability Analysis of Bridge Structures (교량구조의 체계 신뢰성 해석을 위한 중요도 표본추출 기법)

  • 조효남;김인섭
    • Computational Structural Engineering
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    • v.4 no.2
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    • pp.119-129
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    • 1991
  • This study is directed for the development of an efficient Importance Sampling Technique for system reliability analysis of bridge structures. Many methods have been proposed for structural reliability assessment such as the First-order Second-Moment Method, the Advanced Second-Moment Method, Monte Carlo Simulation, etc. The Importance Sampling Technique can be employed to obtain accurate estimates for the system reliability with reasonable computation effort. Based on the results of example analysis, it may be concluded that Importance Sampling Technique is a very effective tool for the system reliability analysis.

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STUDY OF RELIABILITY BASED FLEXIBLE WING SHAPE DESIGN OPTIMIZATION (신뢰성을 고려한 유연 날개 형상 최적 설계에 대한 연구)

  • Kim S.W.;Kwon J.H.
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.11 no.1 s.32
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    • pp.21-28
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    • 2006
  • Reliability Based Design Optimization(RBDO) is one of the optimization methods that minimize the product failure due to small changes of operating conditions or process errors. It searches the optimum that satisfies the safety margin of each constraint, and it gives stable and reliable designs. However, RBDO requires many times oj computational efforts compared with the conventional deterministic optimization(DO) to evaluate the probability of failure about each constraint, therefore it is hard to apply directly to large-scaled problems such as a flexible wing shape design optimization. For the efficient reliability analysis, the approximate reliability analysis method with the two-point approximation(TPA) is proposed In this study, the lift-to-drag ratio maximization designs are performed with 3-dimensional Navier-Stokes analysis and NASTRAN structural analysis, and the optimization results about the deterministic, FORM and SORM are compared.

A Development of Multi-site Rainfall Simulation Model Using Piecewise Generalize Pareto Distribution (불연속 분포를 이용한 다지점 강수모의발생 기법 개발)

  • So, Byung-Jin;Kwon, Hyun-Han
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.123-123
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    • 2012
  • 일강수량은 수공구조물 설계 및 수자원계획을 수립하기 위한 입력 자료로 이용된다. 일반적으로 수자원계획은 장기적인 목적을 가지고 수행되어지며, 장기간의 일강수량 자료를 필요로 한다. 하지만 장기간의 일강수량 자료의 획득의 어려움으로 단기간의 일강수량자료를 이용하여 모의한 장기간 강수자료를 이용하게 된다. 이처럼 수자원계획의 수립에 있어서 일강수량 모의기법의 성능은 수자원계획의 신뢰성 및 결과에 큰 영향을 준다. 일강수량 모의기법은 국내외적으로 매우 활발하게 이루어지고 있으며, 수자원계획 및 수공구조물 설계 외에도 매우 다양한 목적으로 활용되어 지고 있다. 일강수량을 모의기법 중 강수계열의 단기간의 기억(memory)을 활용한 Markov Chain 모형이 가장 일반적이지만, 기존 Markov Chain 모형을 통한 일강수량 모의는 극치강수량을 재현하기 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 일강수량 모의 기법의 목적인 수자원계획 및 수공구조물 설계 등의 입력자료로 활용되어지기 위해서는 모의 결과가 유역내 지점별 공간 상관성을 재현함으로써 모형의 우수성과 자료결과의 신뢰성을 확보할 수 있어야 하겠다. 이러한 점에서 본 연구에서는 내삽에서 우수한 재현능력을 갖는 핵 밀도함수와 극치강수량 재현에 유리한 GPD분포의 특징을 함께 고려할 수 있는 불연속 Kernel-Pareto Distribution 기반에 공간상관성 재현 알고리즘을 결합한 일강수량모의기법을 개발하였다. 한강유역의 18개 강수지점에 대해서 기존 Gamma분포를 사용한 Markov Chain 모형과 본 연구에서 제안한 방법을 적용하여 모형을 평가해 보고자 한다. Gamma 분포기반 Markov Chain 모형의 경우 일강수량 모의 시 1차모멘트인 평균과 2-3차 모멘트 모두 효과적으로 재현하지 못하는 문제점이 나타났다. 그러나 본 연구에서 적용한 다지점 불연속 Kernel-Pareto 분포 모형은 강수계열의 평균적인 특성뿐만 아니라 표준편차 및 왜곡도의 경우에도 관측치의 통계특성을 매우 효과적으로 재현하며, 100년빈도 강수량 모의결과 기존 모의모형의 문제점을 보완할 수 있는 개선된 결과를 보여주었다. 본 연구에서 제시한 방법론은 유역내의 공간상관성을 재현하며, 평균 및 중간값 등 낮은 차수의 모멘트 등 일강수량 분포특성을 더욱 효과적으로 모의할 수 장점을 확인하였다.

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Analysis of Hydrological Characteristics of the Chantancheon Catchment 2014 (2014년 차탄천 유역의 수문특성 분석)

  • Kim, Dong Phil
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.491-495
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    • 2015
  • 우리나라는 전 국토의 70%가 산지이고 하천경사가 다른 나라에 비해 상대적으로 급하여 홍수 관리에 매우 불리한 조건을 가지고 있으며, 특히 홍수기간의 집중호우 및 돌발홍수는 인명과 재산의 막대한 피해를 입히고 있다. 최근은 기후변화의 영향으로 집중호우 및 돌발홍수는 증가하는 추세에 있다. 이것은 홍수의 위험성 및 자연재해의 발생을 증대시키므로 이에 대한 하천유역 단위의 홍수량 예측 및 재해방지를 위한 설계기법의 개선과 개발, 신뢰성 있는 수문정보 획득을 위한 정밀 수문조사는 매우 필요한 상황이다. 기후변화에 대응하기 위한 수문조사의 방향은 새로운 전환기에 이르렀다고 볼 수 있다. 기존의 수문조사 방법을 통해 획득했던 수문량의 초과치를 벗어난 극대값의 수문량 관측 및 측정을 극복하는 문제, 홍수량 산정 및 예측을 위한 새로운 설계기법의 개발 또는 기존 방법의 개선 등 문제 해결을 위한 방향이 모색되어야 한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 중 소규모 유역 단위를 대상으로 지속적이고 신뢰성 있는 자료의 획득과 축적이 중요한 상황이다. 중 소규모 유역 단위의 대표성 있는 시험유역의 운영은 이러한 문제의 해결을 가능하게 할수 있다. 본 논문에서는 차탄천 유역(장진교/보막교 : 유역면적($190.64km^2/88.17km^2$), 유로경사(0.96%/1.62%), 경기도 연천군 소재)의 2014년 관측자료를 이용하여 수문특성을 분석하였으며, 2013년 관측결과와 비교 분석하였다. 2014년 연간 유출률은 연간 총강우량의 감소에 기인하여 2013년 보다 매우 적은 유출률을 보이고 있다. 그 원인으로는 2013년보다 강우지속기간(평균, 최대), 강우강도(평균, 최대)가 적게 나타나는 호우 특징과 강우일수의 감소(약 15일)에 있다. 따라서 2014년 차탄천 유역은 2013년 대비 하천유출량은 매우 크게 감소하였고, 지하수함양량과 증발산량은 적은 변화를 보인 수문특성을 보이고 있다.

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Reliability Assessment Based on an Improved Response Surface Method (개선된 응답면기법에 의한 신뢰성 평가)

  • Cho, Tae Jun;Kim, Lee Hyeon;Cho, Hyo Nam
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.20 no.1
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    • pp.21-31
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    • 2008
  • response surface method (RSM) is widely used to evaluate th e extremely smal probability of ocurence or toanalyze the reliability of very complicated structures. Althoug h Monte-Carlo Simulation (MCS) technique can evaluate any system, the procesing time of MCS dependson the reciprocal num ber of the probability of failure. The stochastic finite element method could solve thislimitation. However, it is limit ed to the specific program, in which the mean and coeficient o f random variables are programed by a perturbation or by a weigh ted integral method. Therefore, it is not aplicable when erequisite programing. In a few number of stage analyses, RSM can construct a regresion model from the response of the c omplicated structural system, thus, saving time and efort significantly. However, the acuracy of RSM depends on the dist ance of the axial points and on the linearity of the limit stat e functions. To improve the convergence in exact solution regardl es of the linearity limit of state functions, an improved adaptive response surface method is developed. The analyzed res ults have ben verified using linear and quadratic forms of response surface functions in two examples. As a result, the be st combination of the improved RSM techniques is determined and programed in a numerical code. The developed linear adapti ve weighted response surface method (LAW-RSM) shows the closest converged reliability indices, compared with quadratic form or non-adaptive or non-weighted RSMs.

Cycle-life Test Time Reduction in Secondary Rechargeable Batteries by Combining Different Types of Acceleration (서로 다른 가속기법의 결합을 통한 2차 전지 사이클 시험 시간의 단축)

  • Park, Jong-In;Park, Jung-Won;Jung, Min-Ho;Huh, Yang-Hyun;Bae, Suk-Joo
    • Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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    • v.31 no.4
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    • pp.153-161
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    • 2008
  • 신뢰성 평가 시험은 종종 성능 평가에 장기간의 시간이 요구되며, 전체 생산비용까지 증가시키는 문제점을 안고 있다 스트레스를 이용한 가속수명시험은 제품의 신뢰성 고장과 밀접한 관련이 있는 고장 메커니즘의 촉진을 통해 고장에 이르는 기간을 단축함으로써 신뢰성 평가의 효율성을 도모할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 스트레스 가속 시험에 빈도가속(Usage-Rate Acceleration) 또는 판정가속(Tightening Critical-Values) 등을 결합하여 한층 높은 가속효과를 도모하는 방법을 제안하고, 국내에서 생산되고 있는 2차 전지 제품에 대한 실제 시험 사례분석을 통해 결합된 가속방법의 효과를 실증적으로 보여주고 있다.

Distributed Call Admission Control for Multimedia Service in Micro-Cell Environment (마이크로 셀 환경에서 멀티미디어 서비스를 위한 분산 호 수락 제어 기법)

  • Jeong, Il-Koo;Hwang, Eui-Seok;Lee, Hyong-Woo;Cho, Choong-Ho
    • The KIPS Transactions:PartC
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    • v.9C no.6
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    • pp.927-934
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    • 2002
  • In order to provide various multimedia services in a wireless network, the call admission control for wireless channels should be resolved at the time of call setup and handoff by moving mobile terminal. In this paper. we propose a reliable DCAC( Distributed Call Admission Control)scheme using virtual cluster concept. The proposed DCAC scheme considers the state of $1^{st}$ and $2^{nd}$ adjacent cells to provide a reliable call handling. The proposed scheme is analyzed by simulations and mathematical methods.

Real-time Multiple Open-switch Fault Detection and Fault Localization for a PWM VSI-fed PMSM Drive System (영구자석 동기전동기 구동용 PWM 전압원 인버터의 실시간 다중 스위치 개방고장 검출 및 고장부 판별기법)

  • Song, Jae-Hwan;Kim, Kyeong-Hwa
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.07a
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    • pp.413-414
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    • 2017
  • 영구자석 동기전동기 구동 인버터 시스템 내 스위치 고장은 다양한 조합으로 발생한다. 특히 스위치 개방고장의 경우 다른 전기 부품에 과전류를 유발하여 전체 시스템에 심각한 2차 손상을 초래한다. 본 논문에서는 개방고장 진단 알고리즘의 복잡성을 완화하기 위해 고장 그룹을 분류하여 고장 발생 시 false alarm의 영향을 받지 않고 간단하고 체계적인 방식으로 고장을 식별할 수 있는 기법을 제안한다. 스위치의 개방 고장으로 영구자석 동기전동기 구동 시스템 내 PWM 전압원 인버터의 신뢰성을 향상시키기 위해 3중 스위치 개방고장 진단 및 검출 기법을 제시한다. 제안된 기법은 기존의 개방고장 진단방법과 달리 정보처리를 위해 Moving Filter를 사용함으로써 연산부하를 증가시키지 않고 신속한 고장 검출이 가능하며 별도의 하드웨어 구성없이 구현이 가능하다. 제안된 기법의 안정성과 유효성이 시뮬레이션을 통해 입증된다.

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Reliability Analysis of a Quay Wall Constructed on the Deep-Cement-Mixed Ground(Part I: External Stability of the Improved Soil System) (심층혼합처리지반에 설치된 안벽의 신뢰성해석(Part I: 개량지반의 외부안정))

  • Huh, Jung-Won;Park, Ock-Joo;Kim, Young-Sang;Hur, Dong-Soo
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.22 no.2
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    • pp.79-87
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    • 2010
  • This is the first of the two papers dealing with reliability analyses for external and internal stability of a quay wall constructed on a special foundation. A new practical reliability analysis method is proposed in this paper to evaluate the quantitative risk associated with external stability of a quay wall constructed on the deep cement mixed ground. The method can consider uncertainties in various design variables. For the risk estimation to external stability of the improved soil-quay wall, three corresponding limit state functions of sliding, overturning and bearing capacity are fully defined by introducing concept of the secondary random variable. Three representative reliability methods, MVFOSM, FORM and MCS are then applied to evaluate the failure probabilities of the three limit state functions explicitly expressed in terms of the basic and secondary random variables. From the reliability analysis results, the failure probabilities obtained from the three approaches are very close to each other, and the sliding failure mode appears to be the most critical when the earthquake loading is under consideration.

DCT Coefficients-Based Error Detection Technique in Video Streams (비디오 스트림에서 DCT 계수를 이용한 오류 검출 기법)

  • 박서림;이승원;정기동
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.10c
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    • pp.151-153
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    • 2001
  • 문선 채널에서 신뢰성 있는 실시간 동영상 서비스를 하기 위해서는 비디오 스트림 내에서 오류가 발생한 블록의 위치를 알아야 정확한 오류 복구가 가능하다. 이전의 오류 검출 연구들은 대부분 픽셀 단위로 비교하므로 계산량이 많은 문제점이 있다. 본 논문에서는 실시간 서비스를 고려하여 계산량이 적은 블록 단위의 오류 검출 기법을 제안한다. 블록 내의 DCT 계수를 이용하여 오류를 검출한다. DC 계수를 이용해 1차 임계치를 비교한 후 AC 계수를 이용해 에지를 검출한다. 애지가 존재하는 블록에 대해 2차 임계치를 비교하여 오류 여부를 판단한다. DCT 계수 정보를 직접 이용할 수 없는 P, B 프레임에서 DCT 계수를 추정할 수 있는 방법도 함께 제안한다. 제안한 오류 검출 기법을 실제 구현하여 성능을 측정한다.

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