• Title/Summary/Keyword: 3-자유도 시뮬레이션

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可變기통 엔진에서의 最小振動 마운트系 設計를 위한 電算시뮬레이션 (Computer Simulation for Design of Minimum Vibration Mount System in Variable Displacement Engine)

  • 이종원;정경열;곽윤근
    • 대한기계학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.305-315
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    • 1986
  • 본 연구에서는 가변 기통 엔진의 동특성을 규명하기 위해 세곳으로 지지되는 직렬 4기통 디이젤 엔진에 대한 3자유도 모델을 설정하였고, 이 모델에서 각 마운트의 위치와 경사각 및 방진고무의 크기를 변경시킬 때의 최적화 문제를 컴퓨터 시뮬레이션 으로 고찰하였다.

2자유도 적분형 최적제어법을 이용한 BLDC 모터의 속도제어 (Speed Control for BLDC Motors Using a Two-Degree-of-Freedom Optimal Control Technique)

  • 권혁진;정석권
    • 수산해양기술연구
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    • 제36권3호
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    • pp.257-265
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    • 2000
  • 본 논문에서는 BLDC 서보모터의 속도 제어성 향상을 위해 속도제어계에 2자유도 적분형 최적 제어법을 적용하고 그 결과를 기존의 PI제어계 및 2자유도 PI제어계와 비교하였다. 2자유도 적분형 최적제어법은 PI제어법이 갖는 지령치 추종특성과 외란 억제특성간의 트레이드오프 문제를 해결하고, 제어계의 최적성을 확보하고자 도입되어졌으며, 시뮬레이션과 실험을 통해 그 유효성을 고찰하였다. 시뮬레이션을 통해 얻은 결과는 다음과 같다. (1) 2자유도 적분형 최적제어계는 PI제어계에 비해 양호한 지령치 추종성과 외란 및 모델링 오차제거 특성을 보였다. (2) 2자유도 적분형 최적제어계는 제어파라미터인 하중행렬 Q, R 및 W에 대한 제약요건이 없을 경우, 모터의 정격조건 하에서 이들을 적절히 설정함으로써 2자유도 PI제어계보다도 양호한 지령치 추종성과 외란 및 모델링 오차 제거 특성을 얻을 수 있다. (3) 2자유도 적분형 최적제어계는 인가전압 및 전류의 크기를 2자유도 PI제어계의 그것과 동일하게 제약할 경우 2자유도 PI제어계에 비해 지령치 추종에 관한 정정시간 외에는 그다지 우수한 성능을 보이지 않았다. 또한, 실험을 통해 고찰한 PI 및 2자유도 PI제어계의 속도추종성능은 시뮬레이션 결과와 거의 동일하였다. 2자유도 적분형 최적제어계에 대한 실험결과는 논문에 나타내지 못하였으나, PI및 2자유도 PI제어계의 실험결과에서 알 수 있듯이 2자유도 적분형 최적제어계도 시뮬레이션 결과와 같은 경향을 보일 것으로 사료된다. 따라서, 본 논문에서 검토된 방법은 기존의 PI 제어계가 갖는 지령치 추종과 외란억제의 트레이드오프 문제를 상당부분 해결 가능할 것으로 보인다. 또한, 일정의 부하외란 및 모델링 오차내에서는 2자유도 PI제어계 보다 나은 제어성능을 보여 BLDC 모터의 속도 제어성 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대가 된다. 향후, 2자유도 적분형 최적제어계의 실험결과를 통한 엄밀한 제어성능검증과 스텝외란 외의 주기성 외란 인가시 2자유도 적분형 최적제어계의 외란제거 방안 등이 검토되어야 할 것으로 사료된다.

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운전시뮬레이터의 구성을 위한 효율적인 차량시뮬레이션 프로그램의 개발 (Development of efficient vehicle simulation program for construction of driving simulator)

  • 이광표;윤용산
    • 오토저널
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    • 제16권3호
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    • pp.12-18
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    • 1994
  • 본 연구에서는 운전 시뮬레이터의 구성에 이용될 효율적인 차량 시뮬레이션 프로그램을 개발하기 위해 세가지 방법으로 연구를 수행하였다. 우선 효율적인 운동방정식의 구성을 위해 부호계산용 상용프로그램 MACSYMA를 이용하여 다물체게의 운동방정식을 부호적으로 유도하는 운동방정식 유도 프로그램을 구성하였고, 이를 이용하여 15자유도의 다물체 차량모델에 대해 시뮬레이션 프로그램을 개발하였다. 또한 차량모델을 개선하여 가면서 계산시간을 줄였으며, 차량시뮬레이션 프로그램에서 이용될 효율적인 수치해법을 결정하였다.

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파도 중 조종운동 간이 시뮬레이션 연구

  • 김연규;남보우;서민국;이경중
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.1-3
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    • 2018
  • 국제해사기구(IMO)의 황천 중 조종성능 유지를 위한 최소추진마력 기준 제정과 국제수조협회(ITTC)의 파도 중 조종성능 추정에 대한 관심이 증가하면서 파도 중 조종성능 추정기술에 대한 연구가 많이 수행되고 있다. 본 연구에서는 파도 중 조종성능을 추정하는 기법중 하나인 시뮬레이션 기법 중에서 조종운동만을 시뮬레이션하는 간이 시뮬레이션을 수행하였고, 시뮬레이션 결과를 검증하기 위하여 자유 항주시험결과가 존재하는 S-175 컨테이너선에 대한 시뮬레이션을 수행하여 비교하였다.

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Dubins 곡선을 이용한 항공기 3자유도 질점 모델의 3차원 경로계획 및 유도 (3-Dimensional Path Planning and Guidance using the Dubins Curve for an 3-DOF Point-Mass Aircraft Model)

  • 오수헌;하철수;강승은;고상호;이용원
    • 한국항공운항학회:학술대회논문집
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    • 한국항공운항학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.247-251
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    • 2015
  • 본 논문에서는 항공기의 3자유도 질점 모델과 Dubins 곡선을 이용한 3차원 경로생성 알고리즘 및 비선형 경로추종 유도기법을 통합하여 항공기의 경로계획을 위해 적용한 경로생성 알고리즘을 검증하고, 경로추종 성능과 항공교통관리를 위한 시뮬레이션에 3자유도 질점 항공기 모델 사용의 타당성을 확인하였다. 최적경로 생성을 위해 사용된 Dubins 곡선의 경우 계산속도가 빠르고 경로계획에 바로 적용이 가능하다는 장점이 있다. 하지만 주로 2차원 상의 경로문제를 다루기 때문에 이를 3차원 비행경로로 확장시킨 알고리즘을 사용하였다. 경로추종을 위한 유도제어법칙은 Specific Acceleration 명령을 통해 자세를 제어하는 비선형 경로추종 유도법칙을 활용하였으며, 이에 대한 결과를 확인하였다.

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대전차 유도무기의 형상 설계에서의 통합비행 M&S 적용 연구 (Study of Integrated-Flight M&S Application for the Anti-Tank Missile Configuration Design)

  • 정동길;김상만;이건하;황철규
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.13-19
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    • 2017
  • 국내 유도무기 개발과정에서 가장 일반적으로 적용되는 M&S 도구는 유도탄의 각 구성품 및 공력특성 모델을 반영한 6자유도 비행모의 프로그램이다. 하지만 3세대 대전차 유도무기와 같이 영상탐색기가 적용되는 경우 6자유도 비행모의만으로 다양한 조건 하에서의 체계 성능을 확인할 수 없다. 영상탐색기의 추적 성능은 표적의 대조비나 온도차뿐만 아니라 유도탄 거동에 따른 표적 위치 이격, 회전 등에 민감하게 반응하기 때문에 유도무기 개발 과정에서 영상 추적 성능과 유도탄 비행성능을 통합하여 분석할 수 있는 M&S 도구가 요구된다. 3세대 대전차 유도무기인 현궁 개발 과정에서는 형상 설계 단계부터 '합성영상 생성 S/W'-'영상추적기'-'비행모의 프로그램'을 연동한 통합비행 M&S 도구를 개발, 적용하였다. 통합비행 M&S 도구 기반으로 몬테카를로 시뮬레이션을 수행한 후 체계 주요 성능 지수, 즉 명중률 비교를 통해 적합한 형상을 선정하였다. 본 논문에서는 3세대 대전차유도무기 형상설계를 위한 고려요소와 함께 통합비행 M&S 방법론 및 분석 결과를 기술하였다.

일반적인 내벽을 가진 자유바닥 곡면 파켓의 NC 가공을 위한 단일화된 황삭과 정삭 알고리즘 - Part 2. Experiment (An unified rough and finish cut algorithm for NC machining of free form pockets with general polygon - Part 2. Experiment)

  • 최용훈;김상진
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.46-53
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    • 2007
  • 3축 CNC 공작기계상에서 자유형상의 벽을 가진 자유곡면을 가공할 때 최종 NC (Numerical Control) 코드를 만들기 위한 공구 경로는 효율적으로 결정 되어져야 한다. 단일화된 황삭과 정삭 알고리즘 및 공구경로가 이미 그래픽으로 Part 1에서 시뮬레이션 되었다. 본 연구에서는 Part 1에서 보여진 시뮬레이션 결과를 3축 CNC 공작기계를 이용하여 자유곡면 바닥을 가진 일반적인 파켓 밀링을 위한 직선 보간 및 직선+아크를 혼합한 보간을 위한 NC 공구경로 데이터로 만들어서 3D 격자 항행 알고리즘을 실험하였고 그 효용성을 증명하였다.

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자기회귀-이중평균모델에 의한 시스템 파라미터 추정 (Estimation Of System Parameters With Arma Model)

  • 황원걸
    • 한국정밀공학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.76-83
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    • 1991
  • 자기회귀-이동평균모델에 의하여 시스템의 파라미터를 추정할 수 있는 벡터채널 원형 격자 필터(vector channel circular lattice filter)의 알고리즘을 제시하였다. 이 알고리즘은 스칼라 연산만으로 이루어져 계산이 간단한 장점이 있다. 3자유도 시스템의 시뮬레이션 결과로부터 격자 필터의 성능을 검증하였으며, 1자유도 팔의 고유진동수와 감쇄비를 추정하였다.

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천해수역에 위치한 3차원 해저돌출물 주위 점성유동장의 수치시뮬레이션 (A Numerical Simulation of a Viscous Flow behind a Sea-botton Isolated Ridge in Shallow Water)

  • 이영길;;이무근
    • 한국해양공학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.29-42
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    • 1992
  • 자유표면하에 잠긴 복잡한 3차원 물체 주위의 흐름을 해소하기 위한 수치계산법이 TUMMAC(Tokyo Univ. Modified Marker And Cell)법을 기초로 하여 개발되었다. 임의물체의 no-slip 3차원 물체표면조건을 보다 간단히 처리하기 위하여 "porosity"라는 개념이 도입되었으며, 담수성에 잠겨 있는 해저돌출물 주위의 유동을 계산하여 그 응용성을 검토하였다. 돌출물 후방의 복잡한 와동들의 상호간섭이 잘 시뮬레이션 되었다.시뮬레이션 되었다.

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내삽형 부스터 안전 분리를 위한 비행 조건 연구 (Missile Flight Condition for Slip-in Booster's Safe Separation)

  • 오현식;이호일;최진;김익수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.33-41
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    • 2011
  • 내삽형 부스터의 분리 운동 수학모델을 소개하였다. 부스터 분리 운동을 시뮬레이션 하기 위하여 3자유도 2물체 운동모델을 정립하였다. 유도탄과 공기중에 노출되는 부스터 영역의 공력모델을 개발하였다. 그리고, 부스터를 밀어내는 가스발생기도 모델링하였다. 이 모델을 시뮬레이션하기 위하여 유도탄이 부스터 분리과정에서 계속 1g 수평비행 조건을 유지한다는 가정을 세우고, 이를 기반으로 유도탄과 부스터간의 작용력을 분리 단계별로 정의 할 수 있었다. 단계 0: 초기, 단계 1: 선형이동, 단계 2: 자유운동. 이 시뮬레이션을 통하여 부스터를 안전하게 분리할 수 있는 유도탄의 마하수 및 고도의 범위를 제안할 수 있었다.