Kumar, B. Hemanth;Lokhande, Makarand M.;Karasani, Raghavendra Reddy;Borghate, Vijay B.
Journal of Power Electronics
/
v.18
no.1
/
pp.56-69
/
2018
In this paper, an improved Space Vector Modulation (SVM) based fault tolerant operation on a nine-level Cascaded H-Bridge (CHB) inverter with an additional backup circuit is proposed. Any type of fault in a power converter may result in a power interruption and productivity loss. Three different faults on H-bridge modules in all three phases based on the SVM approach are investigated with diagrams. Any fault in an inverter phase creates an unbalanced output voltage, which can lead to instability in the system. An additional auxiliary unit is connected in series to the three phase cascaded H-bridge circuit. With the help of this and the redundant switching states in SVM, the CHB inverter produces a balanced output with low harmonic distortion. This ensures high DC bus utilization under numerous fault conditions in three phases, which improves the system reliability. Simulation results are presented on three phase nine-level inverter with the automatic fault detection algorithm in the MATLAB/SIMULINK software tool, and experimental results are presented with DSP on five-level inverter to validate the practicality of the proposed SVM fault tolerance strategy on a CHB inverter with an auxiliary circuit.
This paper presents the cogging torque analysis of the permanent magnet type AC servo motor which have the closed slot structure. Generally, existence of the slot opening causes the cogging torque. But the cogging torque exists in this type motor(having closed slot structure) because the bridge part is saturated by the rotor flux. In this paper, the finite element analysis is used to calculate the cogging torque and the rated torque. As the size of the bridge part-the thickness and the width-changes, the cogging torque and the rated torque are obtained repeatedly like as upper procedures. Finally, the trends of the cogging torque and the rated torque versus the size of the bridge part are obtained from this analysis procedures. By this approach, the optimal geometry of the bridge part can be found which minimize the cogging torque satisfying the required value of the rated torque.
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
/
v.8
no.2
/
pp.63-72
/
2004
The purpose of this study is to evaluate seismic performance of reinforced concrete bridge piers supported by laminated rubber bearings. A computer program, named RCAHEST(Reinforced Concrete Analysis in Higher Evaluation System Technology), for the analysis of reinforced concrete structures was used. Material nonlinearity is taken into account by comprising tensile, compressive and shear models of cracked concrete and a model of reinforcing steel. The smeared crack approach is incorporated. Seismic isolator element is developed to predict behaviors of laminated rubber bearings. The proposed numerical method for seismic performance evaluation of reinforced concrete bridge piers supported by laminated rubber bearings is verified by comparison with reliable experimental results.
The prediction of multimode flutter relies, to a larger extent than bimodal flutter, on accurate modeling of the self-excited forces since it is challenging to perform experimental validation by using aeroelastic tests for a multimode case. This paper sheds some light on the accuracy of predicted self-excited forces by comparing numerical predictions of self-excited forces with measured forces from wind tunnel tests considering the flutter vibration mode. The critical velocity and the corresponding flutter vibration mode of the Hardanger Bridge are first determined using the classical multimode approach. Then, a section model of the bridge is forced to undergo a motion corresponding to the flutter vibration mode at selected points along the bridge, during which the forces that act upon it are measured. The measured self-excited forces are compared with numerical predictions to assess the uncertainty involved in the modeling. The self-excited lift and pitching moment are captured in an excellent manner by the aerodynamic derivatives. The self-excited drag force is, on the other hand, not well represented since second-order effects dominate. However, the self-excited drag force is very small for the cross-section considered, making its influence on the critical velocity marginal. The self-excited drag force can, however, be of higher importance for other cross-sections.
In order to reduce the accidents occurring at construction sites, it is necessary to approach with harmonious measures considering various aspects such as systems, training, facilities, and protection equipments. Suggestion of safe construction method can be a good alternative. In the previous study, the half-depth precast deck with RC rib panel was proposed as an alternative method for safe bridge deck construction, and the performance required by the design code was verified through a four-point bending test. But the actual bridge deck is subjected to the repetitive action of the wheel load rather than the bending condition due to the four-point load. In this study, fatigue test was performed by repeating the wheel load $2{\times}10^6$ cycles to verify the safety of the half-depth precast deck with RC rib panel under actual conditions. As a result, fatigue effect due to repetition of wheel load was not significant in terms of serviceability such as crack width and deflection. In the residual strength test conducted after the fatigue test, the half-depth precast deck with RC rib panel failed by punching shear which is typical failure mode of bridge decks and the residual strength was similar to the punching strength of the RC and PSC bridge decks in spite of the fatigue effects.
Two-dimensional tensile stresses are occurring at the back of the anchorage of the tendons of prestressed concrete bridges. A new method named "tensile stress region" for the design of the reinforcement is presented in this paper. The basic idea of this approach is the division of an anchor block into several slices, which are described by the tensile stress region. The orthogonal reinforcing wire mesh can be designed in each slice to resist the tensile stresses. Additionally the sum of the depth of every slice defined by the tensile stress region is used to control the required length of the longitudinal reinforcement bars. An example for the reinforcement design of an anchorage block of an external prestressed concrete bridge is analyzed by means of the new presented method and a finite element model is established to compare the results. Furthermore the influence of the transverse and vertical prestressing on the ordinary reinforcement design is taken into account. The results show that the amount of reinforcement bars at the anchorage block is influenced by the layout of the transverse and the vertical prestressing tendons. Using the "tensile stress region" method, the ordinary reinforcement bars can be designed more precisely compared to the design codes, and arranged according to the stress state in every slice.
While recognizing the problem of reinforcement corrosion and premature structural deterioration of reinforced concrete (RC) structures as a combined effect of mechanical and environmental actions (carbonation, ingress of chlorides), emphasis is given on the effect of the latter, as most severe and unpredictable action. In this study, a simulation tool, based on proven predictive models utilizing principles of chemical and material engineering, for the estimation of concrete service life is applied on an existing reinforced concrete bridge (${\O}$resund Link) located in a chloride environment. After a brief introduction to the structure of the models used, emphasis is given on the physicochemical processes in concrete leading to chloride induced corrosion of the embedded reinforcement. By taking under consideration the concrete, structural and environmental properties of the bridge investigated, an accurate prediction of its service life is taking place. It was observed that the proposed, and already used, relationship of service lifetime- cover is almost identical with a mean line between the lines derived from the minimum and maximum critical values considered for corrosion initiation. Thus, an excellent agreement with the project specifications is observed despite the different ways used to approach the problem. Furthermore, different scenarios of concrete cover failure, in the case when a coating is utilized, and extreme deicing salts attack are also investigated.
Finite control set model-predictive control (FCS-MPC) has received increasing attentions due to its outstanding dynamic performance. It is being widely used in power converters and multilevel inverters. However, FCS-MPC requires a lot of calculations, especially for multilevel-cascaded H-bridge (CHB) static synchronous compensators (STATCOMs), since it has to take account of all the feasible voltage vectors of inverters. Hence, an improved five-segment space vector pulse width modulation (SVPWM) method based on the non-orthogonal static reference frames is proposed. The proposed SVPWM method has a lower number of switching states and requires fewer computations than the conventional method. As a result, it makes FCS-MPC more efficient for multilevel cascaded H-bridge STATCOMs. The partial cost function is adopted to sequentially solve for the reference current and capacitor voltage. The proposed FCS-MPC method can reduce the calculation burden of the FCS-MPC strategy, and reduce both the switching frequency and power losses. Simulation and experimental results validate the excellent performance of the proposed method when compared with the conventional approach.
Inverse analysis of non-linear reinforced concrete bridge pier using recursive Gaussian filtering for in-situ condition assessment is the main theme of this work. For this purpose, minimum variance unbiased estimation using unscented sigma points is adopted here. The uniqueness of this inverse analysis lies in its approach for strain based updating of engineering demand parameters, where appropriate bound and constrained conditions are introduced to ensure numerical stability and convergence. In this analysis, seismic input is also identified, which is an added advantage for the structures having no dedicated sensors for earthquake measurement. First, the proposed strategy is tested with a simulated example whose hysteretic properties are obtained from the slow-cyclic test of a frame to investigate its efficiency and accuracy. Finally, the experimental test data of a full-scale bridge pier is used to study its in-situ condition in terms of Park & Ang damage index. Overall the study shows the ability of the augmented minimum variance unbiased estimation based recursive time-marching algorithm for non-linear system identification with the aim to estimate the engineering damage parameters that are the fundamental information necessary for any future decision making for retrofitting/rehabilitation.
Su, Yanwen;Huang, Guoqing;Liu, Ruili;Zeng, Yongping
Wind and Structures
/
v.32
no.2
/
pp.89-104
/
2021
Non-synoptic winds generated by tornadoes, downbursts or gust fronts exhibit significant non-stationarity and can cause significant wind load effect on flexible structures such as long-span bridges. However, conventional assumptions on stationarity used to evaluate the structural wind-induced vibration are inadequate. In this paper, an efficient frequency domain scheme based on fast CQC method, which can predict non-stationary buffeting random responses of long-span bridges, is presented, and then this approach is applied to evaluate the buffeting response of a long-span suspension bridge located in a complex mountainous wind environment as an example. In this study, the data-driven method based on one available measured wind speed sample is firstly presented to establish non-stationary wind models, including time-varying mean wind speed, time-varying intensity envelope function and uniformly modulated fluctuating spectrum. Then, a linear time-variant (LTV) system based on the proposed scheme can be generally applied to calculate the non-stationary buffeting responses. The effectiveness and accuracy of the proposed scheme are verified through Monte Carlo time domain simulation implemented in ANSYS platform. Also, the transient effect nature of the bridge responses is further illustrated by comparison of the non-stationary, quasistationary and steady-state cases. Finally, buffeting response analysis with traditional stationary treatment (10 min constant mean plus stationary wind fluctuation) is performed to illustrate the importance of the non-stationary characteristics embedded in original wind speed samples.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.