• 제목/요약/키워드: Closed-form design

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3차원 강소성 유한요소해석을 사용한 전자부품의 정밀단조공정 설계

  • 박근;강연식;양동열
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.932-936
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    • 1997
  • In order to increase the productivity of electrical parts, manufacturing processes using progressive die have been widely used in the industry. If closed-die forging process may be included in the series of the forming process, however, there arise many problems in the die design, such as determination of blank size, feeding method and formability, etc. For the proper design of a process, a prediction of the process is requred to obtain many design parameters. In this work, three-dimensional rigid-plastic finite element analysis is carried out to simulate precision forging process. The forging process of STEM, a part of photo pick-up hologram device, is simulated with the two types of processes, open die forging and semi-closed die forging, respectively. Form the results of analyses, the forging processes can be predicted successfully, which enables to design appropriately the die and the process.

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주파수영역 오차함수의 모델링과 분석을 통한 제로위상 FIR 필터 설계 (Design of Zero-phase FIR Filters Through the Modeling and Analysis of A Frequency-domain Error Function)

  • 전준현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권7C호
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    • pp.451-458
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    • 2011
  • MAXFLAT(maximally flat) FIR필터 설계는 폐쇄형 솔루션을 제공하는 장점이 있으나 설계의 정확성을 위하여 평탄차수를 정확하고 효율적으로 결정하는 문제가 아직 남아 있다. 본 논문에서는 폐쇄형 솔루션에서 주파수영역 오차함수를 모델링하고 분석하므로 써 직접적이고 정확하게 평탄차수를 결정하는 방법을 제안하였다. 마지막으로 주피수영역 오차함수를 바탕으로 제안한 차단주파수와의 최소거리 방식이 기존의 Herrmann 방식에 비해 매우 정확하고 효율적이라는 것을 입증하였다.

Static analysis of cutout microstructures incorporating the microstructure and surface effects

  • Alazwari, Mashhour A.;Abdelrahman, Alaa A.;Wagih, Ahmed;Eltaher, Mohamed A.;Abd-El-Mottaleb, Hanaa E.
    • Steel and Composite Structures
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    • 제38권5호
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    • pp.583-597
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    • 2021
  • This article develops a nonclassical model to analyze bending response of squared perforated microbeams considering the coupled effect of microstructure and surface stress under different loading and boundary conditions, those are not be studied before. The corresponding material and geometrical characteristics of regularly squared perforated beams relative to fully filled beam are obtained analytically. The modified couple stress and the modified Gurtin-Murdoch surface elasticity models are adopted to incorporate the microstructure as well as the surface energy effects. The differential equations of equilibrium including the Poisson's effect are derived based on minimum potential energy. Exact closed form solution is obtained for bending behavior of the proposed model considering the classical and nonclassical boundary conditions for both uniformly distributed and concentrated loads. The proposed model is verified with results available in the literature. Influences of the microstructure length scale parameter, surface energy, beam thickness, boundary and loading conditions on the bending behavior of perforated microbeams are investigated. It is observed that microstructure and surface parameters are vital in investigation of the bending behavior of perforated microbeams. The obtained results are supportive for the design, analysis and manufacturing of perforated nanobeams that commonly used in nanoactuators, nanoswitches, MEMS and NEMS systems.

AI based control theory for interaction of ocean system

  • Chen, C.Y.J.;Hsieh, Chia-Yen;Smith, Aiden;Alako, Dariush;Pandey, Lallit;Chen, Tim
    • Ocean Systems Engineering
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    • 제10권2호
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    • pp.227-241
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    • 2020
  • This paper deals with the problem of the global stabilization for a class of tension leg platform (TLP) nonlinear control systems. Problem and objective: Based on the relaxed method, the chaotic system can be stabilized by regulating appropriately the parameters of dither. Scope and method: If the frequency of dither is high enough, the trajectory of the closed-loop dithered chaotic system and that of its corresponding model-the closed-loop fuzzy relaxed system can be made as close as desired. Results and conclusion: The behavior of the closed-loop dithered chaotic system can be rigorously predicted by establishing that of the closed-loop fuzzy relaxed system.

LINC 시스템 구현을 위한 닫힌 해를 갖는 크기 위상 오차 검출 기법 (The Gain and Phase Mismatch Detection Method with Closed Form Solution for LINC System Implementation)

  • 명성식;이일규;임규태;육종관
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.547-555
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    • 2008
  • 본 논문에서는 linear amplification with nonlinear components(LINC) 시스템의 두 신호 경로에 발생하는 크기와 위상 오차를 자동으로 검출하여 보상하는 알고리즘을 제안하였다. LINC 시스템은 첨두 대 평균 전력비가 큰 non-constant envelop 신호를 constant envelop 신호로 바꿔주어 고효율 전력 증폭기를 사용할 수 있는 장점이 있다. 그러나 LINC 시스템은 두 전력 증폭기의 경호에서 발생하는 매우 작은 경로 오차에 민감하게 성능이 열화된다는 단점이 있다. 본 논문에서는 4개의 테스트 신호를 이용하여 두 경로의 크기와 위상 오차를 검출하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 오차 검출 기법은 닫힌 해(closed form solution)를 가지며, 반복 계산이 필요하지 않아, 빠르고 효율적으로 오차를 검출할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 기법을 적용하여 오차 검출과 검출된 결과를 반영하여 신호의 왜곡을 보상하는 digital-IF 형태를 갖는 LINC 시스템을 구현하였다. 구현된 LINC 시스템은 7 MHz 채널 대역을 갖고 16-QAM으로 변조된 IEEE 802.16 WiMAx 기저 대역 신호를 이용하여 성능을 분석하였으며, 제안된 기법을 이용하여 EVM이 -37.37 dB까지 개선되었으며, 이로서 LINC 시스템 구현시 제안된 오차 검출 및 보상 기법의 적용 타당성을 확인하였다.

주파수 영역에서 최대평탄과 하프대역 특성을 갖는 폐쇄형 QMF 필터들의 설계 (Design of Closed-Form QMF Filters with Maximally Flat and Half-Band Characteristics in the Frequency Domain)

  • 전준현
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권4호통권316호
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    • pp.70-77
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    • 2007
  • JPEG2000 국제표준에서는 QMF 왜곡을 갖지 않는 2가지 필터 쌍(pare)을 제시하였다. 그러나 사용된 QMF 필터들은 완만한 롤오프율을 갖을 뿐만 아니라 통과대역에서 리플(ripple)이 존재하고 비동등대역분할 구조를 갖는 치명적인 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 최대평탄 및 가파른 롤오프율(roll-off rate) 응답특성을 갖는 일반화된 폐쇠형 공식을 이용하여 하프대역 이득의 최대평탄 QMF 필터들을 제시하였다. 기존의 JPEG2000의 QMF 필터들과 제안된 최대평탄 QMF 필터들의 주파수 응답을 비교한 결과 제안된 QMF 필터들은 통과대역에서 리플이 없고, 개선된 롤오프율(roll-off rate) 및 중첩대역폭을 갖는 것을 확인하였다. 더욱이 제안된 최대 평탄 QMF 필터들은 저지대역 감쇠가 최대 200dB를 초과하는 응답 특성을 나타내었다.

지진하중을 받는 다층 건물에 설치된 마찰감쇠기 설계 (Design of Friction Dampers installed at a Multi-Story Building under Seismic Load)

  • 성지영;민경원
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.457-462
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    • 2011
  • 본 논문은 지진응답을 제어하기 위해 다층 건물에 설치된 마찰감쇠기의 간단한 설계절차를 제안하였다. 마찰감쇠기는 비선형성이 강하므로 마찰감쇠기가 설치된 건물의 제어효과를 파악하는 것은 어렵다. 마찰감쇠기의 제어력은 층간속도에 영향을 받으므로, 인접한 모드가 서로 연계된다. 따라서 응답은 공진일 때 안정상태응답으로 가정하여 유도하였다. 첫째로 지진하중에 대한 정해응답을 구하는 것은 불가능하므로 조화가진을 받을 때의 근사해를 유도하였다. 둘째, 다층 건물을 단자유도로 변환하기 위해서 모드해석이 수행되었다. 셋째, 근사해를 이용하여 등가감쇠비를 유도하였다. 그리고 등가감쇠비를 이용하여 응답감소계수를 제안하였다. 마지막으로, 마찰감쇠기의 마찰력을 응답감소계수에 의해 설계하고 설계된 감쇠기를 7개의 지진파를 통해 검증하였다. 비선형해석 결과가 제안된 절차의 유효성을 확인하였다.

스크류운동을 하는 자유형상 물체의 스웹볼륨 계산을 위한 추적법의 응용 (Applying a Tracing Method to Compute Swept Volumes Generated by Free-form Objects in Screw Motions)

  • 김형규;김재정
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.106-114
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    • 2010
  • The swept volume, the region of a moving object, is applied in many fields such as valid paths for motions of tools, visualization in robot paths and interference tests for parts assembling or disjointing. The shape of a swept volume depends on an generators computed with normal vectors of an object and velocity vectors of a motion. Although free-from surfaces are widely used to represent geometric models in CAD, computing the generators for a free-form object is a formidable task. Previous approaches exploit the closed form expressions of generators but limited to planer or quadric faces. In this paper, we propose the algorithm to compute swept volumes generated by free-form objects in screw motions. For the algorithm a tracing method is applied to the computation of generators. It considers curvatures of surfaces of an object to increase the computational accuracy. We implemented our algorithm in the CATIA V.5 environment to test the validity of our algorithm and to generate examples.

말뚝기초의 국제적 설계기준에 관한 고찰 (Study on International Code of Practice for Pile Foundation)

  • 윤길림;권오순;차재선
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 1999년도 말뚝기초위원회 워크샵
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    • pp.35-52
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    • 1999
  • This paper addresses on new codes of practice, limit state design; load resistance factored design and Eurocode 7, which have recently been adopted by foundation engineers in North America and European Communities. A brief description of the limit state design concepts and some introductions to Australia and Sweden national code for pile foundation are made on behalf of pile capacity determination. Also, simple closed form solution for rational resistance factor when resistance is log-normally distributed, has been derived for pile foundation.

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Bifurcation Modes in the Limit of Zero Thickness of Axially Compressed Circular Cylindrical Shell

  • Kwon, Young-Joo
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제14권1호
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    • pp.39-47
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    • 2000
  • Bifurcation intability modes of axially compressed circular cylindrical shell are investigated in the limit of zero thickness (i.e., h (thickness) ${\rightarrow}$ 0) analytically, adopting the general stability theory developed by Triantafyllidis and Kwon (1987) and Kwon (1992). The primary state of the shell is obtained in a closed form using the asymptotic technique, and then the straight-forward bifurcation analysis is followed according to the general stability theory to obtain the bifurcation modes in the limit of zero thickness in a full analytical manner. Hence, the closed form bifurcation solution is obtained. Finally, the result is compared with the classical one.

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