• 제목/요약/키워드: Descending velocity

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유전자 알고리즘을 이용한 이족보행 로봇의 계단 보행 (Trajectory Optimization for Biped Robots Walking Up-and-Down Stairs based on Genetic Algorithms)

  • 전권수;권오흥;박종현
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.75-82
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    • 2006
  • In this paper, we propose an optimal trajectory for biped robots to move up-and-down stairs using a genetic algorithm and a computed-torque control for biped robots to be dynamically stable. First, a Real-Coded Genetic Algorithm (RCGA) which of operators are composed of reproduction, crossover and mutation is used to minimize the total energy. Constraints are divided into equalities and inequalities: Equality constraints consist of a position condition at the start and end of a step period and repeatability conditions related to each joint angle and angular velocity. Inequality constraints include collision avoidance conditions of a swing leg at the face and edge of a stair, knee joint conditions with respect to the avoidance of the kinematic singularity, and the zero moment point condition with respect to the stability into the going direction. In order to approximate a gait, each joint angle trajectory is defined as a 4-th order polynomial of which coefficients are chromosomes. The effectiveness of the proposed optimal trajectory is shown in computer simulations with a 6-dof biped robot that consists of seven links in the sagittal plane. The trajectory is more efficient than that generated by the modified GCIPM. And various trajectories generated by the proposed GA method are analyzed in a viewpoint of the consumption energy: walking on even ground, ascending stairs, and descending stairs.

실물터널 화재실험을 통한 터널화재 위험도 평가 (The Risk Assessment of Tunnel Fire Through Real Scale Fire Test)

  • 최준석;최병일;김명배;한용식;장용재;이유환;황낙순;김필영
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.71-76
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    • 2002
  • 실제 터널화재에서의 위험성을 평가하기 위하여, 국내에서 최초로 실물터널 화재실험이 수행되었다. 길이 465m의 터널에서 0.25MW에서 2.5MW까지의 가솔린 풀과 1500cc승용차를 화원으로 사용하였으며, 터널내의 유속을 조정하기 위하여 6대의 제트팬을 설치하였다. 터널내의 온도분포와 연기거동을 살펴보기 위하여 총 86곳의 온도를 측정하였다. 다양한 조건에서의 풀화재와 자동차 화재의 성상을 비교하였으며, 실험 결과 각종 화재 조건에서의 연기의 역류, 하강, 터널 내 온도분포 등과 같은 실제 터널 화재상황에서 피해에 영향을 미치는 각종 인자들을 파악하였다.

Optimal Trajectory Generation for Biped Robots Walking Up-and-Down Stairs

  • Kwon O-Hung;Jeon Kweon-Soo;Park Jong-Hyeon
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제20권5호
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    • pp.612-620
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    • 2006
  • This paper proposes an optimal trajectory generation method for biped robots for walking up-and-down stairs using a Real-Coded Genetic Algorithm (RCGA). The RCGA is most effective in minimizing the total consumption energy of a multi-dof biped robot. Each joint angle trajectory is defined as a 4-th order polynomial of which the coefficients are chromosomes or design variables to approximate the walking gait. Constraints are divided into equalities and inequalities. First, equality constraints consist of initial conditions and repeatability conditions with respect to each joint angle and angular velocity at the start and end of a stride period. Next, inequality constraints include collision prevention conditions of a swing leg, singular prevention conditions, and stability conditions. The effectiveness of the proposed optimal trajectory is shown in computer simulations with a 6-dof biped robot model that consists of seven links in the sagittal plane. The optimal trajectory is more efficient than that generated by the Modified Gravity-Compensated Inverted Pendulum Mode (MGCIPM). And various trajectories generated by the proposed GA method are analyzed from the viewpoint of the consumption energy: walking on even ground, ascending stairs, and descending stairs.

등열유속에 의한 평판위 비정상 접촉융해에 대한 근사적 해석해 (An Approximate Analytical Solution for the Unsteady Close-Contact Melting on a Flat Surface with Constant Heat Flux)

  • 유호선
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제22권12호
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    • pp.1726-1734
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    • 1998
  • This paper focuses on the unsteady close-contact melting phenomenon occurring between a phase change material kept at its melting temperature and a flat surface on which constant heat flux is imposed. Based on the same simplifications and framework of analysis as the case of constant surface temperature, an approximate analytical solution which depends only on the liquid-to-solid density ratio is successfully derived. In order to keep consistency with the known solution procedure, both the dimensionless wall heat flux and the Stefan number are properly redefined. The obtained solution proves to agree quite well with the published numerical data and to be capable of resolving the fundamental features of unsteady close-contact melting, especially in the presence of the solid-liquid density difference. The density ratio directly affects the film growth rate and the initial value of solid descending velocity, thereby controlling the duration of unsteady process. The effects of other parameters can be evaluated readily from the steady solution which is implied in the normalized result. Since the dimensionless surface temperature for the present boundary condition increases from zero to unity along the evolution path of the liquid film thickness, the unsteady process lasts longer than that for the case of isothermal heating.

초고층 건축물의 화재 시 피난로 연기거동에 관한 실험 및 해석적 연구 (An Experimental and Analytical Studies on the Smoke Movement by Fire in High Rise Building)

  • 신이철;김수영;이주희;권영진
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2008년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.11-14
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    • 2008
  • A study on the fire and smoke behavior on experiments and analysis through STAR-CD in using about behavior analysis of the smoke. Kerosene of 3L in using on the experimental garden of 30cm in diameter same applies to heat release rate(HRR), buoyant force by Plume can be calculated at a rate of 1m/s. The result of experiment in average of velocity were 0.29m/s, and interpreted result were 0.28m/s. Besides, it is proved by interpreted that behavior of smoke movement can be not observed in the experiment. After smoke is Plume increased, ceiling-jet in formation being descend in smoke layer will be more thick smoke layer, and then vertical wall is collapsed in formation of wall-jet being descend. It is defined that smoke layer is more thick through descending course in wall-jet and ceiling-jet.

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RDPS가 인위적으로 분포하는 분산 제어 광전송 링크 (Dispersion Managed Optical Transmission Links with Artificially Distributed RDPS)

  • 이성렬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.975-977
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    • 2013
  • 그룹 속도 분산과 비선형 효과의 상호 작용에 의해 왜곡되는 WDM 신호의 보상을 위해 전체 전송로 중간에 광 위상 공액기 (optical phase conjugator)가 적용되고 중계 구간의 단일 모드 광섬유(SMF; single mode fiber) 길이와 RDPS(residual dispersion per span)를 인위적으로 분포하는 광전송 링크의 최적 분포 패턴을 도출하였다. 최적의 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)인 10 ps/nm와 -10 ps/nm로 설계된 링크에서 중계 구간이 증가할수록 SMF 길이는 점차 감소시키고, RDPS는 점차 증가시키는 분포가 균일한 분포에 비해 성능 면에서 우수한 것을 확인하였다.

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On the validation of ATHLET 3-D features for the simulation of multidimensional flows in horizontal geometries under single-phase subcooled conditions

  • Diaz-Pescador, E.;Schafer, F.;Kliem, S.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권9호
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    • pp.3567-3579
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    • 2022
  • This paper provides an assessment of fluid transport and mixing processes inside the primary circuit of the test facility ROCOM through the numerical simulation of Test 2.1 with the system code ATHLET. The experiment represents an asymmetric injection of cold and non-borated water into the reactor coolant system (RCS) of a pressurized water reactor (PWR) to restore core cooling, an emergency procedure which may subsequently trigger a core re-criticality. The injection takes place at low velocity under single-phase subcooled conditions and presents a major challenge for the simulation in lumped parameter codes, due to multidimensional effects in horizontal piping and vessel arising from density gradients and gravity forces. Aiming at further validating ATHLET 3-D capabilities against horizontal geometries, the experiment conditions are applied to a ROCOM model, which includes a newly developed horizontal pipe object to enhance code prediction inside coolant loops. The obtained results show code strong simulation capabilities to represent multidimensional flows. Enhanced prediction is observed at the vessel inlet compared to traditional 1-D approach, whereas mixing overprediction from the descending denser plume is observed at the upper-half downcomer region, which leads to eventual deviations at the core inlet.

함침율 및 소성온도가 소나무 간벌재로 제조된 우드세라믹의 표면온도에 미치는 영향 (Effect of Impregnation Ratio and Carbonizing Temperature on Surface Temperature of Woodceramics Made from Thinned Logs of Pinus densiflora S. et. Z.)

  • 오승원;변희섭
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제32권4호
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    • pp.1-7
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    • 2004
  • 소나무 간벌재로 톱밥보드를 만든 후 우드세라믹을 제조하여 수지함침율 및 소성온도에 따른 우드세라믹의 표면온도의 변화를 조사하였다. 실리콘러버 히터의 표면온도가 증가함에 따라 우드세라믹의 표면온도도 빠른 속도로 증가하였으며, 히터의 설정표면온도가 70℃ 일때 수지함침율 80% 시편의 표면온도는 53.9 ℃이었으며, 소성온도 1,000℃ 조건으로 제조된 우드세라믹의 표면 온도는 54.2 ℃로 가장 높았다. 히터의 표면온도보다 우드세라믹 표면온도의 하강 속도가 느려 우드세라믹이 오랜 시간 열을 유지하고 있음을 알 수 있었다.

위상대조도 자기공명영상을 이용한 심장 혈류평가에 있어서 호흡정지 기법과 비 호흡정지 기법의 비교평가 (The Assessment of the Breath Hold and the Free Breath Methods about the Blood Flow Evaluation by Using Phase Contrast MRI)

  • 김성호
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제39권2호
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    • pp.149-156
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    • 2016
  • 자기공명영상을 이용한 심장혈류의 측정은 호흡과 심장의 불수의적인 움직임으로 인해 제한되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 심장혈류의 측정값을 비교하여 적절한 호흡방법과 영상변수를 제시하고 위상대조도 자기공명영상을 통한 심장혈류검사의 정확성을 향상시키고자 하였다. 연구 대상자는 정상의 지원자 15명(남: 10명, 여: 5명) 평균연령: $30{\pm}5.2$세를 대상으로 하였다. 상행대동맥과 하행대동맥에서 위상대조도 자기공명영상을 이용하여 각각 호흡정지 retrospective 1NEX와 비 호흡정지 retrospective 1-3NEX로 검사하여 비교하여 평가하였다. 연구 결과 상행대동맥에서 호흡정지 retrospective 1NEX의 평균혈류량/평균혈류속도는 각각 $96.17{\pm}19.12ml/sec$, $17.04{\pm}4.12cm/sec$로 비 호흡정지 retrospective 1NEX의 $72.31{\pm}13.27ml$, $12.32{\pm}3.85cm/sec$와는 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 반면에 2NEX에서는 평균혈류량과 평균혈류속도가 $101.90{\pm}24.09$, 16.84{\pm}4.32, 3NEX에서는 $103.06{\pm}25.49$, $16.88{\pm}4.19$로 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 하행대동맥에서 호흡정지 retrospective 1NEX의 평균혈류량/평균혈류속도는 $76.68{\pm}19.72ml/sec$, $22.23{\pm}4.8cm/sec$로 비 호흡정지 retrospective 1-3NEX와 비교 시 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러므로 비 호흡정지 retrospective방법은 NEX의 증가에 따라 호흡정지 retrospective방법과 비교하여 심장혈류 측정값에 유의한 차이점이 없기 때문에 숨을 잘 참지 못하거나 또는 소아환자에게 있어서 심장혈류 검사의 진단적 가치를 높여줄 것으로 사료된다.

SMF와 DCF의 길이와 분산 계수가 불규칙하게 분포하는 분산 제어 링크 (Dispersion-managed Links with the Irregular Distribution of the Lengths and Dispersion Coefficients of the SMFs and the DCFs)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.240-245
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    • 2018
  • 전체 광 중계 구간 모두 불규칙한 분산 계수를 갖는 단일 모드 광섬유와 분산 보상 광섬유 (DCF; dispersion compensating fiber)를 이용한 융통적인 분산 제어 링크 구조를 제안하였다. 링크의 융통적 구성은 각 전송 반 구획에서 DCF의 분산 계수를 기준으로 이들을 인위적으로 분포시켜서 가능하게 하였다. 광 위상 공액기 전의 전송 반 구획에서는 DCF의 분산 계수를 점진적으로 증가시키고, 광 위상 공액기 다음의 전송 반 구획에서는 DCF의 분산 계수를 점진적으로 감소시키는 'AD' 분포에서 왜곡된 파장 분할 다중(WDM; wavelength division multiplexed) 신호가 최상으로 보상되는 것을 확인하였다. 따라서 왜곡된 WDM 채널의 보상 효과를 더욱 증가시키기 위해서는 광섬유의 길이, 중계 구간 당 잉여 분산뿐만 아니라 광섬유의 분산 계수에 상관없이 'AD' 분포를 선택할 필요가 있다는 것을 확인하였다.