• 제목/요약/키워드: Discontinuous model

검색결과 295건 처리시간 0.027초

토석류 유동해석을 위한 유한요소 수식화 (FEM Numerical Formulation for Debris Flow)

  • 신호성
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제30권10호
    • /
    • pp.55-65
    • /
    • 2014
  • 최근 토석류의 이동 메커니즘에 대한 연구와 거동 예측을 위한 해석 프로그램의 개발이 활발히 진행중이다. 하지만, 토석류를 유체이동으로 간주하는 기존의 프로그램들은 수치적인 안정성과 모델링 그리고 다양한 경계조건의 적용에 대한 제약이 있다. 본 연구에서는 토석류의 유동현상에 대한 연속방정식과 힘평형 방정식에 대하여 깊이적분을 수행하였다. 토체의 두께 h, x와 y 흐름방향의 평균속도 $\bar{u}$, $\bar{v}$를 주변수로 채택하여 흐름이 없는 해석영역에 대한 수치적인 안정성을 확보하였다. DG기법에 의한 가중행렬을 산정하고 유동방향을 고려한 불연속 시험함수를 이용하여 Petrov-Galerkin 수식화를 수행하였다. 그리고 토석류의 유체 및 토립자의 특성을 동시에 고려할 수 있는 역학적 구성모델을 제시하였다. 단일경사 사면에서 사면경사, 토사 유발량, 저면 마찰 저항이 토석류 흐름특성에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 그리고 수치해석을 통하여 사면 하부에 설치된 제방의 영향을 분석하였다. 개발된 해석프로그램을 활용하여 토석류 발생예상 지역의 다양한 위험인자에 대한 평가를 수행하고, 피해를 최소화하기 위한 시설물의 설계방안을 제안할 수 있을 것으로 판단된다.

Proxy MIPv6 도메인에서 Inter-Technology Handover 제공을 위한 Hybrid Home Network Prefix 모델 (Hybrid Home Network Prefix Model for Supporting Inter-Technology Handover in Proxy MIPv6 Domains)

  • 홍용근;김영현;백상헌;윤주상
    • 정보처리학회논문지C
    • /
    • 제18C권2호
    • /
    • pp.111-118
    • /
    • 2011
  • 최근 스마트폰의 인기로 인해 무선 멀티인터페이스를 이용한 네트워킹 서비스에 관심이 증가하고 있다. 이로 인해 무선 멀티인터페이스 지원을 위한 네트워킹 기술 연구가 활발히 진행 중이다. 이와 관련된 연구로써 IETF NetExt WG 에서 Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6) 기반 멀티인터페이스 지원 기술에 대한 표준 기술이 논의 중에 있다. 기존 PMIPv6 프로토콜은 멀티 인터페이스 이동 노드가 PMIPv6 도메인에서 접속시 멀티인터페이스를 이용하여 동시 접속 및 인터페이스 사이에서의 핸드오버 지원을 위한 기본 기능을 제공하고 있다. 하지만 기존 프로토콜이 가진 기능은 동시 접속 후 이동 노드가 Inter-Technology Handover을 수행한 후 동시 접속 상황이 불가능하게 되는 문제점을 가지고 있다. 따라서 기존 프로토콜을 통한 플로우 기반의 멀티 호밍 서비스가 제공되지 못한다. 본 논문에서는 멀티인터페이스 이동 노드가 PMIPv6 도메인에 접속하는 시나리오에서 언급한 문제점을 정의하고 이를 해결하기 위한 방안으로 Hybrid Home Network Prefix 할당 방법을 제안한다.

플라이백 컨버터를 이용한 조명용 LED Driver의 모듈화 연구 (A Study on the Modularization of LED Driver for Illumination Using a Fly-Back Converter)

  • 최진봉;김관우;정영국;임영철
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제14권6호
    • /
    • pp.504-513
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 조명용 LED 구동 장치를 위한 새로운 방식의 LED 구동 모듈화 방법을 제안한다. 제안된 LED 구동 회로는 플라이백 컨버터를 이용하여 교류 입력 전원의 핫 접지와 LED 구동부의 콜드 접지를 절연한다. LED 전류 제어를 용이하게 하기위해 플라이백 컨버터를 동특성이 뛰어난 불연속 모드로 동작시키고, KIA2431을 이용하여 귀환 루프 제어를 한 후, 그에 대한 특성을 파악한다. 제안된 LED 구동 모듈은 폭넓은 교류 전원 입력 범위와 PWM 제어 IC를 직접 제어하여 버스트 디밍을 구현하고 넓은 범위의 LED 밝기 조절이 가능하게 하였다. 본 논문에서는 제안된 LED 구동 모듈에 대한 동작 원리를 설명하고 LED 구동 모듈을 실제로 구현 및 적용하여 제안된 구동 모듈의 유용성을 입증하였다. 또한, 소형화와 모듈화 된 LED 구동 모듈을 병렬로 연결한 다 채널 LED 구동 장치를 제안하고 그 타당성을 검증하였다.

공극변화를 고려한 철도차량용 선형 유도전동기 특성 연구 (Characteristics Analysis of Linear Induction Motor Considering Airgap variation for Railway Transit)

  • 이병송;이형우;박찬배;한경희;권삼영;박현준
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.1610-1615
    • /
    • 2007
  • This paper presents a characteristics of linear induction motor considering airgap variation for railway transit in order to achieve high performance of the vehicle. The operating principle of a LIM(Linear induction motor) is identical to a rotary induction motor. Space-time variant magnetic fields are generated by the primary part across the airgap and induce the electro-motive force(EMF) in the secondary part, a conducting sheet. This EMF generates the eddy currents, which interact with the airgap flux and so produce the thrust force known as Loren's force. Even though the operating principal is exactly same as a rotary motor, the linear motor has a finite length of the primary or secondary parts and it causes static and dynamic end-effect which is the discontinuous airgap flux phenomenon. This end-effect causes the deterioration of the system performance, especially in high-speed operation. Another problem is that construction tolerance restricts the minimum airgap in order to prevent a collision between the primary part and the secondary reaction plate. More over, as the airgap length is getting smaller, the attraction force between the primary part and secondary parts is getting larger dramatically and the attraction force would be another friction against propulsion. Therefore, it is necessary to figure out the characteristics of linear induction motor considering airgap variation in order to achieve high performance of the vehicle. The dynamic model of LIM taking into account end-effects is derived. Then the modified mechanical load equation considering the effect of the attraction and thrust force according to the airgap variation is analyzed. The simulation results are presented to show the effect of the LIM according to the airgap variation.

  • PDF

Applied element method simulation of experimental failure modes in RC shear walls

  • Cismasiu, Corneliu;Ramos, Antonio Pinho;Moldovan, Ionut D.;Ferreira, Diogo F.;Filho, Jorge B.
    • Computers and Concrete
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.365-374
    • /
    • 2017
  • With the continuous evolution of the numerical methods and the availability of advanced constitutive models, it became a common practice to use complex physical and geometrical nonlinear numerical analyses to estimate the structural behavior of reinforced concrete elements. Such simulations may yield the complete time history of the structural behavior, from the first moment the load is applied until the total collapse of the structure. However, the evolution of the cracking pattern in geometrical discontinuous zones of reinforced concrete elements and the associated failure modes are relatively complex phenomena and their numerical simulation is considerably challenging. The objective of the present paper is to assess the applicability of the Applied Element Method in simulating the development of distinct failure modes in reinforced concrete walls subjected to monotonic loading obtained in experimental tests. A pushover test was simulated numerically on three distinct RC shear walls, all presenting an opening that guarantee a geometrical discontinuity zone and, consequently, a relatively complex cracking pattern. The presence of different reinforcement solutions in each wall enables the assessment of the reliability of the computational model for distinct failure modes. Comparison with available experimental tests allows concluding on the advantages and the limitations of the Applied Element Method when used to estimate the behavior of reinforced concrete elements subjected to monotonic loading.

객체기반 도로모델을 이용한 고해상도 위성영상에서의 도로 추출 (Road Extraction from High Resolution Satellite Image Using Object-based Road Model)

  • 변영기;한유경;채태병
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.421-433
    • /
    • 2011
  • 도시 정보시스템 및 위치기반 서비스와 같은 공간정보 분야의 빠른 성장으로 인해 도심지 도로정보 취득 및 갱신에 대한 중요성이 날로 증가하고 있다. 본 연구에서는 고해상도 위성영상으로부터 도로 정보를 추출하기 위하여 최근 화소기반분석의 대안으로 주목을 받고 있는 객체기반 접근법을 이용한 자동 도로추출 방법을 제안한다. 이를 위해 우선 MSRG(Modified Seeded Region Growing)기법을 이용하여 공간객체를 생성한 후, 객체의 형상 특정정보와 인접성을 기반으로 핵심 도로 객체를 자동으로 추출하였다. 또한 추출된 핵심도로 객체와 인접한 객체들과의 공간적 상관성을 이용하여 일부 누락된 도로객체를 추적하였다. 최종적으로 도로의 기하학적인 특성을 이용한 단절된 도로 구간 연결 및 도로 변형 개선 과정을 통하여 최종도로영역을 추출하였다. 제안 기법의 성능 검증을 위한 정량적 평가 결과, 도로영역에 대해 높은 탐지정확도를 보임을 확인하였다. 결과적으로 제안된 방법은 고해상도 위성영상의 도로추출에 유용하게 적용될 수 있으리라 판단된다.

불확실한 환경에서 N-R방법을 이용한 로봇 비젼 제어기법 개발에 대한 연구 (A Study on the Development of a Robot Vision Control Scheme Based on the Newton-Raphson Method for the Uncertainty of Circumstance)

  • 장민우;장완식;홍성문
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제40권3호
    • /
    • pp.305-315
    • /
    • 2016
  • 본 논문은 로봇이 이동하는 동안 장애물이 출현하는 불확실한 환경에서 N-R방법을 이용하여 개발된 로봇 비젼제어 기법의 효율성을 알아보고자 한다. 본 연구에 사용되는 비젼 시스템 모델은 6개의 카메라 매개변수(C1~C6)를 포함한다. N-R방법의 일괄처리기법을 이용하여 사용한 각 카메라에 대한 6개의 카메라 매개변수의 추정을 개발하고, 각 카메라에 대한 6개의 매개변수를 사용한 로봇 관절각 기법을 개발하여 얇은 막대 배치 작업을 수행한다. 특히, 불확실한 환경에서 얇은 막대 배치 작업을 위해 장애물에 의한 불연속 궤적은 시작영역, 중간영역, 타겟 근처 영역 등 3개 영역으로 구분하였다. 제안된 로봇 비젼 제어기법을 사용하여 얇은 막대 배치 실험을 통해 각 장애물 영역에서 장애물의 개수 증가에 따른 영향을 조사하고자 한다.

공극변화를 고려한 철도차량용 선형 유도전동기 특성 연구 (Thrust Force Characteristics Analysis of Linear Induction Motor Considering Airgap variation for Railway Transit)

  • 이병송
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.1903-1908
    • /
    • 2008
  • This paper presents a characteristics of linear induction motor considering airgap variation for railway transit in order to achieve high performance of the vehicle. The operating principle of a LIM(Linear induction motor) is identical to a rotary induction motor. Space-time variant magnetic fields are generated by the primary part across the airgap and induce the electro-motive force(EMF) in the secondary part, a conducting sheet. This EMF generates the eddy currents, which interact with the airgap flux and so produce the thrust force known as Loren's force. Even though the operating principal is exactly same as a rotary motor, the linear motor has a finite length of the primary or secondary parts and it causes static and dynamic end-effect which is the discontinuous airgap flux phenomenon. This end-effect causes the deterioration of the system performance, especially in high-speed operation. Another problem is that construction tolerance restricts the minimum airgap in order to prevent a collision between the primary part and the secondary reaction plate. More over, as the airgap length is getting smaller, the attraction force between the primary part and secondary parts is getting larger dramatically and the attraction force would be another friction against propulsion. Therefore, it is necessary to figure out the characteristics of linear induction motor considering airgap variation in order to achieve high performance of the vehicle. The dynamic model of LIM taking into account end-effects is derived. Then the modified mechanical load equation considering the effect of the attraction and thrust force according to the airgap variation is analyzed. The simulation results are presented to show the effect of the LIM according to the airgap variation.

  • PDF

오차분석을 통한 개선된 EFG 균열해석기법의 해석계수 영향평가 (A Study on the Analysis Parameter Used in Improved EFG Crack Analysis Technique Based on Error Estimate)

  • 이상호;윤영철
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.703-713
    • /
    • 2002
  • 최근에 불연속 근사변위함수와 보조받침을 이용한 특이기저함수를 도입하여 균열의 불연속성과 특이성을 구현한 개선된 EFG(Element-Free Galerkin) 균열해석기법이 제안되었다. 개선된 EFG 균열해석기법은 균열의 성장에 따른 해석모형의 수정 없이도 높은 정확도로 균열전파해석을 수행할 수 있지만, 다른 무요소법과 마찬가지로 해석결과가 사용되는 해석계수에 의존하게 된다. 본 연구에서는 개선된 EFG 균열해석기법에서 사용하는 해석계수 즉, compact 받침 크기, 팽창계수, 선단주변에서의 형상함수의 평활화, 보조받침을 사용하는 절점개수가 수치해석 결과에 미치는 영향을 분석하였다. 균열문제에 대한 patch 시험을 통해 응력에 대한 L₂오차노름과 응력확대계수를 산정하여 해석계수의 영향을 분석하였으며, 그 결과는 해석계수의 선택에 대한 지침으로 제시된다.

헤비사이드 강화를 이용한 구조물의 아이소-지오메트릭 위상 최적설계 (Isogeometric Topological Shape Optimization of Structures using Heaviside Enrichment)

  • 안승호;조선호
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.79-87
    • /
    • 2013
  • 레벨셋방법과 헤비사이드 강화를 이용한 아이소-지오메트릭 위상최적설계 방법을 개발하였다. 레벨셋 방법에서는 초기해석영역은 고정되어 있으며 경계는 레벨셋 함수값을 이용한 암시적인 동적 경계로 표현되며, 이는 복잡한 위상적 변화를 용이하게 표현할 수 있게 한다. 헤비사이드 강화는 기존의 기저함수에 내부 경계를 표현하는 강화 함수를 더함으로써 아이소-지오메트릭 해석법의 정밀도를 향상시킨다. 제안된 위상 최적설계 방법은 다음과 같은 이점을 갖는다. 아이소-지오메트릭 해석법을 이용하여 정밀한 기하 형상을 얻을 수 있으며 텐서 곱을 이용하여 정의된 패치의 한계를 헤비사이드 강화를 이용함으로써 해결할 수 있다. 단일 패치를 사용함으로써 연속적인 응력 분포를 얻어낼 수 있을 뿐 아니라 불연속적인 변위장 또한 표현해 낼 수 있다. 레벨셋 방법론이 암시적 동적 경계를 잘 표현하기 때문에 이를 이용하여 헤비사이드 강화를 이용한 아이소-지오메트릭 해석법에서 위상의 변화를 잘 표현해 낼 수 있다.