• Smart Structures and Systems
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• 제24권1호
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• pp.1-14
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• 2019

Transmission tower-line system is one of most critical lifeline systems to cities. However, it is found that the transmission tower-line system is prone to be damaged by earthquakes in past decades. To mitigate seismic demands, this study introduces a tuned-mass damper (TMD) using superelastic shape memory alloy (SMA) spring for the system. In addition, considering the dynamic characteristics of both tower-line system and SMA are affected by temperature change. Particular attention is paid on the effect of temperature variation on seismic behavior. In doing so, the SMA-TMD is installed into the system, and its properties are optimized through parametric analyses. The considered temperature range is from -40 to $40^{\circ}C$. The seismic control effect of using SMA-TMD is investigated under the considered temperatures. Interested seismic performance indices include peak displacement and peak acceleration at the tower top and the height-wise deformation. Parametric analyses on seismic intensity and frequency ratio were carried out as well. This study indicates that the nonlinear behavior of SMA-TMD is critical to the control effect, and proper tuning before application is advisable. Seismic demand mitigation is always achieved in this wide temperature range, and the control effect is increased at high temperatures.

• Current Optics and Photonics
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• 제6권3호
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• pp.252-259
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• 2022

In this paper, a dual-function dynamically tunable metamaterial absorber is proposed. At frequency points of 1.545 THz and 3.21 THz, two resonance peaks with absorption amplitude of 93.8% (peak I) and 99.4% (peak II) can be achieved. By regulating the conductivity of photosensitive silicon with a pump laser, the resonance frequency of peak I switches to 1.525 THz, and that of peak II switches to 2.79 THz. By adjusting the incident polarization angle by rotating the device, absorption amplitude tuning is obtained. By introducing two degrees of regulation freedom, the absorption amplitude modulation and resonant frequency switching are simultaneously realized. More importantly, dynamic and continuous adjustment of the absorption amplitude is obtained at a fixed resonant frequency, and the modulation depth reaches 100% for both peaks. In addition, the sensing property of the proposed MMA was studied while it was used as a refractive index sensor. Compared with other results reported, our device not only has a dual-function tunable characteristic and the highest modulation depth, but also simultaneously possesses fine sensing performance.

• Geomechanics and Engineering
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• 제31권4호
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• pp.353-364
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• 2022

This study presents a hybrid algorithm for classifying the rock joints, where the improved artificial bee colony (IABC) and the fuzzy C-means (FCM) clustering algorithms are incorporated to take advantage of the artificial bee colony (ABC) algorithm by tuning the FCM clustering algorithm to obtain the more reasonable and stable result. A coefficient is proposed to reduce the amount of blind random searches and speed up convergence, thus achieving the goals of optimizing and improving the ABC algorithm. The results from the IABC algorithm are used as initial parameters in FCM to avoid falling to the local optimum in the local search, thus obtaining stable classifying results. Two validity indices are adopted to verify the rationality and practicability of the IABC-FCM algorithm in classifying the rock joints, and the optimal amount of joint sets is obtained based on the two validity indices. Two illustrative examples, i.e., the simulated rock joints data and the field-survey rock joints data, are used in the verification to check the feasibility and practicability in rock engineering for the proposed algorithm. The results show that the IABC-FCM algorithm could be applicable in classifying the rock joint sets.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제29권3호
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• pp.180-192
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• 2002

Shared nothing 다중 프로세서 환경에서 조인 어트리뷰트의 자료 불균형(data skew)이 파이프라인 해시 조인 연산의 성능에 주는 영향을 연구하고, 자료 불균형을 대비하여 적재부하를 Round-robin 방식으로 정적 분할하는 방법과 자료분포도를 이용하여 동적 분할하는 두 가지 파이프라인 해시 조인 알고리즘을 제안한다. 해시 기반 조인을 사용하면 여러 개의 조인을 파이프라인 방식으로 처리할 수 있다. 다중 조인은 파이프라인 방식 처리는 조인 중간 결과를 디스크를 통하지 않고 다른 프로세서에게 직접 전달하므로 효율적이다. Shared nothing 다중 프로세서 구조는 대용량 데이타베이스를 처리하는데 확장성은 좋으나 자료 불균형 분포에 매우 민감하다. 파이프라인 해시 조인 알고리즘이 동적 부하 균형 유지 메커니즘을 갖고 있지 않다면 자료 불균형은 성능에 매우 심각한 영향을 줄 수 있다. 본 논문은 자료 불균형의 영향과 제안된 두 가지 기법을 비교하기 위하여 파이프라인 세그먼트의 실행 모형, 비용 모형, 그리고 시뮬레이터를 개발한다. 다양한 파라미터로 모의 실험을 한 결과에 의하면 자료 불균형은 조인 선택도와 릴레이션 크기에 비례하여 시스템 성능을 떨어뜨림을 보여준다. 그러나 제안된 파이프라인 해시 조인 알고리즘은 다수의 버켓 사용과 분할의 조율을 통해 자료 불균형도가 심한 경우에도 좋은 성능을 갖게 한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.18-35
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• 1993

가압경수로형 원자력발전소 수위제어시스템과 특히 저출력시 수위제어상의 문제점들이 분석 및 고찰되었으며 저출력으로 운전시의 여러 과도특성에서도 안정된 제어를 하고 급수펌프고장과 같은 큰 수위변동 발생시에는 신속한 수위응답을 얻기 위한 방법이 주로 연구되었다. 제어기의 기본 알고리즘으로 퍼지제어기법을 적용하였으며 여기에 필요한 제어규칙 및 알고리즘은 운전원의 지식과 한국원자력연구소에 설치된 교육훈련용 모의제어반에서의 수동운전경험을 바탕으로 설정되었다. 실제 시스템 구현관점에서 제어변수 및 적용규칙은 보다 간편한 튜닝과 입출력변수간의 영향을 고려하여 세워졌다. 저유량일 때 측정이 불량한 유량신호에 대해, 중기발생기를 압력제어모드로 운전할 때에는 유량차의 퍼지변수로서 우회급수밸브의 개도를 이용한 대체정보를 채용하였으며 수위오차의 크기에 따라 유량차의 소속함수를 달리하는 동적인 튜닝방법을 사용하였다. 또한 우회급수와 주급수밸브간 간단한 전환알고리즘의 적용으로 밸브절환시의 수위요동을 억제하고자 하였다. 시뮬레이션 결과 저출력구간에서 원자로출력변동에 대해 기존에 설치된 방법보다 안정된 제어를 하고 동적 튜닝의 적용으로 미세제어동작과 수위오차가 큰 영역의 제어에 대해 신속한 응답과 함께 제어성능이 개선되었음을 보였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권4호
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• pp.1513-1525
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• 2016

Rapid and accurate phase synchronization is critical for the reliable control of grid-tied inverters. However, the commonly used software phase-locked loop methods do not always satisfy the need for high-speed and accurate phase synchronization under severe grid imbalance conditions. To address this problem, this study develops a novel open-loop phase locking scheme based on a synchronous reference frame. The proposed scheme is characterized by remarkable response speed, high accuracy, and easy implementation. It comprises three functional cascaded blocks: fast orthogonal signal generation block, fast fundamental-frequency positive sequence component construction block, and fast phase calculation block. The developed virtual orthogonal signal generation method in the first block, which is characterized by noise immunity and high accuracy, can effectively avoid approximation errors and noise amplification in a wide range of sampling frequencies. In the second block, which is the foundation for achieving fast phase synchronization within 3 ms, the fundamental-frequency positive sequence components of unsymmetrical grid voltages can be achieved with the developed orthogonal signal construction strategy and the symmetrical component method. The real-time grid phase can be consequently obtained in the third block, which is free from self-tuning closed-loop control and thus improves the dynamic performance of the proposed scheme. The proposed scheme is adaptive to severe unsymmetrical grid voltages with sudden changes in magnitude, phase, and/or frequency. Moreover, this scheme is able to eliminate phase errors induced by harmonics and random noise. The validity and utility of the proposed scheme are verified by the experimental results.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권8호
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• pp.1083-1089
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• 2010

형상기억합금은 지능형 재료와 구조물에 널리 쓰인다. 큰 힘과 변위를 발생시키는 것이 특징이며 작동기, 소음 및 진동감쇠, 동역학적 튜닝, 형상의 변형 제어 등의 다양한 분야에 응용될 수 있다. 본 논문에 서는 형상기억합금튜브와 초탄성 스프링으로 구성된 형상기억합금 비틀림 작동기를 제안하였고 각각의 거동 특성을 알아보았다. 열전달 해석을 통해 저항열과 히터의 열을 동시에 형상기억합금튜브에 가하면 작동기의 성능을 더 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 접촉 해석으로는 실제 작동기의 거동을 시뮬레이션하였고 정상적으로 작동함을 알 수 있었다. 3 차원 형상기억합금의 거동을 표현하기 위해 비선형 구성방정식을 유한요소 법으로 풀고 ABAQUS 의 U-MAT 기능을 이용하여 비선형 해석을 수행하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권4호
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• pp.563-572
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• 2002

무선 이동 네트워크에서 대부분의 패킷 손실은 네트워크 체증(congestion)보다는 전송(propagation) 오류에 의해 발생된다. 이러한 전송 오류에 의한 패킷 손실을 방지하여 전송 효율을 향상하기 위해 무선 네트워크에서는 FEC(Forward Error Correction)알고리즘을 채택하고 있다. 그러나 정적인 FEC방식은 연속적으로 변화하는 무선 채널의 전송 오류율에 알맞은 정정 코드(check code)를 채택하지 못해 도리어 전송 효율이 저하되는 문제가 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해서는 채널의 상태에 따라 FEC를 동적으로 변경하는 것이 필요하다. 본 논문은 무선 채널 특성의 이론적 분석과 저 출력 라디오파를 이용하는 센서(sensor) 네트워크상에서의 실험적 측정을 통해서, 적응적 FEC 기법이 무선 네트워크의 전송 성능을 향상시킬 수 있다는 것을 보여준다. 또한 전송 에러률이 $10^{-3}$ 정도로 상당히 오류가 많은 무선 네트워크에서 적용할 수 있는 적응적 FEC 기법, FECA(FEC-level Adaption)기법을 제안한다. 마지막으로 FEC 알고리즘의 성능 비교를 위해 패킷 시뮬레이션에서 비트 레벨(bit-level) 오류를 시뮬레이션할 수 있는 통합 시뮬레이션 기법을 소개한다. 통합 시뮬레이션을 통해 FECA는 정적 FEC에 비해서 지속적으로 무선 채널 오류률에 알맞는 FEC 정정 코드를 채택하여 성능을 향상시키는 것을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.1555-1560
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• 2013

칼럼 타입의 전동조향장치(MDPS) 시스템은 차량 안전성과 연료 효율 향상을 보장하기에 승용차에 보편적으로 장착하고 있다. 시스템 해석과 제어기 개발을 위해서는 보통 Mechanical Simulation사에서 제작한 CarSim 프로그램과 매트랩 시뮬링크의 두 프로그램을 이용하여 제어 알고리즘과 차량 모델이 결합되어 하나의 시스템처럼 동시에 동작하도록 시뮬레이션을 수행한다. 매트랩 시뮬링크의 MDPS 제어 시스템과 완전 차량 모델의 동시시뮬레이션 기술개발에 대한 구체적이 방법이 소개된 적이 없기에 본 연구에서 상세히 소개하기로 한다. 본 연구에서는 사인 파형의 조향핸들입력을 이용한 시뮬레이션 결과가 보여 지고 실험결과와 잘 비교되었다. 이러한 동시시뮬레이션 기술은 차량의 핸들링 성능 평가나 CMDPS 평가 수행 및 로직 튜닝을 위해 효과적으로 사용될 수 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권8호
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• pp.99-104
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• 2005

인공위성에서 구조체의 역할은 발사환경 및 궤도상의 모든 발생 가능한 환경에서 위성체를 안전하게 지지하는 것이다. 인공위성의 개발단계에서 구조 및 열 개발모델은 유한요소모델 보정 및 구조강도/특성 확인 등의 구조적인 특징과 열평형시험을 통한 열적 안정성의 확인을 그 목적으로 한다. 이때 얻어진 결과는 실제 비행모델의 개발 시 구조 및 열적 안정성 검증 등의 중요한 자료로써 활용된다. 본 논문에서는 고정밀 지구관측위성의 구조 및 열 개발모델에 대해 구조 관점에서의 설계/해석에 대해 기술하고 또한 모달 시험을 통한 시험결과와 유한요소해석과의 비교에 대해 기술한다.