• 제목/요약/키워드: Feature Residual Values

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Fault Diagnosis Method based on Feature Residual Values for Industrial Rotor Machines

  • Kim, Donghwan;Kim, Younhwan;Jung, Joon-Ha;Sohn, Seokman
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제4권2호
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    • pp.89-99
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    • 2018
  • Downtime and malfunction of industrial rotor machines represents a crucial cost burden and productivity loss. Fault diagnosis of this equipment has recently been carried out to detect their fault(s) and cause(s) by using fault classification methods. However, these methods are of limited use in detecting rotor faults because of their hypersensitivity to unexpected and different equipment conditions individually. These limitations tend to affect the accuracy of fault classification since fault-related features calculated from vibration signal are moved to other regions or changed. To improve the limited diagnosis accuracy of existing methods, we propose a new approach for fault diagnosis of rotor machines based on the model generated by supervised learning. Our work is based on feature residual values from vibration signals as fault indices. Our diagnostic model is a robust and flexible process that, once learned from historical data only one time, allows it to apply to different target systems without optimization of algorithms. The performance of the proposed method was evaluated by comparing its results with conventional methods for fault diagnosis of rotor machines. The experimental results show that the proposed method can be used to achieve better fault diagnosis, even when applied to systems with different normal-state signals, scales, and structures, without tuning or the use of a complementary algorithm. The effectiveness of the method was assessed by simulation using various rotor machine models.

이종금속용접부 온도 및 잔류응력의 라운드로빈 해석 (A Round-Robin Analysis of Temperature and Residual Stresses in Dissimilar Metal Weld)

  • 송민섭;강선예;박준수;손갑헌
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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    • pp.85-87
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    • 2008
  • DMWs are common feature of the PWR in the welded connections between carbon steel and stainless steel piping. The nickel-based weld metal, Alloy 82/182, is used for welding the dissimilar metals and is known to be susceptible to PWSCC. A round-robin program has been implemented to benchmark the numerical simulation of the transient temperature and weld residual stresses in the DMWs. To solve the round-robin problem related to Pressurizer Safety & Relief nozzle, the thermal elasto-plastic analysis is performed in the DMW by using the FEM. The welding includes both the DMW of the nozzle to safe-end and the SMW of the safe-end and piping. Major results of the analyses are discussed: The axial and circumferential residual stresses are found to be -88MPa(225MPa) and -38MPa(293MPa) on the inner surface of the DMW; where the values in parenthesis are the residual stresses after the DMW. Thermo-mechanical interaction by the SMW has a significant effect on the residual stress fields in the DMW.

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영역별 양방향 예측과 KLT를 이용한 인공위성 화상데이터 압축 (Landsat TM Image Compression Using Classified Bidirectional Prediction and KLT)

  • 김승진;김태수;박경남;김영춘;이건일
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제42권1호
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    • pp.1-7
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    • 2005
  • 웨이블릿 영역에서 영역별 양방향 예측, KLT (Karhunen-Loeve transform)/sup [13]/, 및 3차원 SPIHT (set partition in hierarchical trees)/sup [1]/를 이용한 인공위성 화상데이터의 부호화 방법을 제안하였다. 가시광선 영역과 적외선 영역에서 선택된 기준대역 (feature band)에 대하여 SPIHT를 행하여 부호화함으로써 대역내 (intraband) 중복성을 제거한다. 기준대역을 예측대역(prediction band)들에 대해서는 웨이블릿 변환 (wavelet transform)을 행한 후, 빛의 반사 및 역의 방사에 따라 대역별 특성이 다름을 이용하여 영역분류를 하고 영역별 양방향 예측 (classified bidirectional prediction)을 행함으로써 대역간 (interband) 중복성을 제거한다. 원 인공위성 화상데이터와 부호화 된 인공위성 화상데이터 사이의 오차값으로 구성된 오차대역 (residual band)들에 대하여 KLT를 행함으로써 대역간 중복성이 제거되고 계수값들은 고유치의 크기에 따라서 분광적으로 정렬됨으로써 3차원 SPIHT의 부호화 효율을 향상시킨다. 인공위성 화상데이터에 대한 모의실험을 통하여 제안한 방법의 부호화 효율이 기존의 방법에 비하여 우수함을 확인하였다.

Cable-pulley brace to improve story drift distribution of MRFs with large openings

  • Zahrai, Seyed Mehdi;Mousavi, Seyed Amin
    • Steel and Composite Structures
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    • 제21권4호
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    • pp.863-882
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    • 2016
  • This study aims to introduce a new bracing system by which even super-wide frames with large openings can be braced. The proposed system, hereafter called Cable-Pulley Brace (CPB), is a tension-only bracing system with a rectilinear configuration. In CPB, a wire rope passes through a rectilinear path around the opening(s) and connects the lower corner of the frame to its opposite upper one. CPB is a secondary load resisting system with a nonlinear-elastic hysteretic behavior due to its initial pre-tension load. As a result, the required energy dissipation would be provided by the MRF itself, and the main intention of using CPB is to contribute to the initial and post-yield stiffness of the whole system. Using a stiffness calibration technique, optimum placement of the CPBs is discussed to yield a uniform displacement demand along the height of the structure. A displacement-based design procedure is proposed by which the MRF with CPB can be designed to achieve a uniform distribution of inter-story drifts with predefined values. Obtained results indicated that CPB leads to significant reductions in maximum and residual deformations of the MRF at the expense of minor increase in the maximum base shear and developed axial force demands in the columns. In the case of a typical 5-story residential building, compared to SMRF system, CPB system reduces maximum amounts of inter-story and residual drifts by 35% and 70%, respectively. Moreover, openings of the frame are not interrupted by the CPB. This is the most appealing feature of the proposed bracing system from architectural point of view.

Axial compressive behavior of special-shaped concrete filled tube mega column coupled with multiple cavities

  • Wu, Haipeng;Qiao, Qiyun;Cao, Wanlin;Dong, Hongying;Zhang, Jianwei
    • Steel and Composite Structures
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    • 제23권6호
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    • pp.633-646
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    • 2017
  • The compressive behavior of special-shaped concrete filled tube (CFT) mega column coupled with multiple cavities is studied by testing six columns subjected to cyclically uniaxial compressive load. The six columns include three pentagonal specimens and three hexagonal specimens. The influence of cavity construction, arrangement of reinforcement, concrete strength on failure feature, bearing capacity, stiffness, and residual deformation is examined. Experimental results show that cavity construction and reinforcements make it possible to form a combined confinement effect to in-filled concrete, and the two groups of special-shaped CFT columns show good elastic-plastic compressive behavior. As there is no axial bearing capacity calculation method currently available in any Code of practice for special-shaped CFT columns, values predicted by normal CFT column formulas in GB50936, CECS254, ACI-318, EC4, AISCI-LRFD, CECS159, and AIJ are compared with tested values. The calculated values are lower than the tested values for most columns, thus the predicted bearing capacity is safe. A reasonable calculation method by dividing concrete into active and inactive confined regions is proposed. And high accuracy shows in estimating special-shaped CFT columns either coupled with multiple cavities or not. In addition, a finite element method (FEM) analysis is conducted and the simulated results match the test well.

광주시 상업지 지가의 형성요인에 관한 연구 (A Study on Determinants of Commercial Land Values in Gwangju City)

  • 이현욱
    • 한국지역지리학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.159-171
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    • 1996
  • 본 연구는 심각해지는 토지문제를 해결하기 위해 최근에 시행되고 있는 여러가지 토지제도들이 효과적으로 운용되도록 지가를 정확히 산정하고자 하는 움직임에 대한 기초 연구로서, 다른 토지이용에 비해 월등 높은 지가를 보이고 중은 범위에서도 그 변동폭이 큰 상업지를 택하여, 상업지지가의 지역적 차이가 왜 발생하는지 알아보고자 하였다. $1989{\sim}1996$ 동안의 상업지역의 확산은 시 외곽에 빠르게 조성되고 있는 고밀도 아파트 단지를 배후지로 하여 주요 간선도로변을 따라 활발하게 이루어지고 있는 반면, 도심부는 영세한 부지규모 및 노후화한 건물들로 말미암아 급변하고 있는 상업환경의 변화에 능동적으로 대응하지 못하므로서 지가하락 현상을 보이고 있다. 상업지지가와 관련이 있으리라고 예상되는 6개 변수를 이용하여 중다희귀분석을 적용한 결과 보행자 통행량과 도심으로부터의 거리 등 두 변수가 상업지지가 변화량의 65% 정도를 설명해 주었다. 설명되지 않은 35%의 해명을 위해 잔차분석을 행한 결과 도심부의 과소예측, 시 외곽의 과대 예측을 읽을 수 있었는데 이는 광주시의 단핵구조적 특성의 반영일 뿐만 아니라 이 모델이 갖고 있는 한계이다.

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MFC 센서를 이용한 응력 확대 계수 측정에 관한 연구 (A Study of Stress Intensity Factors using Micro Fiber Composite Sensors)

  • 오동진;김명현
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제29권3호
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    • pp.76-81
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    • 2011
  • Recently, the structural failures due to fatigue occur frequently with the increase of size of ships and offshore structures. In this respect, the assessment of fatigue life and the residual strength are very important. Currently, the smart materials technology has demonstrated a variety of possibilities for a diagnosis of structural strength and structural health condition for large structures. The benefits and feature of the MFC sensor are more flexible, durable and reliable than conventional smart material. In this study, Micro Fiber Composite (MFC) sensor for the measurement of stress intensity factor (SIF) of two dimensional cracks induced in a structure is developed. Two MFC sensors are placed in the vicinity of the crack tip close to each other with the crack tip in between them. The SIFs of Mode I($K_I$) as well as of Mode II($K_{II}$) based on the piezoelectric constitutive law and fracture mechanics are calculated. In this study, the SIF values measured by MFC sensors are compared with the theoretical results and measured value.

국소부위 패턴 표현을 위한 샘플링 기반 초해상도 U-Net (Sampling-based Super Resolution U-net for Pattern Expression of Local Areas)

  • 이교석;갈원모;임명재
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.185-191
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    • 2022
  • 본 연구에서는 U-Net, 잔차 신경망, 서브 픽셀 컨볼루션을 기반으로 새로운 초해상도 신경망을 제안한다. U-Net의 최대 풀링으로 인해 세부적인 정보의 손실이 일어나는 것을 막기 위해 서브 픽셀 컨볼루션을 활용한 다운 샘플링 그리고 연결을 제안한다. 이는 필터 안의 최대 값만으로 새로운 피처맵을 만드는 최대 풀링과 다르게 필터 안의 모든 픽셀을 사용한다. 2×2 크기의 필터가 지나가면서 왼쪽 위, 오른쪽 위, 왼쪽 아래, 오른쪽 아래의 픽셀들로만 이루어진 피처맵을 만든다. 이를 통해 크기가 절반이 되고, 피처맵이 개수가 4배가 된다. 그리고 연산량을 줄이기 위해 두 가지 방법을 제안했다. 첫 번째는 U-Net의 업 컨볼루션 대신 연산량이 없고, 성능이 더 좋은 서브 픽셀 컨볼루션을 사용한다. 두 번째는 U-Net의 연결 층 대신 두 피처 맵을 더하는 층을 사용한다. 밴치 마크 데이터 세트로 실험한 결과 스케일 2의 set5 데이터를 제외하고 모든 스케일 및 벤치마크 데이터 세트에서 더 나은 PSNR 값을 보여주고, 국소부위의 패턴을 명확하게 표현할 수 있었다.

일방성(一方性) 복함재료(複合材料)의 파괴거동(破壞擧動) 및 강도평가(强度評價)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Strength Evaluation of Unidirectional Carbon Fiber Reinforced Plastics by Nondestructive Method)

  • 장홍근;이주석;조경식;이승희;박은수
    • 비파괴검사학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.42-47
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    • 1988
  • 이상의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 초음파 C-scan 법에 의하여 층간분리, 기지균열 등의 손상 정도, 크기 및 형태의 판별이 가능하며 충격손상은 주로 섬유의 주축방향으로 성장한다. 2) 복합재료의 인장파괴시 적층구조에 따라 상이한 AE 양상을 나타내며 이 원인은 파괴 mode의 차이에 기인한다. 3) 섬유의 파단은 기지파단의 경우 보다 강력한 AE activity를 나타내며 peak amplitude의 분포를 분석하여 파괴 mode의 해석이 가능하다. 4) 복합재료의 파괴강도는 적층구조, 충격 손상 등에 영향을 받으며 응력파 계수(SWF)의 측정에 의해 정성적 평가가 가능하다.

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질감 대조 가중치를 이용한 단일 영상의 초해상도 기법 (Single Image Super Resolution Method based on Texture Contrast Weighting)

  • 한현호
    • 디지털정책학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.27-32
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    • 2024
  • 본 논문은 초해상도 결과의 품질을 향상시키기 위해 질감 특징을 세분화하여 각각을 대조하고, 그 결과를 가중치로 이용하는 초해상도 방법을 제안하였다. 초해상도에서 중요한 평가 기준인 품질의 향상을 위해서는 경계 영역과 같은 세부사항에서의 정확하고 명확한 복원 결과가 필요하며, 인공물과 같은 불필요한 잡음을 최소화하는 것이 중요하다. 제안하는 방법은 품질 향상을 위해 기존 CNN(Convolutional Neural Network) 기반의 초해상도 방법에서 특징 추정을 위해 다중 경로의 잔차 블록 구조와 skip-connection을 구성하였다. 추가적인 질감 분석을 위한 선명 및 흐림 이미지 결과를 추가로 학습하였다. 이를 활용하여 초해상도 수행 결과 또한 각각을 대조하여 가중치를 할당하는 방법을 이용해 영상의 세부사항 영역과 평활화 영역에 대해 개선된 품질을 얻을 수 있도록 하였다. 제안하는 방법의 실험 결과 평가 기준으로 활용되는 PSNR과 SSIM 값이 기존 알고리즘 대비 높은 결과 값을 얻어 품질이 개선됨을 확인할 수 있었다.