• 제목/요약/키워드: Fourier Harmonic Expansion

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3상 집중권 권선을 갖는 코어리스/코어드 타입 리니어 발전기의 공간고조파 해석법을 이용한 전기자 반작용 자계특성 해석 (Comparison and Analysis of Armature Reaction Magnetic Field of Linear Generator with Coreless/Cored Type Three Phases Concentrated Winding by using Space Harmonic Analytical Method)

  • 서성원;구민모;강한빛;최장영
    • 전기학회논문지
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    • 제64권1호
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    • pp.64-71
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    • 2015
  • This paper deals with analysis of armature reaction magnetic field of linear generator with three phases coreless/cored type concentrated winding. On the basis of a magnetic vector potential and Maxwell's equations, governing equations to predict armature reaction field are derived, and current density modeling is also performed analytically by using the Fourier series expansion. The analytical method used in this paper is confirmed by comparing with finite element analysis results.

PWM 인버터의 전압 이용률 개선 (Improvement of Voltage Utilization in PWM Inverters)

  • 이지명;이동춘
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.518-520
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    • 1997
  • In a space vector PWM inverter, the dc input voltage is utilized to the maximum by an overmodulation technique, which is derived from Fourier series expansion of the reference phase voltage. Data angles such reference angle and holding angle are piecewise-linearized for on-line control. Harmonic components and THD of the output voltage are also analyzed. For disturbance of the dc input voltage, a smooth transition is obtained from a linear range to the six-step mode by the control angle change.

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정상상태에서의 비정현적 입력전압의 주파수 민감도 해석 (Frequency Sensitivity Analysis of Nonsinusoidal Input Voltage in Steady State)

  • 최명준;이세희;김창현;박일한
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.124-126
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    • 1997
  • A number of electromagnetic devices periodically driven by solid-state switches have been analyzed with time-stepping finite element method, which requires much time to reach a steady state. The sensitivity analysis which have been used for the shape design is employed for an efficient calculation of linear magnetodynamics with nonsinusoidal driving sources. The high-order frequency sensitivity from the harmonic finite element formulation is used along with Fourier transform and Taylor series expansion. The algorithm is validated through a numerical example of a single-phase transformer driven by a trapezoidal voltage source.

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3상 AC/DC/AC PWM 컨버터의 직류링크 리플전류 해석 (Analysis of DC Link Ripple Currents in Three-Phase AC/DC/AC PWM Converters)

  • 박영욱;이동춘;석줄기
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2001년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.223-226
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    • 2001
  • In this paper, dc link ripple currents for three-phase ac/dc/ac PWM converters are analyzed in a frequency domain. The expression of the harmonic currents is developed by using switching functions and exponential Fourier series expansion. The dc link ripple currents with regard to power factor and modulation index are investigated. In addition, the effect of the displacement angle between the switching periods of line-side converters and load-side inverters on the do link ripple current is studied. The result of the do link current analysis is helpful in specifying the dc link capacitor size and its life time estimation.

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선전류에 의해 발생되는 자장의 해석을 위한 유한요소법과 해석해의 결합 기법 (Analysis of Magnetic Fields Induced by Line Currents using Coupling of FEM and Analytical Solution)

  • 김영선;조대훈;이기식
    • 전기학회논문지P
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    • 제55권3호
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    • pp.141-145
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    • 2006
  • The line current problem(2-dimensional space : point source) is not easy to analyze the magnetic field using the standard finite element method(FEM), such as overhead trolley line or transmission line. To supplement such a defect this paper is proposed the coupling scheme of analytical solution and FEM. In analysis of the magnetic field using the standard FEM. If the current region is a relatively small compared to the whole region. Therefore the current region must be finely divided using a large number of elements. And the large number of elements increase the number of unknown variables and the use of computer memories. In this paper, an analytical solution is suggested to supplement this weak points. When source is line current and the part of interest is far from line current, the analytical solution can be coupling with FEM at the boundary. Analytical solution can be described by the multiplication of two functions. One is power function of radius, the other is a trigonometric function of angle in the cylindrical coordinate system. There are integral constants of two types which can be established by fourier series expansion. Also fourier series is represented as the factor to apply the continuity of the magnetic vector potential and magnetic field intensity with tangential component at the boundary. To verify the proposed algorithm, we chose simplified model existing magnetic material in FE region. The results are compared with standard FE solution. And it is good agreed by increasing harmonic order.

2차원 다층 반무한해를 이용한 지하구조계의 동적 경계요소 해석 (Dynamic Boundary Element Analysis of Underground Structures Using Multi-Layered Half-Plane Fundamental Solutions)

  • 김문겸;이종우;조성용
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제1권4호
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    • pp.59-68
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    • 1997
  • 터널 등과 같은 지하구조계를 유한요소법 등의 수치적 방법으로 해석할 경우 인위적인 경제에서 파의 반사가 발생하게 되어 실제 결과의 큰 차이를 발생시킨다. 따라서 동역학적 하중을 받는 지하구조계는 실질적인 반무한 구조계로 고려되어야 한다. 특히 지하구조계는 실제 다층구조로 구성되어 있으므로 이러한 다층문제를 고려할 수 있어야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 외부영역 경제적문제로 해석하기 위한 동적 수치기본해를 개발하였다. 주파수영역의 정적인 경우에 대한 엄밀 적분해와 Bessel 함수의 점근식을 이용한 적분을 통해 축대치문제를 2차원 문제로 보다 쉽게 적용할 수 있도록 하였다. 이와 같이 개발된 동적 수치기본해를 경제 적분 방정식에 적용하여 해석한 결과와 기존 해석결과와의 비교를 통해 그 효율성을 입증하였다. 또한 다층지반내 지하구조물에 대해 지반매체의 각 물성 및 공동의 깊이에 따른 민감도분석을 수해하여 지하구조계의 동적 거동특성 파악의 적용성을 다루었다.

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유한 고체내 탄성동역학 문제의 모델링 (Modeling of Elastodynamic Problems in Finite Solid Media)

  • 조윤호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.138-149
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    • 2000
  • 본 논문에서는 유한 고체내 초음파 전파 및 산란 현상의 해석을 위한 다양한 경계요소 모델링 기법이 제시되었다. 박판 재료내 유도초음파 전파에 대한 모드해석을 위해 비균질 적충 박판 구조물에 대한 탄성동역학 경계치 문제가 설정되었으며 이에 대한 수치해로부터 유도초음파의 전파특성을 나타내는 분산곡선이 얻어졌다. 파동 산란시 발생되는 기하학적 복잡성과 모드변환 문제를 수치적으로 모델링하기 위해 탄성 동역학 경계요소법을 적용하였고 이를 박판내 유도초음파의 이론적 직교 모드의 중첩해와 결합시킨 혼합형 경계요소법으로 확장하여 유한 고체내 다중 모드변환의 효율적 모델링법이 제안되었다. 주파수 영역의 수치해로부터 시간 의존 문제의 파동신호 예측을 위해 역 푸리에(Fourier) 변환을 통한 시간 영역 파동산란 신호가 얻어졌다. 이와 함께 실제 초음파 탐상조건에 보다 가까운 파동산란 문제의 모델링을 위해 3차원 경계요소법을 소개하고, 개발중인 3차원 경계요소 프로그램을 이용하여 유한 직경을 갖는 봉재내의 파동 전파를 수치적으로 해석하여 해석해와 비교 검증하였다. 본 논문에서 제시된 탄성파동 모델링 기법은 정량적 비파괴 평가법을 확립하는데 다양하게 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

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