• 제목/요약/키워드: Frequency Response Model

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공작기계용 40,000rpm 고속주축의 정·동적 해석과 최적설계에 관한 연구 (Static and Dynamic Analysis and Optimization Design of 40,000-rpm High-Speed Spindle for Machine Tools)

  • 김동현;이춘만;최현진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권1호
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    • pp.105-111
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    • 2013
  • 주축은 공작기계의 핵심요소로서 주축의 정 동적 특성은 공작물의 가공정밀도에 직접적으로 영향을 미친다. 주축의 특성은 축 크기, 베어링 간격, 내장모터의 위치 등에 의해 결정된다. 그러므로 축 크기, 베어링 간격, 모터위치의 선정은 주축 특성을 개선하는데 중요한 요소라 할 수 있다. 본 논문은 40,000rpm 고속주축의 정 동적 해석과 최적 설계에 관한 연구로, 유한요소해석과 최적화를 위한 통계분석을 하였다. 이를 위하여 반응표면법을 사용하여 목적함수와 설계변수를 최적화하였다. 최적화 대상은 주축의 고유진동수의 최대화와 변위의 최소화이다. 설계변수는 축길이, 축직경, 베어링 간격, 모터위치로 선정했다. 최적설계를 통해 도출된 설계안으로 초기모델보다 개선된 결과를 얻을 수 있었고, 본 연구의 결과를 주축 설계에 적용하면 주축의 정 동적 특성 개선에 도움이 될 것으로 기대된다.

송수신기가 고정된 천해 수중음향통신 채널 매개변수 해석 (Analysis of a fixed source-to-receiver underwater acoustic communication channel parameters in shallow water)

  • 배민자;박지현;윤종락
    • 한국음향학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.494-510
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    • 2019
  • 수중음향통신시스템의 모뎀이나 채널 코딩 설계를 위한 채널 매개변수는 임펄스 응답, 지연 확산, 산란함수, 도플러 확산, 상관 대역폭, 주파수 선택적 페이딩, 상관 시간 및 시변 진폭 페이딩의 통계적 분포 함수 등이다. 이들 매개 변수들은 주어진 해양 음향 조건에서 수층의 음속 구조, 플렛폼의 운동이나 해면의 거칠기에 영향을 받는다. 본 논문에서는 송수신기 고정 천해 수중음향통신 채널에 대한 페이저 기반의 채널 모델과 모의실험 및 채널 매개변수들의 측정과 분석 방법을 제시하고 천해의 실험 자료를 이용하여 이들 매개변수들을 해석하였다. 송수신기 거리가 300 m와 600 m에 대한 이들 매개 변수들은 직접파, 산란 성분을 갖는 해면 반사파 및 해저 반사파로 구성되는 3개 다중 경로에 의해 그 특징이 결정됨을 보인다. 연구의 결과는 천해 고정 시스템의 채널 모델 방법, 채널 매개변수들의 측정과 분석 방법 및 시스템 설계와 성능평가 방법을 제시한다.

신륵사 다층전탑의 구조해석에 대한 연구 (Analytical Study of Static and Dynamic Responses of Multi-story Brick Pagoda of Silleuksa Temple)

  • 이가윤;이성민;이기학
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제22권3호
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    • pp.33-40
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    • 2022
  • Recently, cultural heritages in South Korea gain many interests of restoration and preservation from the government since many of that have been severely damaged during earthquakes. Many previous studies in both terms of experimental and analytical approaches have been done to examine structural behavior and decide appropriate methods of preservation. Being motivated by such researches, this research aims to investigate a religious stone pagoda dated back to the Goryeo Dynasty in Korea. The structure consists of a granite stone foundation and baked bricks, which resembles the shape of traditional pagodas. In order to examine the structural behavior of the pagoda, an analytical model is implemented using ANSYS, a comprehensive engineering simulation platform. For the time history analysis of the pagoda, several earthquake excitations are chosen and input to simulation modeling. Seismic response of the tower such as time domain, natural frequency, modal shapes and peak acceleration measured at each layer are presented and discussed. In addition, the amplification ratio of the tower is calculated from the accelerations of each layer to determine tower stability in accordance with Korean seismic design guide. The determination and evaluation of status and response of the brick tower by simulation analysis play an important role in the preservation of history as well as valuable architectural heritages in South Korea.

The finite element method for dynamics of FG porous truncated conical panels reinforced with graphene platelets based on the 3-D elasticity

  • Lingqin Xia;Ruiquan Wang;Guang Chen;Kamran Asemi;Abdelouahed Tounsi
    • Advances in nano research
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    • 제14권4호
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    • pp.375-389
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    • 2023
  • In this study, free vibration analysis of functionally graded (FG) porous truncated conical shell panels reinforced by graphene platelets (GPLs) has been investigated for the first time. Additionally, the effect of three different types of porosity distribution and five different types of GPLs patterns on dynamic response of the shell are also studied. Halpin-Tsai micromechanical model and Voigt's rule are used to determine Young modulus, shear modulus and Poisson's ratio with mass densities of the shell, respectively. The main novelties of present study are: applying 3D elasticity theory and the finite element method in conjunction with Rayleigh-Ritz method to give more accurate results unlike other simplified shell theories, and also presenting a general 3D solution in cylindrical coordinate system that can be used for analyses of different structures such as circular, annular and annular sector plates, cylindrical shells and panels, and conical shells and panels. A convergence study is performed to justify the correctness of the obtained solution and numerical results. The impact of porosity and GPLs patterns, the volume of voids, the weight fraction of graphene nanofillers, semi vertex and span angles of the cone, and various boundary conditions on natural frequencies of the functionally graded panel have been comprehensively studied and discussed. The results show that the most important parameter on dynamic response of FG porous truncated conical panel is the weight fraction of nanofiller and adding 1% weight fraction of nanofiller could increase 57% approximately the amounts of natural frequencies of the shell. Moreover, the porosity distribution has great effect on the value of natural frequency of structure rather than the porosity coefficient.

주요 식중독 원인 미생물들에 대한 용량-반응 모델 연구 (A Study on Dose-Response Models for Foodborne Disease Pathogens)

  • 박명수;조준일;이순호;박경진
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.299-304
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    • 2014
  • 본 연구는 정량적 미생물 위해평가(Quantitative microbial risk assessment: QMRA)에 절대적으로 필요하지만 국내의 경우 관련 정보 및 자료가 부족한 주요 식중독 원인 미생물에 대한 용량-반응모델(dose-response models) 관련 자료를 수집 정리하여 가장 적합한 용량-반응 모델을 분석 및 선정하였다. 1980년부터 2012년까지 식중독 발생과 관련이 있는 26종의 세균, 9종의 바이러스, 8종의 원생동물관련 용량-반응 모델 및 위해평가 자료들을 중심으로 국내 NDSL (National Digital Science Library), 국외 PubMed, ScienceDirect database에서 총 193개의 논문을 추출하여 정리하였다. 조사된 자료로부터 세균별, 바이러스별, 원생동물별 용량-반응 모델의 미생물 위해평가 활용여부를 확인하고, 위해평가에 활용된 모델들을 메타분석(meta-analysis)에서 사용되고 있는 Relative frequency (fi, 상대빈도 값)를 계산하여 가장 적정한 용량-반응 모델을 제시하였다. 주요 식중독 원인 미생물들인 Campylobacter jejuni, pathogenic E. coli O157:H7 (EHEC / EPEC / ETEC), Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Shigella spp., Staphylococcus aureus, Vibrio parahaemolyticus, Vibrio cholera, Rota virus, Cryptosporidium pavum의 적정 용량-반응 모델은 beta-poisson (${\alpha}=0.15$, ${\beta}=7.59$, fi = 0.72), beta-poisson (${\alpha}=0.49$, ${\beta}=1.81{\times}10^5$, fi = 0.67) / beta-poisson (${\alpha}=0.22$, ${\beta}=8.70{\times}10^3$, fi = 0.40) / beta-poisson (${\alpha}=0.18$, ${\beta}=8.60{\times}10^7$, fi = 0.60), exponential ($r=1.18{\times}10^{-10}$, fi = 0.14), beta-poisson (${\alpha}=0.11$, ${\beta}=6,097$, fi = 0.09), beta-poisson (${\alpha}=0.21$, ${\beta}=1,120$, fi = 0.15), exponential ($r=7.64{\times}10^{-8}$, fi = 1.00), beta-poisson (${\alpha}=0.17$, ${\beta}=1.18{\times}10^5$, fi = 1.00), beta-poisson (${\alpha}=0.25$, ${\beta}=16.2$, fi = 0.57), exponential ($r=1.73{\times}10^{-2}$, fi = 1.00), and exponential ($r=1.73{\times}10^{-2}$, fi = 0.17)로 각각 선정하였다. 본 연구에서 제시된 용량-반응 모델들은 향후 국내 QMRA 관련 연구 및 진행에 많은 도움이 될 것으로 기대된다.

고유 음선 분석에 기반한 광대역 수중음향 전달 채널의 이산시간 근사 및 모의 방법 연구 (Discrete-time approximation and modeling of a broadband underwater propagation channel based on eigenray analysis)

  • 신동훈;조현덕;권택익;안재균
    • 한국음향학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.216-225
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    • 2020
  • 본 논문은 음선 경로법에 기반한 광대역 수중음향 전달 채널을 모델링하는 방법을 다루었다. 수중음향 전달 채널은 종종 주파수 영역에서 시간 조화 함수로 취급되어, 광대역 시계열 신호 모의 시 활용이 어렵다. 따라서 수중 음파 전달 환경을 반영한 광대역 시간영역 모델링 기법이 요구되며, 본 논문에서는 이를 위해 시간영역에서 다중 경로의 도달 시간지연이 계산 가능한 고유 음선 분석 기법을 활용하였다. 또한 연속 시간의 파동방정식으로부터 산출된 고유 음선의 분석 결과를 컴퓨터 모의가 가능한 이산시간 시스템에 적용하기 위해, 음선의 위상, 주파수별 손실 및 도달 시간지연을 유한 임펄스 응답으로 근사하여, 광대역 수중음향 전달 채널을 모의하는 방법을 제안하였다.

한국표준형 원자력발전소 제어봉집합체 보호구조물의 모우드 특성 (Modal Characteristics of Control Element Assembly Shroud for Korean Standard Nuclear Power Plant(I) : Pre-Test Analysis)

  • 정명조;최순;송희갑;박근배
    • 전산구조공학
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    • 제5권3호
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    • pp.105-112
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    • 1992
  • 원자로 내부구조물의 설계시 필요한 동적응답해석을 위하여 각 구조물의 정확한 진동특성을 파악할 필요가 있다. 한국 표준형 원자력발전소를 위하여 설계된 제어봉집합체 보호구조물은 기존의 설계로 부터 많은 설계변경이 있었고, 또 이 구조물은 튜우브와 얇은 판이 사각격자 형태로 이루어져 있고 연결봉에 의해 고정되는 등 매우 복잡한 형태로 구성되어 있어서 해석과 시험에 의한 진동측정 프로그램을 수행할 필요성이 대두되었다. 따라서 본 논문에서는 진동측정 프로그램의 첫 단계로서 범용구조해석코드인 ANSYS를 이용하여 시험전 해석을 수행하였다. 또 자유도의 수와 얇은 판에 있는 구멍 및 연결봉의 pre-load가 구조물의 자유진동수에 미치는 영향을 검토하였다. 이로부터 결정된 유한요소모델에 대하여 모우드해석을 수행하여 구조물의 고유진동수와 모우드형상을 구하였고, 조화운동해석(Harmonic Analysis)을 행하여 주요모우드에 대한 응답을 측정함으로써 추후에 수행될 진동측정 시험조건 즉 응답측정부위, 측정위치의 수, 측정진동수의 범위 및 가진력의 크기 등을 결정하였다.

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Analysis of the Influence of Electrical Discharge Machining Parameters on Surface Roughness of CK45

  • Abedi, Esmail;Daneshmand, Saeed;Karimi, Iman;Neyestanak, A. A. Lotfi
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제6권4호
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    • pp.131-138
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    • 2015
  • Electrical discharge machining is an unconventional machining process in which successive sparks applied to machine the electrically conductive materials. Any changes in electrical discharge machining parameters lead to the pieces with distinct surface roughness. The electrical discharge machining process is well applied for high hardness materials or when it is difficult to use traditional techniques to do material removing. Furthermore, this method is widely applied in industries such as aerospace, automobile, molding, and tool making. CK45 is one of the important steels in industrial and electrical discharge machining can be considered as a proper way for its machining because of high hardness of CK45 after thermal operation of the electrical discharge machining process. Optimization of surface roughness as an output parameters as well as electrical discharge machining parameters including current, voltage and frequency for electrical discharge machining of CK45 has been studied using copper tools and kerosene as the dielectric. For such a purpose and to achieve the precise statistical analysis of the experiment results design of experiment was applied while non linear regression method was chosen to assess the response of surface roughness. Then, the results were analyzed by means of ANOVA method and machining parameters with more effects on the desired outputs were determined. Finally, mathematical model obtained for surface roughness.

Demographics, Social Media Use and Perceived Academic Stress of Secondary School Students in St. Thomas Aquinas College, Akure, Nigeria

  • Igbinovia, Magnus Osahon;Idhalama, Ogagaoghene Uzezi;Alex-Nmecha, Juliet C.
    • International Journal of Knowledge Content Development & Technology
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    • 제9권4호
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    • pp.7-29
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    • 2019
  • The study was carried out to investigate the influence of demographics and social media use on perceived academic stress of secondary school students in St. Thomas Aquinas College, Akure, Nigeria. This was achieved using five research questions and four null hypotheses. The population of the study consisted of 1,107 students at ISCED level 3, out of which 286 were selected based on the Israel (2003) model for determining sample size. The Ex-Post Facto (EPT) research design of the correlational type was employed to investigate the study while questionnaire was used for data elicitation. Out of the 286 copies distributed, 192 (67% response rate) were retrieved and analyzed using descriptive statistics (frequency, percentage, mean and standard deviation) and inferential statistics (correlation and multiple regression). The findings revealed that there is high frequency of social media use among secondary school students, majorly for meeting new friends and chatting. The perceived academic stress (PAS) of the students was found to be moderate. Of the three demographics considered, only class had significant influence on PAS. Use of social media did not have significantly influence on PAS of the students. When combined, demographics and social media use predicted PAS; and when considered relatively, of the independent variables, only class as an aspect of demographics predicted PAS. Therefore, the authors concluded that PAS of secondary school students is not directly influenced by demographics (except for class) and social media use. Based on the study's conclusion, recommendations were made.

대학병원 직원의 환자정보보호행동 분석 (An Analysis of the Behavior of Tertiary Care Hospital Employee in ensuring the Confidentiality of Patient Records)

  • 신아미;이인희;이경호;윤경일
    • 한국병원경영학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.84-106
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    • 2010
  • Ensuring the confidentiality of patient records is critical requirement for quality of care and in fulfilling legal obligation of healthcare organizations. This study analyzed the behavior of hospital employees who are dealing with confidential patient information in a hospital. Theory of Planned Behavior(TPB) model and TPB expanded models that add habit concept to TPB are tested for the validity in explaining the predisposing factors that affect the behavior of hospital employee in ensuring the confidentiality of patient records. Data were collected by administrating a survey to the 350 employee of a tertiary care hospital. Of the 350 questionaries distributed, 321 were responded resulting 92% of response rate. The mean differences among the groups classified by age, years of experience, gender, and occupation were analysis using ANOVA. The relationships among the concepts suggested in the models were analysed by applying the Structural Equations Modeling method. The results of ANOVA indicated significant mean differences in the frequency of confidentiality ensuing behavior. Administrative staff and medical technicians show higher frequency of ensuing behavior compared to the physicians and the nurses. And more experienced employee show more confidentiality ensuring behavior. The results of Structural Equations analysis showed that the strong effect of habit and attitude in predicting the behavior. However, the effect of perceived behavioral control was not significant. Based on the results the theoretical and practical implications are discussed.

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