• 한국전산구조공학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.427-436
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• 2000

이 논문은 불규칙 가진력을 받는 회전-고정보의 비선형 응답특성을 나타낸다. 불규칙 가진력은 두 번째 고유모드의 절점과 최대변위점에 가했다. 비선형 편미분 방정식과 경계조건으로 표현되는 이 문제를 Galerkin의 방법을 이용하여 연립 비선형 상미분방정식으로 변환하였다. 이 상미분방정식으로부터 Fokker-Planck방정식과 모멘트 방정식을 얻은 후 Gaussian closure 방법 및 non-Gaussian closure 방법을 이용하여 3 모드 근사시 각각 27개 및 209개의 자율 상미분방정식을 구하였다. Gaussian closure 방법과 non-Gaussian closure 방법으로 2 모드 및 3 모드 근사해석을 수행하였고 해석적 결과들은 Monte Carlo 시뮬레이션 결과와 비교되었다. 해석결과 2 모드 근사해와 3 모드 근사해가 거의 일치하였고 2 모드 내부공진만 고려하여도 해석결과에 별 영향을 주지 않는다는 것을 알 수 있다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제3권1호
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• pp.43-51
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• 2000

The response statistics of a hinged-clamped beam under broad-band random excitation is investigated. The random excitation is applied at the nodal point of the second mode. By using Galerkin's method the governing equation is reduced to a system of nonautonomous nonlinear ordinary differential equations. A method based upon the Markov vector approach is used to generate a general first-order differential equation in the dynamic moment of response coordinates. By means of the Gaussian and non-Gaussian closure methods the dynamic moment equations for the random responses of the system are reduced to a system of autonomous ordinary differential equations. The case of two mode interaction is considered in order to compare it with the case of three mode interaction. The analytical results for two and three mode interactions are also compared with results obtained by Monte Carlo simulation.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제4권2호
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• pp.133-139
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• 2001

The nonlinear response statistics of an spring-pendulum system with internal resonance under narrow band random excitation is investigated analytically- The center frequency of the filtered excitation is selected to be close to natural frequency of directly excited spring mode. The Fokker-Planck equations is used to generate a general first-order differential equation in the dynamic moment of response coordinates. By means of the Gaussian closure method the dynamic moment equations for the random responses of the system are reduced to a system of autonomous ordinary differential equations. The nonlinear phenomena, such as jump and multiple solutions, under narrow band random excitation were found by Gaussian closure method.

• 한국지진공학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.25-34
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• 2010

비선형 이력거동을 가지는 교량 구조계에 지진하중이 작용하였을 때 파괴확률을 추정할 수 있는 기법을 제시하였다. 교량 구조계는 지진하중이 작용할 때 이중선형 이력거동을 보이는 단자유도 진동계로서 모델링하였다. 교량의 파괴는 상단의 변위 응답이 지진 지속시간 동안 정해진 한계 상태 값을 최초로 넘어설 때 발생하는 것으로 정의하였다. 지진하중에 대한 비선형 구조계의 최초통과확률을 추정하기 위하여, 단위시간 동안 한계상태를 넘어서는 빈도수를 계산하는 crossing theory를 적용하였다. 단위시간 동안의 한계상태 초과 빈도수 추정을 위하여 필요한, 비선형 구조계의 응답과 응답의 미분값 간의 결합확률밀도함수를 추정하기 위한 기법으로서, Non-Gaussian closure 기법을 제시하였다. 다양한 지반운동 특성을 가지는 다수의 인공지진 가속도 시간이력을 생성하여 교량의 동적 특성에 따른 파괴확률을 추정하였다. 제시된 기법을 사용한 결과 얻어진 파괴확률 값을 crude Monte-Carlo 시뮬레이션을 통하여 얻어진 정해 및 기존의 방법을 적용하여 얻어진 파괴확률 값과 비교함으로써 제시된 파괴확률 추정 기법의 정확성과 효율성을 검증하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제3권2호
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• pp.141-147
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• 2000

The nonlinear response statistics of an autoparameteric system under broad-band random excitation is investigated. The specific system examined is a vibration absorber system with internal resonance, which is known to be a good model for a variety of engineering systems, including ship motions with nonlinear coupling between pitching and rolling motions. The Fokker-Planck equations is used to generate a general first-order differential equation in the dynamic moment of response coordinates. By means of the Gaussian closure method the dynamic moment equations for the random responses of the system are reduced to a system of autonomous ordinary differential equations. The jump phenomenon was found by Gaussian closure method under random excitation.

• 소음진동
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• 제8권3호
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• pp.399-407
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• 1998

An investigation into the modal interaction of an autoparameteric systemunder broad-band random excitation is made. The specific system examined is a spring-pendulum system with internal resonance, which is known to be a good model for a variety of engineering systems, including ship motions with nonlinear coupling between pitching and rolling motions. By means of the Gaussian closure method the dynamic moment equations explaining the random responses of the system are reduced to a system of autonomous ordinanary differential equations of the first and second moments. In view of equilibrium solutions of this system and their stability we examine the system responses. The stabilizing effect of system damping is also examined.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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• pp.892-896
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• 2001

백색잡음 불규칙 과정으로 모델링된 난류형태의 유체운동에 의하여 가진되는 비선형 시스템의 특성과 제어기법에 대해 연구하였다. 고려된 물리적인 모델은 주질량과 끝단 집중질량을 갖는 보형태의 구조물이다. 그 지배방정식은 확률론적 관점에서 F-P-K 접근법으로 유도되었고, 비선형 해석법으로 Gaussian Closure방법을 이용하였다. 비선형 시스템의 제어기법으로는 슬라이딩 모드 제어기를 최초로 확률영역에서 설계하고 그 효과를 확률영역 및 시간영역에서 고찰하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1997년도 춘계학술대회논문집; 경주코오롱호텔; 22-23 May 1997
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• pp.86-94
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• 1997

An investigation into the modal interaction of an autoparametric system under broad-band random excitation is made. The specific system examined is a spring-pendulum system with internal resonance, which is known to be a good model for a variety of engineering systems, including ship motions with nonlinear coupling between pitching and rolling motions. By means of the Gaussian closure method the dynamic moment equations explaining the random response of the system are reduced to a system of autonomous ordinanary differential equations of the first and second moments. In view of equilibrium solutions of this system and their stability we examine the system responses. The stabilizing effect of system damping is also examined.

• Wind and Structures
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• 제5권5호
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• pp.423-440
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• 2002

The effects of the nonlinear (quadratic) term in wind pressure have been analyzed in many papers with reference to linear structural models. The present paper addresses the problem of the response of nonlinear structures to stochastic nonlinear wind pressure. Adopting a single-degree-of-freedom structural model with polynomial nonlinearity, the solution is obtained by means of the moment equation approach in the context of It$\hat{o}$'s stochastic differential calculus. To do so, wind turbulence is idealized as the output of a linear filter excited by a Gaussian white noise. Response statistical moments are computed for both the equivalent linear system and the actual nonlinear one. In the second case, since the moment equations form an infinite hierarchy, a suitable iterative procedure is used to close it. The numerical analyses regard a Duffing oscillator, and the results compare well with Monte Carlo simulation.

• 한국해안해양공학회지
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• 제4권4호
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• pp.201-207
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• 1992

Yeo(1987)에 의하여 유도된 평균된 비선형괴의 표현식을 이론 및 실험적 분석을 통하여 난류구조의 특성을 밝혔다. 일반 평균정의식으로부터 가우스형 필터함수를 사용하여 얻어진 이 식에 의하면 종래와 같이 비선형항을 4개의 항으로 분리하여 각각을 해석할 필요가 없으며 기존 난류모형이 갖는 Closure문제로 인한 한계성도 극복할 수 있는 가능공을 보여주고 있다. 새로이 유도된 표현식으로부터 종래 개염적으로만 인식되어 왔던 vortex stretching현상을 이논적으로 도출할 수 있었으며 실제 난류자료의 분석결업 이들의 영향이 지배적임을 입증하였다. 따라서 vortex stretching의 영향을 무시한 난류모형은 그 타당성을 상설하게 된다. 또한 LES모형에 적용시킨 결과 일반적 형태의 에너지 표현식을 얻을 수 있었으며 기존의 Smagorinsky모형, 회전모형및 SGS에너지 모형은 완전히 별개의 것이 아니라 난류에너지 중 변형 및 회전에 의한 영향의 고려 가부에 따라 구분되어짐을 보였다.