• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제61권6호
• /
• pp.795-806
• /
• 2017

According to the characteristics of continuous beam bridges, the relative displacement is too large to collision or even girder falling under earthquakes. A device named Cable-sliding Modular Expansion Joints(CMEJs) that can control the relative displacement and avoid collision under different ground motions is proposed. Working principle and mechanical model is described. This paper design the CMEJs, establish the restoring force model, verify the force model of this device by the pseudo-static tests, and describe and analyze results of the tests, and then based on a triple continuous beam bridge that has different heights of piers, a 3D model with or without CMEJs were established under Conventional System (CS) and Seismic Isolation System (SIS). The results show that this device can control the relative displacement and avoid collisions. The combination of isolation technology and CMEJs can be more effective to achieve both functions, but it need to take measures to prevent girder falling due to the displacement between pier and beam under large earthquakes.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제19권2호
• /
• pp.529-539
• /
• 2019

The modular multilevel converter (MMC) has become a promising topology for high-voltage direct current (HVDC) transmission systems. To control a MMC system properly, the ac-side current, circulating current and submodule (SM) capacitor voltage are taken into consideration. This paper proposes a low-computation indirect model predictive control (IMPC) strategy that takes advantages of the conventional MPC and has no weighting factors. The cost function and duty cycle are introduced to minimize the tracking error of the ac-side current and to eliminate the circulating current. An optimized merge sort (OMS) algorithm is applied to keep the SM capacitor voltages balanced. The proposed IMPC strategy effectively reduces the controller complexity and computational burden. In this paper, a discrete-time mathematical model of a MMC system is developed and the duty ratio of switching state is designed. In addition, a simulation of an eleven-level MMC system based on MATLAB/Simulink and a five-level experimental setup are built to evaluate the feasibility and performance of the proposed low-computation IMPC strategy.

• 한국건설관리학회논문집
• /
• 제13권5호
• /
• pp.103-112
• /
• 2012

최근 우리나라가 선진국대열에 들어서고 생활수준이 높아지면서 건설 산업에서는 높은 인건비와 노무자의 부족으로 인해 외국인 노동자의 비중이 점차 늘어나고 있는 실정이다. 모듈러 공법은 전체공정의 50%~90%를 공장에서 제작하여 이것을 운반한 후 현장에서 설치하는 공법으로 현장에서 공정을 최소화하여 공기를 단축하고 품질을 향상시킬 수 있으며, 현장 공기의 단축으로 인건비 절감에 효과적이다. 현재 국내 모듈러는 2003년 신기초등학교를 시작으로 군 병영시설에 확대 적용되고 있지만 모듈러 공법의 장점인 짧은 공사기간과 낮은 비용의 제작은 이루어지지 않는 실정이다. Toyota 자동차 생산방식인 컨베이어시스템 방식을 모듈제작공정에 도입함으로써 자동화생산과 시간, 인력의 소모량을 크게 단축할 수 있고 이에 따라 생산 비용과 품질, 공기 향상으로 시장의 활성화를 기대할 수 있다. 따라서 본 연구는 실제 국내 모듈러 공법 프로젝트를 통하여 공장생산방식의 문제점 해결을 위해 컨베이어시스템 적용방법을 제시하고 적용한 컨베이어시스템의 수익성 분석을 하고자 한다. 제작 모듈의 형태에 따라 다르지만 본 연구의 실험모듈을 기준으로 일일 생산량 7.36개를 기준으로 투자 회수 기간까지 20개월이 소요 된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제22권2호
• /
• pp.105-114
• /
• 2018

모듈러 시스템은 하중저항 방식에 따라 개방형 모듈러 및 폐쇄형 모듈러 분류가 된다. 그 중 개방형 모듈러는 폐쇄형 단면을 갖고 있어 부재간의 접합 및 모듈간의 접합을 하는데 제약이 있다. 이에 Choi et al.(2017)은 절골형 단면 안에 콘크리트를 채운 합성 모듈러 시스템을 제안하였다. 하지만 모듈간 접합을 강접으로 가정하여 접합부 거동에 의해 구조물 전체에 미치는 영향을 파악하지 못하였다. 본 연구에서는 유한요소해석을 하여 제안된 모듈러의 접합부 강성을 산정하였다. 성능 검증을 위해 FEMA 440의 선형화방법을 사용하여 접합부 강성 유, 무에 따른 구조물의 내진성능을 파악하였다. 해석결과에 따르면 접합부 강성을 고려한 모델의 보유 내력 및 층간변위비가 접합부 강성을 고려하지 않은 모델에 비해 현저하게 감소하는 것으로 나타났다. 이를 토대로 접합부의 강성이 전체 구조물 거동에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제23권1호
• /
• pp.9-18
• /
• 2019

모듈러 시스템은 하중저항 방식에 따라 개방형 모듈러 및 폐쇄형 모듈러 분류가 된다. 그 중 개방형 모듈러는 폐쇄형 단면을 갖고 있어 부재간의 접합 및 모듈간의 접합을 하는데 제약이 있다. 이에 Choi et al.(2017)은 절골형 단면 안에 콘크리트를 채운 합성 모듈러 시스템을 제안하였다. 하지만 모듈간 접합을 강접으로 가정하여 접합부 거동에 의해 구조물 전체에 미치는 영향을 파악하지 못하였다. 본 연구에서는 유한요소해석을 하여 제안된 모듈러의 접합부 강성을 산정하였다. 성능 검증을 위해 FEMA 440의 선형화방법을 사용하여 접합부 강성 유, 무에 따른 구조물의 내진성능을 파악하였다. 해석결과에 따르면 접합부 강성을 고려한 모델의 보유 내력 및 층간변위비가 접합부 강성을 고려하지 않은 모델에 비해 현저하게 감소하는 것으로 나타났다. 이를 토대로 접합부의 강성이 전체 구조물 거동에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제35권1호
• /
• pp.15-22
• /
• 2022

본 논문에서는 유한요소해석을 통한 모듈러 구조물 접합부의 힌지접합부 연구에 관하여 소개한다. 모듈러 구조물은 모듈과 모듈을 적층하는 방식으로 공사를 진행하여 단위 모듈간의 기둥 및 보의 일체성을 기대하기 어려운 특성을 가지고 있다. 그러나 현 모듈러 설계 시 이러한 구조적 특성을 무시하고 횡력에 대한 모멘트전달을 고려하여 기존 강구조와 동일한 방식으로 해석하고 있다. 더구나 모멘트접합을 체결하기위해 모듈러 외부뿐만 아니라 내부에서 볼트 체결이 이루어져 조립 후 마감을 추가하는 불합리한 상황도 발생한다. 이러한 일체성을 기대하기 어려운 특성을 고려하기 위하여 힌지접합을 활용한 모듈러구조시스템을 제안하였다. 논문에서는 기존의 모멘트접합부에서 힌지접합부로 변경하였을 때 하중의 전달을 확인하기 위하여 이전 다른 연구에서 활용되었던 가위 모델을 변형한 변형 가위 모델을 고안하여 접합부의 기본 이론을 제안·검토하였고, 기본을 바탕으로 계산된 결과는 구조해석 프로그램인 마이다스 젠과 비교하여 검증하였다. 추가적으로 기존 모멘트접합부로 설계되었던 모듈러구조물을 힌지접합부로 변경하여 부재내력 및 사용성을 검토하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제52권8호
• /
• pp.1834-1846
• /
• 2020

The SMART (System-integrated Modular Advanced ReacTor) is an integral-type small modular reactor developed by KAERI (Korea Atomic Energy Research Institute). This paper discusses the development of a dynamic equivalent model of the SMART control rod drive mechanism that can be efficiently utilized for complicated analysis during the design of the SMART. A semi-empirical approach is used to develop the equivalent model; that is, the equivalent model is defined analytically and verified empirically. Two types of tests, dynamic characteristics tests and seismic loading tests, are conducted for the development and verification of the dynamic equivalent model, respectively. Acceleration response spectra from the seismic analysis based on the developed equivalent model show good agreement with those from the seismic loading tests.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.3-11
• /
• 2000

본 논문에서는 몽고메리 알고리즘을 사용하여 모듈러 곱셈을 빠르게 수행하는 선형 시스톨릭 어레이를 설계하고, 이 곱셈기와 LR 이진 제곱 곱셈 알고리즘을 사용하여 n 비트 메시지 블록에 대해 모듈러 지수 연산을 수행하는 지수 연산 프로세서를 설계한다 이 프로세서는 제어장치, 입출력 시프트 레지스터, 지수 연산 장치 등 3개의 영역으로 나 누어진다. 설계된 지수 연산 프로세서의 동작을 검증하기 위해 VHDL를 사용하여 모델링하고 MAX+PLUS II를 사용하여 시뮬레이션 한다. 메시지 블록의 길이 n=512일 때 설계된 지수 연산 프로세서의 지연 시간은 59.5ms이다. 설계된 모듈러 지수 연산 프로세서는 RSA 칩(chip)에 이용될 수 있을 것이다.

• 대한교통학회지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.49-64
• /
• 1994

The development of a mathematical modular framework based on Petri Network theory to model a traffic network is the subject of this paper. Traffic intersections are the primitive elements of a transportation network and are characterized as event driven and asynchronous systems. Petri network have been utilized to model these discrete event systems; further analysis of their structure can reveal information relevant to the concurrency, parallelism, synchronization, and deadlock avoidance issuse. The Petri-net based model of a generic traffic junction is presented. These modular networks are effective in synchronizing their components and can be used for modeling purposes of an asynchronous large scale transportation system. The derived model is suitable for simulations on a multiprocessor computer since its program execution safety is secured. The software pseudocode for simulating a transportation network model on a multiprocessor system is presented.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제15권3호
• /
• pp.685-694
• /
• 2015

The power loss of the controllable switches in modular multilevel converter (MMC) HVDC transmission systems is an important factor, which can determine the design of the operating junction temperatures. Due to the dc current component, the approximate calculation tool provided by the manufacturer of the switches cannot be used for the losses of the switches in the MMC. Based on the enabled probabilities of each SM in an arm, the current analytical models of the switches can be determined. The average and RMS currents can be obtained from the corresponding current analytical model. Then, the conduction losses can be calculated, and the switching losses of the switches can be estimated according to the upper limit of the switching frequency. Finally, the thermal resistance model of the switches can be utilized, and the junction temperatures can be estimated. A comparison between the calculation and PSCAD simulation results shows that the proposed method is effective for estimating the junction temperatures of the switches in the MMC.