• 제목/요약/키워드: Nonlinear behaviors

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다양한 적층 배열을 갖는 복합 신소재 판 구조물의 유한차분 비선형 해석 (Finite Difference Nonlinear Analysis of Composite Plate Structures with Various Layer Sequences)

  • 이상범;이상열;이래철
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.159-168
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    • 2005
  • 본 연구는 다양한 적층 배열을 갖는 비등방성을 보이는 첨단 복합 신소재 판구조물의 유한 차분 비선형 해석을 수행한다. 복잡한 편미분 방정식으로 표현되는 역학문제들을 수치해석 하는 경우 본 연구에서 사용한 유한차분법은 유한요소법에 비하여 체눈 생성 및 수치적분 과정을 피할 수 장점을 갖는다. 유한차분법을 이용한 많은 연구들은 단지 에너지 방법을 사용한 고정 혹은 단순 경계조건에 대하여 수행되었다. 그러나 이러한 접근방법은 자유경계에 대하여 불가피하게 발생하는 가상점 문제를 충분히 만족시킬 수 없다. 그러므로 본 연구에서는 임의의 경계조건을 갖는 비등방성 복합 적층한의 비선형 거동 문제를 보다 효과적으로 해결할 수 있는 유한차분식을 정식화 하였다. 적층 배열 변화를 비롯한 다양한 매개변수에 대하여 본 연구에서 제안한 접근방법을 사용하여 적층판의 복잡한 비선형 거동을 분석하였다.

점진기능재료(FGM) 판과 쉘의 비선형 해석 (Nonlinear Analysis of Functionally Graded Materials Plates and Shells)

  • 한성천;이창수;김기동;박원태
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제7권5호
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    • pp.61-71
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    • 2007
  • Navier 해 및 유한요소 해를 두께 방향으로 재료의 성질이 변하는 점진기능재료 판 및 쉘의 해석을 위해 제시하였다. 판과 쉘의 두께를 따라 완만하게 변하는 등방성 구조물의 두께방향에 따른 역학적 특성을 고려하기 위하여 S 형상 함수를 적용한 점진기능재료를 고려하였다. 비선형 9 절점 요소기저 Lagrangian 쉘 요소의 정식화를 기하학적 비선형 해석을 위해 제시하였다. 자연 좌표계에 의한 변형률이 본 연구의 쉘요소에 사용된다. 1차 전단변형이론에 의한 수치 해석 예제로 상면과 하면의 탄성 계수의 변화, 하중조건, 형상 비 그리고 폭-두께 비에 따른 역학적 거동을 연구하였다. 또한 거듭제곱 매개 변수의 변화에 따른 점진기능재료 구조물의 결과들을 조사하였다.

화염 전달 함수를 이용한 열음향 연소 불안정 해석 모델 소개 (Introduction to Thermoacoustic Models for Combustion Instability Prediction Using Flame Transfer Function)

  • 김대식
    • 한국추진공학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.98-106
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    • 2011
  • 본 논문에서는 많은 가스터빈 산업체 및 연구기관에서 연소불안정 현상과 관련된 변수들을 예측하기 위해 가장 보편적으로 이루어지고 있는 열음향 해석 모델에 대한 기술 소개 및 최근의 연구 동향을 분석하였다. 선형 시스템 해석을 통하여 연소 불안정이 발생하는 고유 주파수 및 불안정 초기 성장률의 예측이 가능하다. 이를 위하여 정의된 시스템에서의 음향파와 열발생율 섭동간의 선형 관계식을 선형 음향 이론으로부터 유도할 수 있고, 이 관계식의 해를 구하기 위해서 가장 중요한 부분은 화염 전달 함수로부터 n-${\tau}$ 함수를 구하여 열발생율 섭동 결과에 대한 정보를 얻는 것이다. 현재까지의 연구 결과로부터 선형 특성 해석에는 상당한 진보가 이루어져 왔고, 실제 가스터빈 연소기에 적용하는 노력이 있었으나, 한계 진폭과 과도기 현상 예측을 위해서 요구되는 비선형 동적 특성 모델링 기술 개발은 현재 간단한 연소기와 버너의 적용에 머물러 있는 실정이다. 실제 복잡한 가스터빈과 같은 연소 시스템에 적용되기 위해서는 비선형 경계 조건을 고려한 시스템 동적 특성 연구와 화염의 비선형 거동을 더욱 정확히 설명할 수 있는 전달 함수에 대한 예측 기술이 선행되어야 한다.

납면진장치의 위치변화에 따른 면진교량의 동특성 (Dynamci Behaviors of Seismically Isolated Bridges According to Different Location of Lead Rubber Bearings)

  • 박정근
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2000년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring
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    • pp.383-390
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    • 2000
  • The purpose of this paper is to investigate dynamic characteristics of an isolated bridge with a different location of seismic isolation at piers and to determine the best location of seismic isolation. The substructure of the bridge is two column framed type reinforced concrete and has relatively high piers so it has long natural period, To decide the best location of seismic isolations displacement shear force bending moment acceleration and absorbed energy are compared using fast nonlinear analysis. To isolate overall structures is effective to bending moments and shear forces for long period bridges.

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사면구조 격자를 이용한 조석흐름 수치모의 (Numerical analysis of a tidal flow using quadtree grid)

  • 김종호;김형준;남궁돈;조용식
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.163-167
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    • 2007
  • For numerical analysis of a tidal flow, a two-dimensional hydrodynamic model is developed by solving the nonlinear shallow-water equations. The governing equations are discretized explicitly with a finite difference leap-frog scheme and a first-order upwind scheme on adaptive hierarchical quadtree grids. The developed model is verified by applying to prediction of tidal behaviors. The calculated tidal levels are compared to available field measurements. A very reasonable agreement is observed.

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CHAOS AND LYAPUNOV EXPONENT

  • Yu, Se-Ra;Kim, Yon-Mi
    • 한국수학교육학회지시리즈B:순수및응용수학
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    • 제7권2호
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    • pp.87-100
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    • 2000
  • In this paper, we try to approach chasos with numerical method. After investigating nonlinear dynamcis (chaos) theory, we introduce Lyapunov exponent as chaos\`s index. To look into the existence of chaos in 2-dimensional difference equation we computes Lypunov exponent and examine the various behaviors of solutions by difurcation map.

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2차원 Slab 모델을 이용한 초전도체 부상력 특성의 시뮬레이션 (The Simulation of the Characteristics of the Levitation Force in Superconductor Using 2D Slab Model)

  • 유제환;임윤철
    • Tribology and Lubricants
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    • 제14권4호
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    • pp.44-50
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    • 1998
  • This paper describes the simulation of the levitation force between permanent magnet and high Tc(critical temperature) superconductor(HTSC). Levitation force is evaluated numerically on the basis of the magnetic vector potential method and the critical state model. The superconductor is approximated to 2-D slab model. By performing computations, the following characteristics have been investigated: the process of the generation of hysteresis, the various hysteretic behaviors. The characteristics of hysteresis are important for the application to magnetic bearing, for the damping and the nonlinear stiffness is related to hysteresis.

ARMA 모델을 이용한 적응 모델예측제어에 관한 연구 (Adaptive model predictive control using ARMA models)

  • 이종구;김석준;박선원
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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    • pp.754-759
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    • 1993
  • An adaptive model predictive control (AMPC) strategy using auto-regression moving-average (ARMA) models is presented. The characteristic features of this methodology are the small computer memory requirement, high computational speed, robustness, and easy handling of nonlinear and time varying MIMO systems. Since the process dynamic behaviors are expressed by ARMA models, the model parameter adaptation is simple and fast to converge. The recursive least square (RLS) method with exponential forgetting is used to trace the process model parameters assuming the process is slowly time varying. The control performance of the AMPC is verified by both comparative simulation and experimental studies on distillation column control.

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철근콘크리트 장주 교각의 시간에 따른 거동 (Long-Term Behaviors of Reinforced Concrete Pier Structures Considering Long Column Effects)

  • 정현수;김수만
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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    • pp.69-72
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    • 2005
  • For reinforced concrete column under sustained loads, the member suffers additional lateral deflection due to creep. This deflection leads to additional bending in the member, which in turn causes the column to deflect still further. Therefore the secondary moment due to additional deflection causes an increase in primary moment and the strength of column is reduced. And also creep buckling may occur. On this study, nonlinear analysis of reinforced concrete long column including crack effects is carried out and then the strength of long column is revaluated.

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철근콘크리트 장주의 시간에 다른 구조거동 (Time Effects on the Behavior of Reinforced Concrete Long Columns)

  • 김수만;최재원
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.405-408
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    • 2003
  • In a slender column under sustained eccentric compression, the deformations caused by creep and shrinkage can lead to an increase in the loads on the structure and a reduction in strength. This study presents a methodlogy and improved computer program for the analysis of time-dependent long column in considering slender effects and nonlinear behaviors. In this result, when slenderness ratio is greater than 80, we know that magnified moment methods may be not applied in long columns.

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