• Title/Summary/Keyword: Nonlinearity coefficient

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보강된 이음부가 적용된 조립식 프리캐스트 콘크리트 아치의 단면 강도 평가 (Strength Evaluation on Sectional Members of Prefabricated Precast Concrete Arch with Reinforced Joint)

  • 주상훈;정철헌;배재현
    • 대한토목학회논문집
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    • 제34권5호
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    • pp.1363-1372
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    • 2014
  • 선행연구에서 제안된 조립식 프리캐스트 콘크리트 아치의 구조성능이 실험적으로 평가되었다. 본 연구에서는 이에 대하여 재료 및 접촉 비선형을 고려한 유한요소해석을 수행하였으며, 실험결과와 비교하여 콘크리트 블록 간의 마찰계수를 결정하였다. 아치부재 단면의 강도를 평가하기 위해 탄성해석으로 단면력을 산정하여 이를 단면의 공칭강도와 비교하였다. 모든 실험체에서 평가된 최대 하중은 부재단면의 공칭강도를 상회하였으며, 실험과 유사한 결과를 보였다. 따라서 탄성해석과 단면의 극한강도모델에 의한 방법은 설계시 콘크리트 블록과 보강된 이음부로 구성된 조립식 프리캐스트 콘크리트 아치의 단면 강도를 효과적으로 평가할 수 있을 것으로 판단된다.

브리지조합 검출방식을 이용한 고온용 3축 가속도센서 제작 (Fabrication of the Three Dimensional Accelerometer using Bridge Combination Detection Method)

  • 손미정;서희돈
    • 센서학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.196-202
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    • 2000
  • 본 논문에서는 3축의 가속도를 검출하기 위한 새로운 방식인 브리지조합 검출원리를 제안하고, SOI 구조의 웨이퍼를 이용하여 $200^{\circ}C$ 이상 고온에서 동작이 가능한 압저항형 실리콘 가속도센서를 제작하였다. 제작된 센서의 감도는 x 및 y축이 8mV/V G, z 축이 40mV/V G 이였다. 그리고 출력전압의 비선형성은 1.6%FS, 타축감도는 약 4.6% 이하였다. 이것은 외부 연산회로를 이용하여 3축의 가속도성분을 검출하는 방법에 비해 검출방식은 간단하면서도, 특성은 거의 동일하였다. 또한 SOI 구조를 이용하여 고온에서도 안정한 동작을 하였다. 제작된 가속도센서의 오프셋전압 온도계수와 감도 온도계수는 $27^{\circ}C$에서 각각 $1033ppm^{\circ}C^{-1}$$1145ppm^{\circ}C^{-1}$이였다.

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Artificial neural network model using ultrasonic test results to predict compressive stress in concrete

  • Ongpeng, Jason;Soberano, Marcus;Oreta, Andres;Hirose, Sohichi
    • Computers and Concrete
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    • 제19권1호
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    • pp.59-68
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    • 2017
  • This study focused on modeling the behavior of the compressive stress using the average strain and ultrasonic test results in concrete. Feed-forward backpropagation artificial neural network (ANN) models were used to compare four types of concrete mixtures with varying water cement ratio (WC), ordinary concrete (ORC) and concrete with short steel fiber-reinforcement (FRC). Sixteen (16) $150mm{\times}150mm{\times}150mm$ concrete cubes were used; each contained eighteen (18) data sets. Ultrasonic test with pitch-catch configuration was conducted at each loading state to record linear and nonlinear test response with multiple step loads. Statistical Spearman's rank correlation was used to reduce the input parameters. Different types of concrete produced similar top five input parameters that had high correlation to compressive stress: average strain (${\varepsilon}$), fundamental harmonic amplitude (A1), $2^{nd}$ harmonic amplitude (A2), $3^{rd}$ harmonic amplitude (A3), and peak to peak amplitude (PPA). Twenty-eight ANN models were trained, validated and tested. A model was chosen for each WC with the highest Pearson correlation coefficient (R) in testing, and the soundness of the behavior for the input parameters in relation to the compressive stress. The ANN model showed increasing WC produced delayed response to stress at initial stages, abruptly responding after 40%. This was due to the presence of more voids for high water cement ratio that activated Contact Acoustic Nonlinearity (CAN) at the latter stage of the loading path. FRC showed slow response to stress than ORC, indicating the resistance of short steel fiber that delayed stress increase against the loading path.

Online Automatic Gauge Controller Tuning Method by using Neuro-Fuzzy Model in a Hot Rolling Plant

  • Choi, Sung-Hoo;Lee, Young-Kow;Kim, Sang-Woo;Hong, Sung-Chul
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.1539-1544
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    • 2005
  • The gauge control of the fishing mill is very important because more and more accurately sized hot rolled coils are demanded by customers recently. Because the mill constant and the plasticity coefficient vary with the specifications of the mill, the classification of steel, the strip width, the strip thickness and the slab temperature, the variation of these parameters should be considered in the automatic gauge control system(AGC). Generally, the AGC gain is used to minimize the effect of the uncertain parameters. In a practical field, operators set the AGC gain as a constant value calculated by FSU (Finishing-mill Set-Up model) and it is not changed during the operating time. In this paper, the thickness data signals that occupy different frequency bands are respectively extracted by adaptive filters and then the main cause of the thickness variation is analyzed. Additionally, the AGC gain is adaptively tuned to reduce this variation using the online tuning model. Especially ANFIS(Adaptive-Neuro-based Fuzzy Interface System) which unifies both fuzzy logics and neural networks, is used for this gain adjustment system because fuzzy logics use the professionals' experiences about the uncertainty and the nonlinearity of the system. Simulation is performed by using POSCO's data and the results show that proposed on-line gain adjustment algorithm has a good performance.

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Prediction of Daily PM10 Concentration for Air Korea Stations Using Artificial Intelligence with LDAPS Weather Data, MODIS AOD, and Chinese Air Quality Data

  • Jeong, Yemin;Youn, Youjeong;Cho, Subin;Kim, Seoyeon;Huh, Morang;Lee, Yangwon
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.573-586
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    • 2020
  • PM (particulate matter) is of interest to everyone because it can have adverse effects on human health by the infiltration from respiratory to internal organs. To date, many studies have made efforts for the prediction of PM10 and PM2.5 concentrations. Unlike previous studies, we conducted the prediction of tomorrow's PM10 concentration for the Air Korea stations using Chinese PM10 data in addition to the satellite AOD and weather variables. We constructed 230,639 matchups from the raw data over 3 million and built an RF (random forest) model from the matchups to cope with the complexity and nonlinearity. The validation statistics from the blind test showed excellent accuracy with the RMSE (root mean square error) of 9.905 ㎍/㎥ and the CC (correlation coefficient) of 0.918. Moreover, our prediction model showed a stable performance without the dependency on seasons or the degree of PM10 concentration. However, part of coastal areas had a relatively low accuracy, which implies that a dedicated model for coastal areas will be necessary. Additional input variables such as wind direction, precipitation, and air stability should also be incorporated into the prediction model as future work.

Mn을 첨가한 ZnO-TeO2 세라믹스의 소결과 전기적 특성 (Sintering and Electrical Properties of Mn-doped ZnO-TeO2 Ceramics)

  • 홍연우;신효순;여동훈;김종희;김진호
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.22-28
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    • 2009
  • We investigated the sintering and electric properties of ZnO-1.0 at% $TeO_2$ (ZT1) and 1.0 at% Mn-doped ZT1(ZT1M1) system. $TeO_2$ itself melts at $732^{\circ}C$ in air but forms the $ZnTeO_3$ or $Zn_2Te_3O_8$ phase with ZnO as increasing temperature and therefore retards the densification of ZnO to $1000^{\circ}C$. In ZT1M1 system, also, the densification of ZnO was retarded up to $1000^{\circ}C$ and then reached > 90% of theoretical density above $1100^{\circ}C$. It was found that a good varistor characteristics(nonlinear coefficient $a{\sim}60$) were developed in ZT1M1 system sintered at $1100^{\circ}C$ due to Mn which known as improving the nonlinearity of ZnO varistors. The results of C-V characteristics such as barrier height (${\Phi}_b$), donor density ($N_D$), depletion layer (W), and interface state density ($N_t$) in ZT1M1 ceramics were $1.8{\times}10^{17}cm^{-3}$, 1.6 V, 93 nm, and $1.7{\times}10^{12}cm^{-2}$, respectively. Also we measured the resistance and capacitance of grain boundaries with temperature using impedance and electric modulus spectroscopy. It will be discussed about the stability and homogeneity of grain boundaries using distribution parameter ($\alpha$) simulated with the Z(T)"-logf plots.

토양 중 살균제 Pencycuron의 잔류 특성 (Persistence of Fungicide Pencycuron in Soils)

  • 안설화;안문호;임일빈;이상복;강종국
    • 농약과학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.296-305
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    • 2006
  • 토양 중 pencycuron의 온도, 수분함량 및 토성에 따른 흡착, 잔류 특성을 구명하고자 실내 및 포장실험과 환경의 영향에 대하여 실험을 수행하였다. 2종 토양에서 진탕 시간과 약제의 흡착량사이에 높은 유의성이 있는 power function의 상관관계가 인정되었다. 흡착속도는 진탕 1시간 이내에 사질식양토에서 최대 흡착량의 60%가, 미사질식양토에서 65%가 흡착되었고, 12시간 후에는 의사평형에 도달하였다. Pencycuron의 농도별 흡착은 Freundlich 등온식에 부합되었으며, 흡착분배계수 $K_d$값은 사질식양토에서 2.31, 미사질식양토에서 2.92었다. 토양 중 유기탄소에 대한 분배계수 $K_{oc}$는 사질식양토에서 292.9이었고, 미사질식양토에서 200.5이었다. 흡착강도 및 비선형도를 성명하는 상수값은 사질식양토에서 1.45, 미사질식양토에서 1.68이었다. 실내 실험에 있어서 pencycuron의 잔류는 1차 반응식에 부합되었고, 반감기는 $12^{\circ}C{\sim}28^{\circ}C$에서 95일${\sim}$20일로, 토양 수분함량이 포장용수량의 $30{\sim}70%$인 토양에서 38일에서 21일로 짧아졌다. 토양 종류에 따른 pencycuron의 반감기는 토성이 현저히 달랐음에도 사질식양토에서 25일, 미사질식양토에서 22일로 나타났다. 포장 실험에서도 pencycuron의 반감기는 사질식양토에서 26일, 미사질식양토에서 23일이었다. 포장에서 10%까지 잔류되는 기간은 미사질식양토에서 57일, 사질식양토에서 69일로 나타났다.

ZPCCE계 바리스터의 미세구조와 전기적 성질 및 안정성 (Microstructure, Electrical Properties, and Stability of ZPCCE Based Varistors)

  • 남춘우;윤한수;류정선
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제13권9호
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    • pp.735-744
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    • 2000
  • The electrical procerties and stability of ZnO-Pr$_{6}$O$_{11}$-CoO-Cr$_2$O$_3$-Er$_2$O$_3$ (ZPCCE) based varistors were investigated in the Er$_2$O$_3$content range of 0.0 to 4.0 mol%. ZPCCE ceramics containing 2.0 mol% Er$_2$O$_3$ exhibited the highest density of 5.74 g/㎤ corresponding to 99.3% of theoretical density. The varistors with 0.5 mol% and 2.0 mol% Er$_2$O$_3$exhibited a relatively satisfying nonlinearity, which the nonlinear exponent is 40.50 and 47.15, respectively and the leakage current is 2.66 $mutextrm{A}$, respectively. Under more severe d.c. stress, such as (0.80 V$_{1mA}$/9$0^{\circ}C$/12h)+(0.85 V$_{1mA}$115$^{\circ}C$/12h)+(0.90 V$_{1mA}$12$0^{\circ}C$/12h)+(0.95 V$_{1mA}$1$25^{\circ}C$12h), they showed a very excellent stability, which the variation rate of the variator voltage is -0.89% and -0.15%, the variation rate of the nonlinear coefficient is -4.67% and -3.56%, and the variation rate of leakage current is -6.02% and -19.56%, respectively. It is surely bellived that ZnO-0.5 mol% Pr$_{6}$O$_{11}$-1.0 mol% CoO-0.5 mol% Cr$_2$O$_3$-x mol% Er$_2$O$_3$(x=0.5, 2.0) based varistors will be greatly contributed to develop the advanced Pr$_{6}$O$_{11}$-based ZnO varistors in future.uture. future.uture.

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DNN 및 LSTM 기반 딥러닝 모형을 활용한 태화강 유역의 수위 예측 (Water level prediction in Taehwa River basin using deep learning model based on DNN and LSTM)

  • 이명진;김종성;유영훈;김형수;김삼은;김수전
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제54권spc1호
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    • pp.1061-1069
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    • 2021
  • 최근 이상 기후로 인해 극한 호우 및 국지성 호우의 규모 및 빈도가 증가하여 하천 주변의 홍수 피해가 증가하고 있다. 이에 따라 하천 또는 유역 내 수문학적 시스템의 비선형성이 증가하고 있으며, 기존의 물리적 기반의 수문 모형을 활용하여 홍수위를 예측하기에는 선행시간이 부족한 한계점이 존재한다. 본 연구에서는 Deep Neural Network (DNN) 및 Long Short-Term Memory (LSTM)기반의 딥러닝 기법을 적용하여 울산시(태화교) 지점의 수위를 0, 1, 2, 3, 6, 12시간에 대해 선행 예측을 수행하였고 예측 정확도를 비교 분석하였다. 그 결과 sliding window 개념을 적용한 DNN 모형이 선행시간 12시간까지 상관계수 0.97, RMSE 0.82 m로 가장 높은 정확도를 보이고 있음을 확인하였다. 향후 DNN 모형을 활용하여 딥러닝 기반의 수위 예측을 수행한다면 기존의 물리적 모형을 통한 홍수위 예측보다 향상된 예측 정확도와 충분한 선행시간을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.