• 제목/요약/키워드: Parallel Simulator

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Dynamic Model of PEM Fuel Cell Using Real-time Simulation Techniques

  • Jung, Jee-Hoon;Ahmed, Shehab
    • Journal of Power Electronics
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    • 제10권6호
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    • pp.739-748
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    • 2010
  • The increased integration of fuel cells with power electronics, critical loads, and control systems has prompted recent interest in accurate electrical terminal models of the polymer electrolyte membrane (PEM) fuel cell. Advancement in computing technologies, particularly parallel computation techniques and various real-time simulation tools have allowed the prototyping of novel apparatus to be investigated in a virtual system under a wide range of realistic conditions repeatedly, safely, and economically. This paper builds upon both advancements and provides a means of optimized model construction boosting computation speeds for a fuel cell model on a real-time simulator which can be used in a power hardware-in-the-loop (PHIL) application. Significant improvement in computation time has been achieved. The effectiveness of the proposed model developed on Opal RT's RT-Lab Matlab/Simulink based real-time engineering simulator is verified using experimental results from a Ballard Nexa fuel cell system.

반도체 공정 시뮬레이션을 위한 초고속 병렬 연산 알고리즘 (Massive Parallel Processing Algorithm for Semiconductor Process Simulation)

  • 이제희;반용찬;원태영
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권3호
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    • pp.48-58
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    • 1999
  • 본 연구에서는 3차원 반도체 공정 시뮬레이션의 효율성과 성능을 향상시키기 위하여, 병렬 유한요소법 수치해석에 사용이 적합한 디라우니 병렬 메쉬 생성기 및 표면 전진 메쉬 생성기를 개발하였고, 이를 위하여 개선된 성능을 보이는 수정된 하부구조법 병렬 유한요소법 수치해석기를 개발하였다. 또한, 행렬 계산 알고리즘의 병렬화를 확산 및 산화 시뮬레이터에 적용하여, 직렬 계산 시 3시간이 소요되는 확산 시뮬레이션과 비평탄 구조를 지니는 R-LOCOS 등의 연산을 8개의 프로세서를 병렬로 사용하여 15분만에 계산하였다. 과다한 계산 시간을 요하는 몬테카를로 수치해석 방법의 효율성을 높이고자, 병렬 연산 알고리즘을 몬테카를로 연산에 적용하였다. 또한, 스퍼터링 증착장치 시스템의 타켓 입자 분포 특성을 병렬 연산 몬테카를로 방식으로 계산하였다. 3000개의 이온을 주입하였을 겨우 단일 프로세서에서 13,000초의 계산시간이 소요되었으나, 30개의 프로세서를 병렬로 사용하였을 때 520초의 시간을 소비하여,25 이상의 스피드업 특성을 얻었다. 또한, 몬테카를로 계산의 최적화 연구를 통해서 3차원 스퍼터링 증착장치에서 연쇄 충돌 계산 수행시의 최적이온의 개수는 30,000임을 확인하였다.

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유도전동기 병렬 제어형 고속전철 추진시스템의 혼합형 재점착 제어기법 (Hybrid Re-Adhesion Control Method for Traction System of High-Speed Railways with Parallel Induction Motor Control)

  • 황돈하;김문섭;류홍제;박도영;김종수
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제51권1호
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    • pp.40-47
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    • 2002
  • This paper describes a re-adhesion control method for the Korean High-Speed Train (KHST) with parallel induction motor drive. To keep a traction efficiency and to improve vehicle maintenance, the adhesion characteristics between wheel and rail are analyzed. Also the re-adhesion controller is designed as the subsystem of induction motor vector control. In order to verify performance of the proposed control techniques, the simulation is executed by train model and a downscaled re-adhesion control simulator is utilized. Both simulation and running test results show that good re-adhesion characteristics are obtained.

울트라케페시터와 배터리를 보조 에너지원으로 사용하는 하이브리드 자동차의 다이나믹 프로그래밍을 이용한 최적 연비 계산 (Fuel Economy of Ultracapacitor & Battery Hybrid vehicle Using Dynamic Programing)

  • 전유광;박영일;이장무
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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    • pp.537-540
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    • 2005
  • A battery is the primary energy source device presently used in hybrid electric vehicle. It can store much energy, but cannot provide enough current without inefficient units. However, an ultracapcitor can provide much current, but cannot store much energy. It will have better fuel economy by combining the two energy sources in parallel. The purpose of this paper is making the simulator of the two HEV systems. The one has only battery, the other have battery and ultarcapacitor in parallel. To compare the fuel economy, dynamic programing was used for optimization and prius was used for HEV model.

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스튜어트 플랫폼 순기구학 해의 실시간 추정기법 (Real-Time Estimation of Stewart Platform Forward Kinematic Solution)

  • 정규홍;이교일
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권7호
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    • pp.1632-1642
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    • 1994
  • The Stewart Platform is a six-degree-of-freedom in-parallel-actuated manipiulator mechanism. The kinematic behavior of parallel mechanisms shows inverse characteristics as compared that of serial mechanisms; i.e, the inverse kinematic problem of Stewart Platform is straightforward, but no closed form solution of the forward kinematic problem has been previously presented. Thus it is difficult to calculate the 6 DOF displacement of the platform from the measured lengths of the six actuators in real time. Here, a real-time estimation algorithm which solves the Stewart Platform kinematic problem is proposed and tested through computer simulations and experiments. The proposed algorithm shows stable convergence characteristics, no estimation errors in steady state and good estimation performance with higher sampling rate. In experiments it is shown that the estimation result is the same as that of simulation even in the presence of measurement noise.

결함 주입 시뮬레이션을 이용한 병렬 비디오 서버의 의존도 분석 (Dependability Analysis of Parallel Video Servers Using Fault Injection Simulation)

  • 정지영;김성수
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.51-61
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    • 2000
  • In recent years, significant advances in computers and communication technologies have made multimedia services feasible. As a result, various queueing models and cost models on architecture and data placement for multimedia server have been proposed. However, most of these models do not evaluate dependability of systems. In the design phase of a system, simulation is an important experimental means for performance and dependability analysis. Fault injection simulation has been used in evaluation of dependability metric. In this paper, we develop fault injection simulation model to analyze dependability of parallel video servers. In addition, we evaluate reliability and MTTF(Mean Time To Failure) of systems by using the simulator.

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다단계 병렬기계(多段階 竝列機械) 흐름생산에서 JIT 일정계획 (A JIT Production Scheduling in Multi-Level Parallel Machine Flow Shops)

  • 유철수;이영우;정남기
    • 산업공학
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    • 제7권3호
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    • pp.171-180
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    • 1994
  • Defined is a Multi-level Parallel Machine Flow-Shop (MPMFS) which reflects some real world manufacturing situations. Just-In-Time (JIT) philosophy is applied to the MPMFS scheduling in order to achieve lowering work-in-process inventory level as well as meeting due dates. A schedule generating simulator is developed. The latest start time of each operation is determined by a backward simulation followed by another forward simulation to analyze the schedule feasibility and actual inventory level. Reasonable schedules are available through adjusting some parameters for allowance factors such as set-up times of machines and other environmental changes. The SLAMSYSTEM under Window is employed for this processing with some input/output data handling processes devised under DOS.

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이동 에이전트에 의한 학습세션 병렬 인공신경망 시뮬레이터 (Training Session Parallel ANN Simulator using Mobile Agent)

  • 강태원;조용만;김미숙
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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    • pp.13-15
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    • 2003
  • 이 연구는 이동 에이전트 시스템에 기반한 가상의 병렬분산 컴퓨팅 환경에서 병렬로 수행되는 인공신경망 시뮬레이터를 구현하는 것을 목적으로 하며, 학습세션 수준에서 병렬로 학습하는 병렬 인공신경망 시뮬레이터의 성능을 대표적인 벤치마크 문제인 NetTalk을 대상으로 평가한 결과, 개발한 시뮬레이터가 상당히 효과적임을 알 수 있다.

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이질적 계산 능력을 가진 NOW를 위한 공간 공유 스케쥴링 기법 (Space-Sharing Scheduling Schemes for NOW with Heterogeneous Computing Power)

  • 김진성;심영철
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제27권7호
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    • pp.650-664
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    • 2000
  • NOW(Network of Workstations)는 병렬 프로그램들을 수행하기 위한 플랫폼으로 많이 고려되어지고 있다. NOW에서 병렬 프로그램이 좋은 성능으로 실행되기 위해 해결되어야할 기본적인 문제들 중 하나가 작업의 스케쥴링 문제를 효율적으로 결정하는 것이다. 현재 NOW에 관한 대부분의 연구는 NOW를 구성하는 모든 워크스테이션이 같은 처리 능력을 가지고 있다고 가정하고 있다. 본 논문에서는 NOW를 구성하는 워크스테이션들이 다른 계산 능력을 가지고 있는 것을 고려한다. 이질적인 계산 능력을 가지고 있는 워크스테이션들로 구성된 NOW에 적용할 수 있는 10가지 공간 분할 스케쥴링 방법을 제시하 고, 시뮬레이터를 통하여 이 스케쥴링 정책들을 비교한다. 시뮬레이터는 합성된 순차/병렬 부하를 입력으로 받아 병렬 작업의 응답 사간과 기다림 시간을 성능 지표로 발생시킨다. 실험 결과 워크스테이션의 계산 능력에 비례하여 병렬 프로그램을 이질적으로 분할하는 경우가 균등 분할하는 경우보다 성능이 우수함을 알 수 있었다. 병렬 프로세스를 수행하는 워크스테이션에 소유자가 돌아온 경우 병렬 프로세스를 새 유휴 워크스테이션에 이주하는 것보다는 단지 우선 순위를 낮추는 것이 높은 성능을 보여 주었다. 우선 순위 낮춤을 사용하는 이질적 분할의 경우 적응 할당 정책이 넓은 범위의 병렬 프로그램 도착시간에서 좋은 성능을 보이나 부하 불균형이 높아지는 경우 수정된 적응 할당 정책이 높은 성능을 보여준다 .

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