Because of kinematic complexities, nonlinear behavior, etc, the performance of oleo-pneumatic landing gear is predicted by qualified commercial softwares. While commercial softwares predict more exactly, it takes a long time to construct or modify a model. At initial design stage, design parameters can be determined quickly and exactly enough with simple 2 degree of freedom model of mass, spring and damping. 2 degree of freedom model can be easily applied to optimization and reliability analysis which takes repetitive computation. In this paper, oleo-pneumatic landing gear is modeled as a nonlinear 2 degree of freedom model. The analysis are compared with landing gear drop test. To determine design parameter, optimization problem is solved with genetic algorithm and 2 degree of freedom model.
가상의 공간에 실제의 설비를 구현하는 시뮬레이션 기술은 스마트팩토리를 구성하는 필수 요소 중의 하나이다. 다만, 현업의 제조 설비 도면을 시뮬레이션 소프트웨어에 적용하는데 있어 자유 곡선을 가지는 공압 배관 등의 모델 데이터는 작업의 난해함 등의 이유로 기 설계 도면에 누락되어 있는 경우가 빈번하다. 본 연구에서는 시뮬레이션 툴 중에 하나인 유니티를 이용하여 내부에서 직접 스윕 곡선을 생성하는 과정을 구현하였다. 이를 통해 기 설계 데이터에 누락된 다양한 자유 곡선 모델을 신속하게 시뮬레이션에 적용하는데 효과가 있을 것으로 기대된다.
제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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pp.121-126
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1993
Artificial muscle actuators are used in various fields. Especially, they are applied to the power assist circuit to make use of their characteristics. The purpose of this paper is to and analyze the power assist circuit using an artificial muscle actuator. As a result, it is found that the operating feeling of the power assist circuit depends mainly on the flow gain of the pneumatic servo valve. The required flow gain is calculated from the proposed model, and the experimental results agreed with the calculated results.
Vulnerability assesses the loss of major performance functions of GCV (Ground Combat Vehicles) when it is hit by enemy's shell. To decide the loss of major functions, it is determined what effects are on the performance of GCV when some components of GCV are failed. M&S (Modeling and Simulation) technology is used to vulnerability assessment. The hydro-pneumatic suspension is used as a sample part. The procedures of vulnerability assessment of the hydro-pneumatic suspension are shown as follows: 1) The components of the suspension are defined, and shot lines are generated evenly around the part. 2) The penetrated components are checked by using the penetration equation. 3) The function model of the suspension is designed by using IDEF0. 4) When the failure of the critical components of the suspension happens, its effect on the function of the suspension can be estimated using DMEA (Damage Mode and Effects Analysis). 5) The diagram of FTA (Fault Tree Analysis) is designed by exploiting DMEA. 6) The damage probability of the suspension is calculated by using FTA and vulnerable area method. In this paper, SLAP (Shot Line Analysis Program) which was developed based on COVART methodology. SLAP calculates the damage probability and visualizes the vulnerable areas of the suspension.
The respiratory and heart beat signals are the fundamental physiological signals for sleep monitoring in the home. Using the air mattress sensor system, the respiration and heart beat movements can be measured without any harness or sensor on the subject's body which makes long term measurement difficult and troublesome. The differential measurement technique between two air cells is adopted to enhance the sensitivity. The concept of the balancing tube between two air cells is suggested to increase the robustness against postural changes during the measurement period. With this balancing tube, the meaningful frequency range could be selected by the pneumatic filter method. The mathematical model for the air mattress and balancing tube was suggested and the validation experiments were performed for step and sinusoidal input. The results show that the balancing tube can eliminate the low frequency component between two cells effectively. This technique was applied to measure the respiration and heart beat on the bed, which shows the potential applications for sleep monitoring device in home. With the analysis of the waveform, respiration intervals and heart beat intervals were calculated and compared with the signal from conventional methods. The results show that the measurement from air mattress with balancing tube can be used for monitoring respiration and heart beat in various situations.
발사체의 추진공급시스템에 사용되는 벤트/릴리프밸브는 안전밸브의 조합체로 극저온의 산화제를 주입할 때와 비행 중에 기화된 산소기체를 배출시킨다. 벤트/릴리프밸브의 설계검증을 위해 AMESim과 FLUENT 상용코드를 이용하여 밸브모델을 구성하였다. AMESim 밸브모델을 검증하기 위해 밸브의 개폐압력, 개폐작동시간을 수학적 계산결과와 비교하였고 내부유동해석 결과를 반영하여 모델의 정확도를 높였다. 본 연구에서는 설계인자를 검증 및 작동성능을 분석하였다. 이 결과는 한국형 발사체에 사용되는 다양한 규격의 벤트/릴리프밸브 개발과정의 효율성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.
우주발사체의 액체추진공급시스템에 사용되는 벤트/릴리프 밸브는 안전 밸브의 조합체로 극저온의 산화제를 주입할 때와 보관할 때 기화된 산소기체를 배출시킨다. 또한 비행 중에 추진제 탱크의 얼리지 압력을 안정적으로 유지하는 역할을 한다. 밸브의 동특성 및 유공압 작동특성을 알아보기 위해서 벤트/릴리프 밸브의 설계검증을 위해 AMESim을 이용해서 벤트/릴리프 밸브의 시뮬레이션 모델을 구성하였다. AMESim 밸브 모델을 검증하기 위해 밸브의 개폐 압력, 개폐작동시간을 수학적 계산 결과와 비교하였다. 또한 FLUENT 상용코드를 이용하여 내부유동 해석 결과를 반영하여 모델의 정확도를 높였다. 밸브 모델을 이용하여 설계인자에 대한 검증 및 작동성능을 분석하였다. 이 연구는 한국형 발사체에 사용되는 벤트/릴리프 밸브의 다양한 작동 요구조건에 대한 개발 효율성을 높일 수 있는 참고 가이드로 적용될 것으로 판단된다.
The purpose of this paper is to develop a new submersible fish cage operated by a pneumatic system for offshore aquaculture. Although some researchers have investigated modeling and control of fish cages, such cages consist of variable ballast tanks that with closed cylinders and thus present a maintenance issue. In solving the issue the new submersible fish cage investigated consists of bottom-opening cylinders. Accordingly, we designed a mathematical model of the concept and applied Sliding Mode Control for nonlinear angle control. Some experiments conducted under assumed conditions indicate that the angle of the system converges to zero under all conditions and the control has the stability to balance the fish cage.
중금속으로 오염된 농경지 토양을 효과적으로 보권하기 위해서는 토양 매체내에서 반응과정을 거치는 중금속의 동태와 이동성에 따라 한 가지 이상의 복원기술이 선택되어야 한다. 오염토양 복원 시 중요한 토양의 물질적 수리적 요인은 투수성, 공극성, 토성과 토양조직, 오염물질의 형태와 농도, 오염물질의 동태와 이동특성이다. 따라서 중금속으로 오염된 농경지 토양에 적용할 수 있는 복합복원기술 개발 방법을 기존의 사용하고 있는 적용 가능한 화학적 기술과 물리적 기술을 중심으로 검토하여 보았다. 심층토내 중금속을 제거하는 화학적 기술로서 토양세척이 있으나 이러한 단일 기술로는 효과적 복원이 어렵다. 따라서 토양세척기술이 가지고 있는 단점을 보완하기 위한 물리적 기술로 토양파쇄 기술이 있다. 그러나 토양세척과 토양파쇄 기술은 혼용하여 오염토양에 적용할 지라도 오염물질제거율은 높은 이류 흐름 지역에서는 확산유동에 의해 비율제한적으로 된다. 그러므로 선택된 두 가지 기술을 현장에서 효과적으로 적용하기 위해서는 오염토양 복원 시 공정별로 각각의 기술이 가지는 장단점을 파악하기 위해서는 기존 현장에서 기술 적용 시 발견된 문제점과 요인들을 검토하여야 한다. 또한 복원의 효율을 예측하기 위해서는 오염물질의 역학적 탈착, 유동과 이동을 포함하는 예상수학모형을 통해 오염토양의 이질성과 복합 반응에 의한 실질 심층토내에서의 유동 경로 정확한 특성을 파악하여야 한다.
This paper proposes a novel type of pressure control mechanism which can apply to vehicle ABS (anti-lock braking system) utilizing the piezoactuator based valve system associated with the pressure modulator. As a first step, a flapper-nozzle of a pneumatic valve system is devised by integrating the piezoacuator to the flexible beam structure. The dynamic modeling of the valve system is then undertaken and subsequently the governing equation of pressure control is derived considering the pressure modulator. A sliding mode controller is designed in order to achieve accurate pressure tracking control in the presence of actuator uncertainty as well as input pressure variation. It is shown through computer simulation that an accurate pressure tracking for sinusoidal motion whose magnitude is 40 bar is achieved by utilizing the proposed pressure control mechanism.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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