• 한국수자원학회논문집
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• 제35권6호
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• pp.817-826
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• 2002

많은 학자들은 자료의 특성을 분석함으로써 장래를 예측하고자 끊임없이 노력하여 왔으며, 이는 아마도 확정론적 방법과 추계학적 방법으로 크게 대별할 수 있을 것이다. 그러나 예측을 하기 전에 먼저 자료의 특성을 파악하는 것은 모형 구축과 예측을 실행하는데 있어서 매우 중요하다 할 수 있다. 이러한 견지에서 최근 확정론적 방법으로 알려진 비선형 동역학적인 방법이 여러 분야에서 관심의 대상이 되고 있다. 본 연구에서는 비선형 동역학 시스템을 해석하기 위하여 Poincare에 의해 제안된 기하학적 방법을 이용하여 기존에 알려진 자료들과 실제 수문자료에 대한 특성을 비교 분석하였으며 자료의 특성에 따른 예측가능성을 판정하였다. 즉, Poincare section을 통해 Poincare map을 구축함으로써 자료의 특성을 파악하여 자료의 선형, 비선형성 뿐만 아니라 자료가 어떤 모형에 적합한지를 판단할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.170-180
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• 1986

본 연구에서는 2자유도 Hamiltonian 운동계에서 비선형 정규모우드(normal mode)들의 안정성을 예측하기 위한 제3의 운동상수를 선형계의 진동수비가 1:1이고 포텐셜이 4차항까지 우함수인 일반계에 적용하여 발전시켰다. 이는 Hamiltonian을 정규모우드로 바꾸는 B-G변환과 함수들을 부호처리함과 Poincare map을 이용하다. 비선형계에서 비선형상수에 따라 모우드가 bifurcate되며, 각각의 모우드 안정성은 제3의 운동상수와 Poincare map으로 정확히 판정할 수 있다는 결론을 얻었다.

• 소음진동
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• 제9권1호
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• pp.196-205
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• 1999

6승의 비선형 항을 가지는 두개의 질량으로 구성된 비선형 해밀톤계에 대해서, 비선형 정규모드인 주기운동의 존재성, 분기현상 및 궤도 안정성을 연구하였다. 운동방정식의 직접적분을 통해 4차원 위상공간에서의 운동궤적을 2차원 면으로 투영하는 푸앙카레 사상을 구하였고, 또한 버크 호프-구스타프슨 표준 변환을 통해 구한 운동적분을 이용하여 에너지가 작을때 푸앙카레 사상에 나타나는 불변 곡선들의 해석적인 표현을 유도하였다. 본 논문에서 연구한 진동계는 비선형 계수의 값에 따라 2개 또는 4개의 비선형 정규모드를 가짐이 밝혀졌다. 푸앙카레 사상은, 분기된 모드는 안정하고, 원래의 모드는 안정한 상태에서 불안정한 상태로 변한다는 것을 분명하게 보여주었다.

• 한국안전학회지
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• 제14권4호
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• pp.3-12
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• 1999

This research concentrates on the influence of non-linearities associated with impact for the nonlinear rocking behavior of rigid block subjected to one dimensional sinusoidal excitation of horizontal direction. The transition of two governing rocking equations, the abrupt reduction in the kinetic energy associated with impact, and sliding motion of block. In this study, two type of rocking vibration system are considered. One is the undamped rocking vibration system, disregarding energy dissipation at impact and the other is the damped rocking system, including energy dissipation and sliding motion. The response analysis using non-dimensional rocking equation is carried out for the change of excitation parameters and friction coefficient. The chaos responses were discovered in the wide response region, particularly, for the case of high excitation amplitude and their chaos characteristics were examined by the time history, Poincare map, power spectra and Lyapunov Exponent of rocking responses. The complex behavior of chaos response, in the phase space, were illustrated by Poincare map. The bifurcation diagram and Poincare map were shown to be effective in order to understand chaos of rocking system.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권12호
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• pp.1922-1927
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• 2003

Nonlinear normal mode (NNM) vibration, in a nonlinear dual mass Hamiltonian system, which has 6$\^$th/ order homogeneous polynomial as a nonlinear term, is studied in this paper. The existence, bifurcation, and the orbital stability of periodic motions are to be studied in the phase space. In order to find the analytic expression of the invariant curves in the Poincare Map, which is a mapping of a phase trajectory onto 2 dimensional surface in 4 dimensional phase space, Whittaker's Adelphic Integral, instead of the direct integration of the equations of motion or the Birkhoff-Gustavson (B-G) canonical transformation, is derived for small value of energy. It is revealed that the integral of motion by Adelphic Integral is essentially consistent with the one obtained from the B-G transformation method. The resulting expression of the invariant curves can be used for analyzing the behavior of NNM vibration in the Poincare Map.

• Journal of Theoretical and Applied Mechanics
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• 제1권1호
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• pp.29-67
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• 1995

A procedure is formulated, in this paper, to compute the bifurcation modes born by the stability change of normal modes, and to compute the forced responses associated with bifurcation modes in inertially and elastically coupled nonlinear oscillators. It is assumed that a saddle-loop is formed in Poincare map at the stability chage of normal modes. In order to test the validity of procedure, it is applied to one-to-one internal resonant systems in which the solutions are guaranteed within the order of a small perturbation parameter. The procedure is also applied to the exact system in which normal modes are written in exact form and the stability of normal modes can be exactly determined. In this system the stability change of normal modes occurs several times so that various types of bifurcation modes are created. A method is described to identify a fixed point on Poincare map as one of bifurcation modes. The limitations and advantage of proposed procedure are discussed.

• 전산구조공학
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• 제10권4호
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• pp.239-249
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• 1997

랜덤하중 하에서의 구분적선형시스템이 갖는 노이즈의 영향으로 인해 그 특성이 많이 감소되거나 소멸된 응답거동으로부터 chaos거동을 검출하는 방법을 개발, 분석하였다. 해양에서 구조물이 받는 파력은 결정론적이 아닌 추계론적이다. 바람, 파도 그리고 조류 등에 의한 파력은 유한도의 랜던성을 갖으며, 이러한 파력은 지배적인 조화가진하중과 정규 백색노이즈를 더함으로써 표현할 수 있다. 외적 동요를 받는 시스템의 응답거동은 그 거동이 방해를 받으며, 이로 인해 chaos응답거동을 확인하기가 어려우며, 그 거동의 특성이 일반적인 랜덤거동과 다를 바가 없다. 이러한 경우, 평균 포인케어맵을 이용하여 랜덤노이즈에 의해 발견되지 않는 chaos응답거동을 식별할 수 있다. 본 연구에서는 직접수치시뮬레이션상에서 이러한 평균 포인케어맵을 만드는 방법을 개발하였으며, 얻어진 평균 포인케어맵의 적용범위에 대하여 분석하였다. 평균 포인케어맵은 노이즈가 포함된 조화가진하중을 받는 시스템의 chaos응답거동을 확인하는데 있어서 노이즈의 강도가 높을 때 일반적인 포인케어맵만으로는 놓칠 수 있는 chaos응답거동을 성공적으로 확인할 수 있음을 알아내었다. 또한 시스템의 응답거동에서 chaos의 특성이 완전히 사라지는 노이즈의 강도를 얻을 수 있음도 알아내었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.113-119
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• 2013

본 논문에서는 수 변전 설비의 열화진단을 위해서 열화상 카메라로 측정한 온도에 대한 시계열 데이터를 이용하여 포엔카레 맵과 프랙탈 차원에 의한 패턴 변화에 따른 온도 변화 특성을 살펴보았다. 시뮬레이션 결과 포엔카레 맵과 상관 차원에서 비선형적인 특성 거동을 확인할 수 있었다. 앞으로 추가적인 연구를 통한 검증 방법이 요구된다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1996년도 추계학술대회논문집; 한국과학기술회관, 8 Nov. 1996
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• pp.295-300
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• 1996

In this study, the dynamic instabilities of a nonlinear elastic system subjected to follower force are investigated. The two-degree-of-freedom double pendulum model with nonlinear geometry, cubic spring, and linear viscous damping is used for the study. The constant and periodic follower forces are considered. The chaotic nature of the system is identified using the standard methods, such as time histories, phase portraits, and Poincare maps, etc.. The responses are chaotic and unpredictable due to the sensitivity to initial conditions. The sensitivities to parameters, such as geometric initial imperfections, magnitude of follower force, and viscous damping, etc. is analysed. The strange attractors in Poincare map have the self-similar fractal geometry. Dynamic buckling loads are computed for various parameters, where the loads are changed drastically for the small change of parameters.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권9C호
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• pp.860-867
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• 2003

본 논문에서는 방향 패턴 레이블링을 이용하여 지문 영상의 중심점을 검출하는 방법을 제안하였다. 중심점은 지문영상에서의 특이점들 중의 하나이며 대부분의 지문 인식 시스템에서 기준점으로 사용되고 있다. 중심점의 검출은 지문 인식 시스템에서 반드시 수행되어야할 중요한 단계로 전체 시스템의 성능에 큰 영향을 준다. 제안된 방법에서는 ridge의 분포로부터 얻어낸 방향 성분에 레이블링 방법과 중심점의 위치를 결정하는 알고리즘을 적용하여 중심점의 위치를 검출할 수 있었다. 모의 실험 결과 제안한 방법이 Poincare index와 Sine map 방법들에 비해 수행시간과 검출률 모두에서 좀더 나은 성능을 보임을 확인하였다. 특히 제안한 방법은 arch 형의 중심점 검출에 있어 Poincare index 방법의 낮은 검출률과 Sine map 방법의 긴 수행 시간이라는 단점들을 모두 극복하였다.