Most structures of vehicle are composed of many substructures connected to one another by various types of mechanical joints. In vehicle engineering, it is important to study these jointed structures under random frequency vibration for the evaluations of fatigue life and stress concentration exactly. It is rarely obtained the accurate load history of specified positions in a jointed structure because of the errors such as modeling, measurement, and etc. In the beginning of design, exact load data are actually necessary for the fatigue strength and life analysis to minimize the cost and time of designing. In this paper, the hybrid method of practical dynamic load determination is developed by the combination of the principal stresses from F. E. Analysis and test of a jointed structure. Least square pseudo inverse matrix is adopted to obtain an inverse matrix of analyzed stresses matrix. The error minimization method utilizes the inaccurate measured error and the shifting error that the whole data is stiffed over real data. The least square criterion is adopted to avoid these errors. Finally, to verify the proposed system, a heavy-duty bus is analyzed. This measurement and prediction technology can be extended to the different jointed structures.
셀프베어링 모터는 하나의 자기 구동기(magnetic actuator)로 회전 구동과 자기부상을 동시에 구현한 전동기로 베어링리스모터 혹은 베어링 내장 모터로 불리기도 한다. 셀프베어링 모터에서 자기부상제어를 구현하기 위해 부상력과 제어전류 간의 모델을 역변환하여야 하는데, 힘-전류 간의 모델을 결정하는 변환행렬이 정방행렬이 아니며, 의사역행렬(pseudo-inverse) 또한 회전자의 각도에 따라 특이점을 가지게 된다. 본 논문에서는 힘-전류 모델에 제한조건을 추가하여 연속적 역변환이 가능한 새로운 방법을 제시하고, 역변환 행렬을 해석적으로 구하였다. 연속적 역변환을 이용한 부상제어기를 구현하여 안정적 부상제어가 이루어짐을 확인하였다. 힘-전류 모델에 추가한 제한조건으로 상전류의 총합이 0 을 유지하여 전류에 의한 고정자 자속밀도를 제거함으로써, 이전 연구에서의 자기포화 문제를 근본적으로 해결하였다.
대부분의 구조해석 문제는 외부에서 주어진 하중에 대한 변형과 응력에 관심을 두고 있지만 많은 경우에서 표면 또는 내부에 주어진 응력이나 트랙션을 구하는 역문제 해석이 필요하게 된다. 본 연구에서는 구하고자 하는 트랙션에서 멀리 떨어진 영역의 변위를 측정하여 미지의 트랙션을 평가하는데 유한요소법을 사용한 역문제 수식화를 적용하였다. 일반적으로 역시스템의 불안정으로 인하여 측정 변위의 작은 오차는 해석 결과에 큰 영향을 주게 된다. 이와 같은 역시스템의 불안정성을 개선하기 위하여 본 연구에서는 구하고자 하는 트랙션에 가까운 단면의 변위를 Gram-Schmidt 수직화 기법을 통한 수직기저함수 사용하여 예측하고 보다 안정된 역문제를 해석하는 방법을 개발하였고 장점들을 수치 예제를 통하여 보여주었다.
이동 통신 시스템이 발전함에 따라서 점점 더 대용량의 고속 데이터 전송을 할 수 있는 시스템이 필요하게 되었다. 이러한 시스템으로 주목을 받는 것이 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템이다. 그러나 OFDM 시스템에서는 ISI (Inter-Symbol Interference)의 영향을 줄이기 위해 보호구간 (Guard Interval)을 삽입하기 때문에 데이터 전송률과 대역폭 효율이 떨어지는 단점이 있다. 본 논문에서는 보호구간이 없는 OFDM 시스템의 성능을 향상시키는 기법을 제안한다. 우선 다중 경로 채널 환경에서 다중 경로 신호를 추정하여 수신된 신호에서 제거함으로써 간섭을 줄일 수 있는 PIC (Parallel Interference Cancellation) 기법에 대해서 살펴본다. 또한 인접 심볼 때문에 생기는 간섭성분에 대한 Cross-Correlation 행렬을 구하고 그것의 역행렬을 이용하여 전송된 신호를 추정하는 Pseudo-Decorrelator 방법을 사용한 성능 향상 기법을 제안한다. 컴퓨터 모의실험을 실시하여 제안된 시스템의 성능을 평가하고, 보호구간이 없는 OFDM 시스템과 PIC기법을 적용한 시스템의 성능과 비교한다.
본 연구에서는 탄성체 구조물로 형성된 응용에서 좀더 공통된 상황에 관한 것 이다.유일한 선형해석모델의 규명에 필요한 정보제공을 위하여 충분히 넓은 진동수 범위에 걸쳐 응답을 측정하고, 구조물을 기진시키는 것은 불가능하고 비경제적이며 또 는 일반적으로 바람직하지 못할 것으로 생각된다.
Moving force identification is a very important inverse problem in structural dynamics. Most of the identification methods are eventually converted to a linear algebraic equation set. Different ways to solve the equation set may lead to solutions with completely different levels of accuracy. Based on the measured bending moment responses of the bridge made in laboratory, this paper presented the time domain method (TDM) and frequency-time domain method (FTDM) for identifying the two moving wheel loads of a vehicle moving across a bridge. Directly calculating pseudo-inverse (PI) matrix and using the singular value decomposition (SVD) technique are adopted as means for solving the over-determined system equation in the TDM and FTDM. The effects of bridge and vehicle parameters on the TDM and FTDM are also investigated. Assessment results show that the SVD technique can effectively improve identification accuracy when using the TDM and FTDM, particularly in the case of the FTDM. This improved accuracy makes the TDM and FTDM more feasible and acceptable as methods for moving force identification.
Sotoudehnia, Ebrahim;Shahabian, Farzad;Sani, Ahmad Aftabi
Smart Structures and Systems
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제23권1호
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pp.45-60
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2019
This paper is devoted to proposing a new approach for damage detection of structures. In this technique, the biconjugate gradient method (BCG) is employed. To remedy the noise effects, a new preconditioning algorithm is applied. The proposed preconditioner matrix significantly reduces the condition number of the system. Moreover, based on the characteristics of the damage vector, a new direct search algorithm is employed to increase the efficiency of the suggested damage detection scheme by reducing the number of unknowns. To corroborate the high efficiency and capability of the presented strategy, it is applied for estimating the severity and location of damage in the well-known 31-member and 52-member trusses. For damage detection of these trusses, the time history responses are measured by a limited number of sensors. The results of numerical examples reveal high accuracy and robustness of the proposed method.
In this study, to clearly establish the concept of a geometric modeling I apply for the concept of Pushbroom, limited to two-dimensional radiation Locator to provide a three-dimensional information purposes. Respect to the radiation scanner Pushbroom modeling techniques, geometric modeling method was presented introduced to extract three-dimensional information as long as the rotational component of the Gamma-Ray Linear Pushbroom Stereo System, introduced the two-dimensional and three-dimensional spatial information in the matching relation that can be induced. In addition, the pseudo-inverse matrix by using the conventional least-squares method, GCP(Ground Control Point) to demonstrate compliance by calculating the key parameters. Projection transformation matrix is calculated for obtaining three-dimensional information from two-dimensional information can be used as the primary relationship, and through the application of a radiation image matching technology will make it possible to extract three-dimensional information from two-dimensional X-ray imaging.
본 논문에서는 선형배열을 이용하여 음향을 측정하기 위한 새로운 빔형성 알고리듬을 제안한다. 제안 알고리듬은, FIR 필터 설계기법에 의해 가중상수 및 원하는 빔패턴을 설정하고 이를 초기치로 사용하여 원하는 빔패턴과의 오차가 최소가 되도록 가중상수를 최적화시킨다. 전 주파수에서의 지향지수 균일성 유지를 위해 옥타브대역을 부대역으로 세분하고 의사역행렬에 의해 전달행렬을 정방행렬화하여 각 부대역별로 최적화를 수행한다. 시뮬레이션 결과 제안 알고리듬이 선형배열에서 음향측정에 적합한 빔패턴 및 지향지수를 형성시켜 음향측정에 유용함을 확인하였다.
Neural network can be trained to approximate an arbitrary nonlinear function of multivariate data like the mini-mill crown values in Automatic Shape Control. The trained weights of neural network can evaluate or generalize the process data outside the training vectors. Sometimes, the blind modeling of the process data is necessary to compare with the scattered analytical model of mini-mill process in isolated electro-mechanical forms. To come up with a viable model, we propose the blind neural-based range-division domain-clustering piecewise-linear modeling scheme. The basic ideas are: 1) dividing the range of target data, 2) clustering the corresponding input space vectors, 3)training the neural network with clustered prototypes to smooth out the convergence and 4) solving the resulting matrix equations with a pseudo-inverse to alleviate the ill-conditioning problem. The simulation results support the effectiveness of the proposed scheme and it opens a new way to the data analysis technique. By the comparison with the statistical regression, it is evident that the proposed scheme obtains better modeling error uniformity and reduces the magnitudes of errors considerably. Approximatly 10-fold better performance results.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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