Current trend of design technologies shows engineers to objectify or automate the given decision-making process. The numerical optimization is an example of such technologies. However, in numerical optimization, the uncertainties are uncontrollable to efficiently objectify or automate the process. To better manage these uncertainties, Taguchi method, reliability-based optimization and robust optimization are being used. Based on the independence axiom of axiomatic design theory that illustrates the relationship between desired specifications and design parameters, the designs can be classified into three types: uncoupled, decoupled and coupled. To best approach the target performance with the maximum robustness is one of the main functional requirements of a mechanical system. Most engineering designs are pertaining to either coupled or decoupled ones, but these designs cannot currently accomplish a real robustness thus a trade-off between performance and robustness has to be made. In this research, the game theory will be applied to optimize the trade-off.
Raftoyiannis, Ioannis;Konstantakopoulos, Theodore;Michaltsos, George
Coupled systems mechanics
/
제6권4호
/
pp.377-398
/
2017
The present paper deals with the influence of the inclination of cables' system on the decrease of the lateral-torsional motion because of dynamic loadings. For this goal, a mathematical model is proposed. A 3-D analysis is performed for the solution of the bridge model. The theoretical formulation is based on a continuum approach, which has been widely used in the literature to analyze such bridges. The resulting uncoupled equations of motion are solved using the Laplace Transformation, while the case of the coupled motion is solved through the use of the potential energy. Finally, characteristic examples are presented and useful results are obtained.
Acoustic modal characteristics are investigated on the passenger compartment and trunk coupled system. One-dimensional theoretical model is proposed and the validity of the model is verified by experiment on a simplified compartment model. The theoretical model identifies the occurrence of a new low frequency compartment mode, which does not exist in the uncoupled passenger compartment. The effect of the hole size on the compartment modes is analytically and experimentally examined.
The polycrystalline epr spectrum of ${\alpha}-1,\;2-[PV(IV)VW_{10}O_{40}]^{6-}$ doped into host crystals and its solution spectrum are reported. The solution spectrum consists of fifteen lines, indicating that the unpaired electron is hopping fast between the two vanadium atoms. The polycrystalline spectrum, which consists of three sets of fifteen lines, was analyzed as a spectrum of an I = 7 system and the epr parameters were determined. The spectrum cannot be interpreted by assuming that each line appears at the average magnetic field of two hyperfine lines expected for two uncoupled vanadium atoms.
A three-mass vehicle model including one rigid mass and two unsprung masses is adopted to predict the vehicle-bridge interaction (VBI) and to establish the nonlinear coupled governing equations. To overcome the numerical instability and large computation problems concerning the vehicle-bridge system, the perturbation method is used to convert the nonlinear coupled governing equations into a set of linear uncoupled equations. Formulas for bridge's natural frequencies considering both the VBI and the dynamic responses of bridge and vehicle are proposed. Compared with the numerical results obtained by the Newmark-β method, the theoretical solutions for natural frequencies and dynamic responses are validated. The effects of the important factors of unsprung mass, vehicle damping, surface irregularity on the natural frequencies and dynamic responses of bridge and vehicle are discussed, based on the theoretical solutions.
In this paper, an analytical formulation is proposed to predict the vertical vibration response due to the pedestrian walking on a footbridge considering the human-structure interaction, where the footbridge and pedestrian are represented by the Euler beam and linear oscillator model, respectively. The derived coupled equation of motion is a nonlinear fourth-order partial differential equation. An uncoupled solution strategy based on the combined weighted residual and perturbation method) is proposed to reduce the tedious computation, which allows the separate integration between the bridge and pedestrian subsystems. The theoretical study demonstrates that the pedestrian subsystem can be treated as a structural system with added mass, damping, and stiffness. The analysis procedure is then applied to a case study under the conditions of single pedestrian and multi pedestrians, and the results are validated and compared numerically. For convenient vibration design of a footbridge, the simplified peak acceleration formula and the idea of decoupling problem are thus proposed.
This paper investigates the operation of the $H_{\infty}$ static output-feedback controller to reduce dynamic responses under seismic excitation on the five-story and benchmark 20 story building with parametric uncertainties. Linear matrix inequality (LMI) control theory is applied in this system and then to achieve the desired LMI formulations, some transformations of the LMI variables is used. Conversely uncertainties due to material properties, environmental loads such as earthquake and wind hazards make the uncertain system. This problem and its effects are studied in this research. Also to decrease the transition of large amount of data between sensors and controller, avoiding the disruption of whole control system and economy problems, the operation of the decentralized controllers is investigated in this paper. For this purpose the comparison between the performance of the centralized, fully decentralized and partial decentralized controllers in uncoupled and coupled cases is performed. Also, the effect of the changing the number of stories in substructures is considered. Based on the numerical results, the used control algorithm is very robust against the parametric uncertainties and structural responses are decreased considerably in all the control cases but partial decentralized controller in coupled form gets the closest results to the centralized case. The results indicate the high applicability of the used control algorithm in the tall shear buildings to reduce the structural responses and its robustness against the uncertainties.
Due to the recent quantum leaps forward in bio-, nano-, and information-technologies, the precisionization and miniaturization of mechanical and electrical components are in high demand. The allowable margin for vibration limits for such equipments is becoming stricter. In order to meet this demand, understandings on the characteristics of vibration isolation systems are highly required. Among the components comprising the vibration isolation system, air spring has become a focal point. In order to develop a complex defect tester for COG bonding of display panels, a vibration isolation system composed of air springs for mounting is considered in this study. The dynamic characteristics of the air spring are investigated, which is the most essential ingredient for reducing the vibration problem of the tester to the lowest level. Uncoupled dynamic parameters of the air spring are identified through MTS experiments, followed by suggestion of a model-based approach to obtain the remaining coupled dynamic parameters. Finally, the dynamic behaviors of the air spring are estimated and discussed.
Applying a general coupled lateral and torsional vibration finite element model of gear pair element, this paper intends to look into in detail the coupled lateral and torsional vibration characteristics of a turbo-chiller rotor bearing system, having a bull-pinion speed increasing gear. Investigations have been carried out systematically by comparing the uncoupled and coupled natural frequencies and their mode shapes upon varying the gear mesh stiffness with considerations on rotating speeds, and also by comparing the strain energies of lateral and torsional vibration modes. Results hale shown that some modes may hale the coupled lateral and torsional mode characteristics as the gear mesh stiffness Increases over a certain value, and moreover that their associated dominant modes may be different from their initial modes, j.e., a certain dominant mode may change from an initial torsional one to a lateral one or from an initial lateral one to a torsional one.
Flexible risers have been used extensively in recent years for floating and early production systems. Such risers offer the advantage of having inherent heave compliance in their catenary thereby greatly reducing the complexity of the riser-to-rig and riser-to subsea interfaces. Another advantage with flexible risers is their greater reliability. Concerns about fatigue life, gas permeation and pigging of lines have been overcome by extensive experience with these risers in production applications. In this paper, flexible riser analysis results were compared through coupled and uncoupled dynamic analyses methods. A time domain coupled analysis capability has been developed to model the dynamic responses of an integrated floating system incorporating the interactions between vessel, moorings and risers in a marine environment. For this study, SPM (Single Point Mooring) system for an FSU in shallow water was considered. This optimization model was integrated with a time-domain global motion analysis to assess both stability and design constraints of the flexible riser system.
이메일무단수집거부
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.