Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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v.25
no.2
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pp.86-93
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2024
This study evaluates the stability of a 4.99-ton small coastal fishing boat using data interpreted according to the second-generation intact stability criteria of the International Maritime Organization (IMO). The focus is on the ship's behavior under surfriding/broaching conditions during sea navigation, ensuring compliance with international standards. The data processing procedures presented apply stricter criteria than the first-generation intact stability standards to assess the ship's intact stability in waves. However, if the vessel deviates from its standard condition, a separate intact stability assessment based on actual loading conditions is necessary. The surfriding/broaching data processing procedures utilized a program developed by the Shipbuilding and Ocean Equipment Research Center at Kunsan National University. The results were analyzed and compared in detail according to the conditions, parameters, and criteria used for the calculations. Additionally, the study presents the results of Level 1 and Level 2 assessments according to IMO regulations, providing a parametric analysis of the small coastal fishing boat's stability. This allows for the evaluation of intact stability in hydrodynamic motion scenarios.tract.
A numerical approach combining the finite element method with two different stability criteria namely the Budiansky and the phase-plane buckling criteria is used to study the dynamic buckling phenomena of plate and shell structures subjected to sudden applied loading. In the finite element analysis an explicit time integration scheme is used and the two criteria are implemented in the Finite Element analysis. The dynamic responses of the plate and shell structures have been investigated for different values of the plate and shell imperfection factors. The results indicate that the dynamic buckling time, which is normally considered in predicting elasto-plastic buckling behavior, should be taken into consideration with the buckling criteria for elastic buckling analysis of plate and shell structures. By selecting proper control variables and incorporating them with two dynamic buckling criteria, the unique dynamic buckling load can be obtained and the problems of ambiguity and contradiction of dynamic buckling load of plate and shell structure can be resolved.
This paper describes external and internal stability of reinforced earth wall using large-scale modular block and geogrid reinforcement. The evaluation for external and internal stability was conducted to analyze effect of wall height, reinforced soil (or backfill soils) and reinforcement strength. The external stability showed that the analysis cases were satisfied with design criteria, when the required minimum length and vertical spacing of reinforcement were 0.7H and 1m, respectively. The internal stability conformed that some cases were satisfied with design criteria in 25∘ of internal friction angle of reinforced soil. Expecially, it will be applicable as wall structure considering a structural stability and economic efficiency based on evaluation of internal stability.
The purpose of this paper is the application of the techniques for the new estimation of robustness for the aircraft systems having structured uncertainties. The basic ideas to analyze the system which is the originally nonlinear is Lyapunov direct theorems. The nonlinear systems have various forms of terms inside the system equations and this investigation is confined in the form of bounded uncertainties. The number of uncertainties will be the degree of freedoms in the calculation of the robust stability regions called the robustness bounds. This proposition adopts the theoretical analysis of the Lyapunov direct methods, that is, the sign properties of the Lyapunov function derivative integrated along finite intervals of time, in place of the original method of the sign properties of the time derivative of the Lyapunov function itself. This is the new sufficient criteria to relax the stability condition and is used to generate techniques for the robust design of control systems with structured perturbations. Using this relaxing stability conditions, in this paper, the quadratic form of Lyapunov function is utilized. In this paper, the practical system of vertical take-off and landing (VTOL) aircraft is analyzed with the proposed stability criteria based upon the Lyapunov direct method. The application of numerical procedures can prove the improvements in estimations of robustness with structured uncertainties. The applicable aircraft system is assumed to be linear with time-varying with nonlinear bounded perturbations.
The objective of this paper is to address to the providing an adequate noise and vibration solution, required for High Speed Rail while maintaining the stability criteria of the ChonAn station structure, the first constructed in Korean High Speed Railway. The significant acoustic pressure level will be induced by the high speed trains passing-by. Therefore, the high level study of this case is necessary. The acoustic pressure level of 85 dB(A) inside the ChonAn station is expected, and the spaces below concrete slab are not suitable for commercial purpose, thus installation of filtering systems (spring boxes containing viscous dampers, ballast mats and acoustic shield) are provided to reduce the effect of the noise and vibration to acceptable level of 55 dB(A). But, a major drawback of application of the previously conducted experimental results was that the actual effect of installation of filtering system was never been validated. Therefore, the acquisition of noise and vibration on the present structure were obtained and compared to the computer simulations. These predicted the behavior of the station reasonably well. Also, the installation of filtering systems gave the superior reduction on noise and vibration. This application is successfully adapted without scarifying stability criteria related to the structural stability including excessive deformations or displacements. Three traffic operation safety limits: deck vertical acceleration, deflection of the structure, and longitudinal displacement of the slab were satisfactory.
The use of high-strength steels in construction of highrise and mega building structures can bring about many technological advantages from fabrication to erection. However, key design criteria such as local and lateral stability in current steel design specifications were developed based on tests of ordinary steels which have stress-strain characteristics very different from that of high strength steels. A series of tests on 800 MPa tensile strength steel (HSA800) members are summarized in this paper which were conducted to investigate the appropriateness of extrapolating current ordinary-steel based design criteria to high strength steels. 800 MPa I-shape beam specimens designed according to flange local buckling (FLB) criteria of the AISC Specification developed a sufficient strength for elastic design and a marginal rotation capacity for plastic design. It is shown that, without introducing distinct and significant yield plateau to the stress-strain property of high-strength steel, it is inherently difficult to achieve a high rotation capacity even if all the current stability limits are met. 800 MPa I-shape beam specimens with both low and high warping rigidity exhibited sufficient lateral torsional buckling (LTB) strength. HSA800 short-column specimens with various edge restraint exhibited sufficient local buckling strength under uniform compression and generally outperformed ordinary steel specimens. The experimental P-M strength was much higher than the AISC nominal P-M strength. The measured residual stresses indicated that the impact of residual stress on inelastic buckling of high-strength steel is less. Cyclic seismic test results showed that HSA800 members have the potential to be used as non-ductile members or members with limited ductility demand in seismic load resisting systems. Finally, recent applications of 800 MPa high strength steel to highrise and mega building structures in Korea are briefly presented.
This paper presents the results of a numerical study on the towing characteristics of a barge under various wind conditions. First, stability criteria, including the wind force, were derived based on the linear motion equations of a towed vessel. The effect of the wind force on the towing stability was investigated using stability criteria. Next, towing simulations were carried out using a nonlinear time-domain simulation method. In this case, the towline was modeled as a simple spring-damper, and the wind force was computed using the wind coefficient from CFD calculations. Simulations were conducted for a barge under a constant towing speed and constant wind speed conditions. The effect of the wind direction on the slewing motion was also observed. In addition, a series of numerical simulations using variable wind speeds were performed for the present barge with and without a skeg.
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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v.19
no.3
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pp.337-342
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2009
This paper concerns delay-range-dependent robust stability and stabilization for time-delay nonliner system via T-S fuzzy model approach. The time delay is assumed to be a time-varying continuous function belonging to a given range. On the basis of a novel Lyapunov-Krasovskii functional, which includes the information of the range, delay-range-dependent stability criteria are established in terms of linear matrix inequality. It is shown that the new criteria can provide less conservative results than some existing ones. Moreover, the stability criteria are also used to design the stabilizing state-feedback controllers. Numerical examples are given to demonstrate the applicability of the proposed approach.
In this paper, cone-valued Lyapunov functions are employed to study the impulsive control system with variable times. The stability criteria on the non-zero solution of the impulsive control system are given by the cone-valued Lyapunov functions and the results of the controllability on the control system are also obtained.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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