• 제목/요약/키워드: effective moment of inertia

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ATM용 크라운벨트의 횡진동 해석 (Transverse Vibration of ATM Crown belt)

  • 손영부;최연선
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.1212-1217
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    • 2007
  • ATM(automated teller machine) is a machine which can deposit and withdraw money directly. For effective transfer of bills in the machine, crown belts are used. In this paper, the transverse vibration of crown belt is investigated. The equation of motion of the belt is derived using Lagrange's equation. Galerkin's method is applied to convert the partial differential equation to the ordinary differential equations. Experimental investigations are performed on the belt system with the variation of pulley type, eccentricity, and tension. The results of numerical analysis show in good agreement with the experimental results.

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특성행렬 직접 규명법에 의한 강체특성의 실험적 추정 (Experimental Identification of Rigid Body Properties by Direct System Identification Method)

  • Jeong, W.B.;Ryu, S.J.;Koe, D.M.
    • 한국정밀공학회지
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    • 제12권9호
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    • pp.22-29
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    • 1995
  • An experimental method to identify the rigid properties (mass, moment of inertia, center of mass) of mounted structures is presented. A direct system identification method is developed and applied to identify the mass, damping and stiffness martix directly from the translational response of vibration testing. Conventional method is sensitive to noise since it needs artificial rotational response of temporary center of mass which is made by the linear transformation of translational response. A presented method needs only the translational response, and it is robuster to noise than conventional method. Several experimental and numerical implementations show the presented method is effective.

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FRP 보강근을 사용한 콘크리트 보의 처짐예측 (Deflection Prediction of Concrete Beams Reinforced with Fiber Reinforced Polymer(FRP) Bars)

  • 김재생;서대원;한범석;안종문;신성우;박영환
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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    • pp.114-117
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    • 2006
  • Concrete beams reinforced with fiber reinforced polymer (FRP) bars exhibit large deflection and crack width as compared to concrete beams reinforced steel due to modulus of elasticity of FRP bars. Current design code for prediction and crack width developed in concrete structures reinforced with steel bars may not be used for concrete beams reinforced with FRP bars. Thus a number of researcher have attempted to propose modifications to the ACI 318 empirical equation for estimating the effective moment of inertia of reinforced concrete beams. Others used numerical method to calculate the deflection. The purpose of this paper is to evaluation of methods of ACI 440.1 R-01, ISIS Canada design manual, and others for predicting deflection for glass fiber reinforced polymer reinforced concrete beams.

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인공신경회로망에 기초한 직류모터제어에 관한 연구 (A Study on DC Motor Control based on Artificial Neural Networks)

  • 박진현;김영규
    • 전자공학회논문지B
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    • 제31B권10호
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    • pp.44-52
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    • 1994
  • In this paper, we assume that the dynamics of DC motor and nonlinear load are unknown. We propose an inverse dynamic model of DC motor and nonlinear load using the artificial neural network and construck speed control system based on the proposed dynamic model. We also propose another dynamic model with speed prediction scheme using the artificial neural network that removes the undesirable time delay effect caused by the computation time during the real-time control. We suggest a dynamic model which has arbitrary number of speed arguments and is especially effective when the motor and load has large moment of inertia. Next, we suggest a controller that combine the neurocontrol and PID control with constant gain. We show that the proposed neurocontrol systems have capabilities of noise rejection and generalization to have good velocity tracking through computer simulations and experiments.

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차량 파워트레인계의 강체고유진동수 민감도 (Eigenvalue Sensitivity of Rigid Body Mode for Vehic1e Powertrain System)

  • 원광민;강구태
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.609-615
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    • 2001
  • In this paper, the eigenvalue sensitivity of vehicle powertrain was investigated by analytic method. The powertrain system was considered as a rigid body with multiple engine mounts, and the engine mounts were supposed as three linear springs in three orthogonal directions. The design parameters for the sensitivity analysis were engine mount properties (positions, stiffness, and orientations) and powertrain properties (mass, second moment of inertia, and center of gravity). Firstly, an effective form of eigenvalue problem for the powertrain system was introduced. Then, the analytic sensitivity of eigenvalue was derived using the equation. Lastly, the derived sensitivity equation was applied to a real powertrain system to provide its correctness and applicability.

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해저작업 로봇 매니퓰레이터를 위한 신경회로망을 이용한 슬라이딩 모드 제어기 (A Sliding Mode Controller Using Neural Network for Underwater Robot Manipulator)

  • 이민호;최형식
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.305-312
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    • 2000
  • This paper presents a new control scheme using a sliding mode controller with a multilayer neural network for the robot manipulator operating under the sea which has large uncertainties such as the buoyancy and the added mass/moment of inertia. The multilayer neural network using the error back propagation loaming algorithm acts as a compensator of the conventional sliding mode controller to improve the control performance when the initial assumptions of uncertainty bounds are not valid. Computer simulation results show that the proposed control scheme gives an effective path way to cope with the unexpected large uncertainties in the underwater robot manipulator.

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Analysis of R/C frames considering cracking effect and plastic hinge formation

  • Kara, Ilker Fatih;Ashour, Ashraf F.;Dundar, Cengiz
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제63권5호
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    • pp.669-681
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    • 2017
  • The design of reinforced concrete buildings must satisfy the serviceability stiffness criteria in terms of maximum lateral deflections and inter story drift in order to prevent both structural and non-structural damages. Consideration of plastic hinge formation is also important to obtain accurate failure mechanism and ultimate strength of reinforced concrete frames. In the present study, an iterative procedure has been developed for the analysis of reinforced concrete frames with cracked elements and consideration of plastic hinge formation. The ACI and probability-based effective stiffness models are used for the effective moment of inertia of cracked members. Shear deformation effect is also considered, and the variation of shear stiffness due to cracking is evaluated by reduced shear stiffness models available in the literature. The analytical procedure has been demonstrated through the application to three reinforced concrete frame examples available in the literature. It has been shown that the iterative analytical procedure can provide accurate and efficient predictions of deflections and ultimate strength of the frames studied under lateral and vertical loads. The proposed procedure is also efficient from the viewpoint of computational time and convergence rate. The developed technique was able to accurately predict the locations and sequential development of plastic hinges in frames. The results also show that shear deformation can contribute significantly to frame deflections.

시공하중 및 균열 효과를 고려한 플랫 플레이트의 처짐 산정 (Calculations of Flat Plate Deflections Considering Effects of Construction Loads and Cracking)

  • 김재요;임주혁;박홍근
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.797-804
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    • 2009
  • 테두리 보에 의한 휨강성이 확보되지 않은 철근콘크리트 플랫 플레이트의 구조설계는 강도 조건 뿐만 아니라 사용성에 의하여 지배받을 수 있다. 특히, 조기 재령 슬래브의 과하중 작용 및 균열 발생은 시공 중인 플랫 플레이트의 처짐을 크게 증가시키므로, 시공 순서 및 슬래브 처짐에 대한 영향은 플랫 플레이트 시스템 설계의 주요한 요소가 될 수 있다. 이 연구에서는 시공 순서 및 콘크리트 균열 효과를 고려한 슬래브 처짐 산정 과정을 제안한다. 시공단계 및 시공하중이 간편법에 의하여 정의되고, 각 시공단계별로 슬래브 모멘트 및 탄성 처짐, 유효단면2차모멘트가 계산된다. 주열대와 중간대에서의 탄성 처짐은 유효단면2차모멘트 효과에 의해 비탄성 처짐으로 증폭되며, 슬래브 중앙부 처짐은 교차보법에 의하여 산정된다. 제안된 방법은 기존 실험 결과 및 비선형 해석 결과와의 비교를 통하여 검증된다. 또한, 제안법의 적용을 통하여, 시공 중인 플랫 플레이트의 처짐에 대한 시공주기 및 동바리 지지 층 수의 영향이 분석된다.

철근콘크리트 보의 균열폭과 처짐 관계 (Relationship between crack width and deflection in reinforced concrete beam)

  • 이승배;김강수;강주오;최진영;박미영;김상식
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.293-296
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    • 2008
  • 철근콘크리트 구조물의 사용성을 검토할 때 처짐은 가장 중요한 사항 중 하나이며, 철근콘크리트 휨 부재의 처짐은 일반적으로 유효 단면2차모멘트의 개념을 적용하여 구해진다. 그러나 이미 사용중인 철근콘크리트 보에서 정확한 사용하중을 알기 어려운 경우에는 기존의 방법으로 처짐을 계산하는 것이 쉽지 않다. 따라서, 이 연구에서는 철근콘크리트 보에서 균열과 처짐은 상호 밀접한 관련이 있다는 사실을 바탕으로 작용하는 하중의 크기에 무관하게 철근 콘크리트 보 부재의 균열 상태로부터 처짐을 쉽게 산정할 수 있는 방법을 제안하고자 하였다. 균열폭의 합, 평균변형률 및 곡률 등의 관계를 이용하여 처짐식을 제안하였으며, 수정계수를 적용하여 보다 정확한 처짐식을 제안하고자 하였다. 이 제안식을 사용할 경우, 철근콘크리트 보에 작용하는 하중 크기에 무관하게 균열을 측정함으로써 처짐 추정치를 얻을 수 있으며, 유효 단면 2차 모멘트 값을 산출하여 처짐을 산정하는 기존의 방법에 비해 비교적 간단하게 처짐을 산출 할 수 있다. 그러나, 하중에 관계없이 균열폭으로만 처짐을 추정하므로 기존의 처짐 예측식에 비해 정확도가 다소 낮을 수 있으며, 부재의 전 구간에 걸친 균열폭 측정이 수행되어야 하는 한계성이 있다.

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FRP 보강근비에 따른 FRP 보강 콘크리트 슬래브의 파괴거동 분석 (Analysis of Failure Behavior of FRP Rebar Reinforced Concrete Slab based on FRP Reinforced Ratio)

  • 장낙섭;김영환;오홍섭
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제25권5호
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    • pp.173-181
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    • 2021
  • 철근콘크리트 구조물은 다양한 환경에 노출되어 수분 침투로 인한 철근 부식이 발생하며, 부식으로 인한 구조물의 내구성능 저하 문제가 발생할 수 있다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해 철근에 비해 인장강도, 비부식성, 경량화 등 뛰어난 장점을 가진 FRP 보강근에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. FRP 보강근은 철근과 달리 항복 구간이 없으므로 파괴 시까지 선형탄성거동이 나타나고 탄성계수가 낮아 과도한 처짐이 발생할 수 있으므로 한계상태 조건에 대한 적용성 검토가 필요하다. 한계상태에서 FRP 보강 콘크리트 의 휨 설계 시 ACI 440.1R은 FRP 보강근의 재료적 불확실성을 고려하여 환경감소계수와 강도감소계수를 모두 적용하여 휨강도가 크게 낮아진다. 따라서 본 연구에서는 국내·외 다양한 문헌을 조사하여 유효단면이차모멘트 제안식의 처짐 해석 결과와 실험결과를 비교하였으며, ACI 440.1R 및 Fib bulletin 40의 설계휨강도를 분석하였다. 실험 결과에 따른 휨강도는 ACI 440.1R에 비해 Fib bulletin 40의 설계휨강도와 유사한 경향이 확인되었으며, 인장지배단면에서 ACI 440.1R은 설계휨강도를 보수적으로 평가하는 것으로 나타났다.