• Earthquakes and Structures
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• 제13권3호
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• pp.255-265
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• 2017

In this paper, an efficient shear deformation theory is developed for wave propagation analysis in a functionally graded beam. More particularly, porosities that may occur in Functionally Graded Materials (FGMs) during their manufacture are considered. The proposed shear deformation theory is efficient method because it permits us to show the effect of both bending and shear components and this is carried out by dividing the transverse displacement into the bending and shear parts. Material properties are assumed graded in the thickness direction according to a simple power law distribution in terms of the volume fractions of the constituents; but the rule of mixture is modified to describe and approximate material properties of the functionally graded beams with porosity phases. The governing equations of the wave propagation in the functionally graded beam are derived by employing the Hamilton's principle. The analytical dispersion relation of the functionally graded beam is obtained by solving an eigenvalue problem. The effects of the volume fraction distributions, the depth of beam, the number of wave and the porosity on wave propagation in functionally graded beam are discussed in details. It can be concluded that the present theory is not only accurate but also simple in predicting the wave propagation characteristics in the functionally graded beam.

• Earthquakes and Structures
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• 제14권2호
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• pp.103-115
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• 2018

In this work, a simple but accurate hyperbolic plate theory for the free vibration analysis of functionally graded material (FGM) sandwich plates is developed. The significant feature of this formulation is that, in addition to including the shear deformation effect, it deals with only 3 unknowns as the classical plate theory (CPT), instead of 5 as in the well-known first shear deformation theory (FSDT) and higher-order shear deformation theory (HSDT). A shear correction factor is, therefore, not required. Two common types of FGM sandwich plates are considered, namely, the sandwich with the FGM face sheet and the homogeneous core and the sandwich with the homogeneous face sheet and the FGM core. The equation of motion for the FGM sandwich plates is obtained based on Hamilton's principle. The closed form solutions are obtained by using the Navier technique. The fundamental frequencies are found by solving the eigenvalue problems. Numerical results of the present theory are compared with the CPT, FSDT, order shear deformation theories (HSDTs), and 3D solutions. Verification studies show that the proposed theory is not only accurate and simple in solving the free vibration behaviour of FGM sandwich plates, but also comparable with the higher-order shear deformation theories which contain more number of unknowns.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.228-232
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• 2018

많은 사물들이 네트워크를 통해서 연결되고 제어되면서 제어 시스템에서 양자화 오류를 다루는 문제의 중요성이 증가하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 제어시스템의 실용적 안정성을 달성하기 위해서 양자화기에서 필요로 하는 데이터 율에 대한 조건을 제시한다. 먼저, 프로세스 잡음이 없는 조건에서 데이터율이 궤환 시스템 행렬의 고유값, 초기 상태의 크기, 초기 양자화 오류의 크기 및 제어 이득 등에 의해서 결정됨을 보이고, 프로세스 잡음이 있는 경우 프로세스 잡음의 최대 크기에 의한 추가적인 데이터율이 발생함을 보인다. 또한, 점근적 분석을 통해서 네트워크 제어를 위한 데이터율을 감소시키기 위해서는 이를 고려한 제어기의 설계가 필요함을 보인다. 간단한 예제를 통해서 균일 양자화기 및 로그형 양자화기가 데이터 율에 따라서 어떤 실용적 안정성을 보이는지를 확인한다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제14권4호
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• pp.509-518
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• 2002

비대칭 단면을 갖는 박벽보의 3차원 휨-배틂 좌굴해석 및 정적해석을 위하여, 평형방정식과 힘-변위 관계식을 이용하여 엄밀한 정적요소강성행렬을 수치적으로 산정하는 개선된 기법을 제시한다. 먼저 14개의 변위피라미터를 도입하여 고차의 연립미분방정식을 1차 연립미분방정식으로 변환하고, 복소수 영역에서 선형고유치문제를 해를 구한다. 이 경우 동적강성행렬을 산정하는 경우와는 달리 복수개의 '영'의 고유치가 발생한다. 이에 대응하는 변위피라미터의 다항식을 항등식 조거능로부터 구하고, 이를 고유치와 결합하여 박벽보 요소의 엄밀한 처짐함수를 구한다. 이렇게 구한 엄밀한 처짐함수에 재단력-변위 관계식을 적용하여 세가지 초기단면력 조건에 대응하는 엄밀한 정적요소강성행렬을 산정한다. 본 방법의 타당성을 보이기 위하여 비대칭 박벽보의 좌굴하중과 처짐값을 계산하고 해석해나 ABAQUS 쉘요소를 이용한 해석결과 및 직선보요소를 사용한 유한요소해의 결과와 비교, 검증한다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2006년도 춘계학술대회논문집
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• pp.660-665
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• 2006

This paper presents a finite element method to analyze the free and forced vibration of a hard disk drive (HDD) considering the flexibility of a spinning disk-spindle with fluid dynamic bearings (FDBs), an actuator with pivot bearings, an air bearing between head-disk interface and the base with complicated geometry. Finite element equation of each component is consistently derived with the satisfaction of the geometric compatibility of the internal boundary between each component. The spinning disk, hub and FDBs are modeled by annular sector elements, beam elements and stiffness and damping elements, respectively. The actuator am, E-block, suspension and base plate are modeled by tetrahedral elements. The pivot bearing in the actuator and the air bearing between head-disk interfaces are modeled by the stiffness element with five degrees of freedom and the axial stiffness, respectively. A global matrix equation obtained by assembling the finite element equations of each substructure is transformed to a state-space matrix-vector equation, and both damped natural frequencies and modal damping ratios are calculated by solving the associated eigenvalue problem with the restarted Arnoldi iteration method. Modal and shock testing are performed to show that the proposed method well predicts the vibration characteristics of a HDD.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권4호
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• pp.292-299
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• 2012

칼만 필터를 이용하여 RF 탐색기의 시선각 변화율 추정을 수행하였다. 김발형 탐색기의 모델링을 기반으로 칼만필터를 설계하였다. 필터 설계 시 주요한 인자인 공정 잡음 및 측정 잡음의 특성에 대해 살펴보았으며, RF 탐색기의 신호 특성에 맞는 측정 잡음치를 선정하여 필터링을 수행하였다. 측정 잡음관리를 위해 SNR 및 관련 신호를 이용하였으며, 공정 잡음에 따른 필터의 민감도 확인을 위해 대수적 방식을 사용하였다. 일식 등으로 탐색기 신호가 없는 경우 선형 해석을 통해 필터의 안정도를 분석하였다. 수치 시뮬레이션을 통해 제안된 시선각 변화율 추정기법의 타당성을 검토하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.267-275
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• 2009

Max-Plus 대수란, 선형 대수(linear algebra)에서의 더하기(addition) 연산과 곱하기(multiplication)연산을 최대값(maximization), 더하기(addition)로 각각 대체한 비선형 시스템을 말한다. Max-Plus 대수는 전통적인 의미의 선형 대수에서 다뤄지는 고유값(eigenvalue), 고유벡터(eigenvector), 안전성(stability) 등의 개념이 Max-Plus 대수에서도 그대로 적용되고, 그것의 의미 또한 실제 시스템의 다양한 해석을 가능케 하고 있어, 최대값 연산과 더하기 연산으로 이루어진 이산 사건 시스템(discrete event system)을 분석할 수 있는 유용한 도구가 된다. 이러한 이산 사건 시스템의 대표적인 예가 바로 환승을 고려한 열차 스케줄이다. 현재 수도권에는 1호선${\sim}$8호선, 인천 1호선, 분당선, 중앙선 등 11개 노선의 도시 철도가 운영되고 있다. 각 노선들은 서울 Metro, 서울도시철도공사, KORAIL 등 서로 다른 운영사에 의해 운영되고 있어서 각 노선의 스케줄 또한 노선간의 환승을 고려하지 않은 채 독립적으로 작성되고 있는 실정이다. 이러한 독립적인 열차 스케줄은 승객들의 긴 환승시간으로 이어진다. 본 연구에서는 Max-flus대수 방법론에 대한 자세한 설명을 기초로 1호선과 2호선, 4호선의 주요 환승역인 사당역과 신도림역, 시청역, 동대문역을 중심으로 Max-Plus 대수 방법론의 적용 가능성을 검토해 보았다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.173-182
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• 2005

본 논문에서는 항해 시 위치인식에 사용하기 위하여 카메라의 뷰포인트에 무관한 랜드마크를 인식하는 방법을 제안한다. 기존연구에서 사용된 특징들은 카메라의 뷰포인트에 따라 변하고 이에따른 정보 양의 증가로 위치확인을 위한 시각적인 랜드마크의 추출이 어렵다. 본 논문에서 제안된 방법은 특징 추출단계, 학습과 인식단계, 정합단계의 삼단계로 구성된다. 특징 추출단계에서는 영상의 관심영역을 설정, 이 영역 안에서 코너점을 추출하는데, 추출 시 작은 고유값의 통계적 분석을 통해 보다 정확하고 잡음에 강한 특징을 추출하는 방법을 제안한다. 학습 및 인식단계에서는 5개의 특징점으로 구성된 특징모델이 뷰포인트에 무관한 특징점인지를 검사하여 강건 특징모델을 구성한다. 정합단계에서는 시간 복잡도를 줄이고 정확한 대응점을 산출하기 위하여 유사도 평가함수와 Graham 탐색방법을 이용한 정합 방법을 제안한다. 실험에서는 다양한 실내영상을 가지고 제안한 방법과 기존방법을 비교 분석함으로써 제안한 방법의 우수함을 보였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.191-200
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• 2009

본 논문에서는 전력계통에서 발생하는 저주파 진동을 억제하여 계통에 댐핑력을 제공함으로써 계통 안정도를 향상시킬 수 있는 전력계통 안정화장치의 정수선정 기법과 현장시험을 통한 성능검증 방법을 제시하였다. 대상 발전기는 우리나라 계통에 설치되어 있는 612[MVA]급 화력발전기이며, 축 속도를 입력으로 하는 아날로그 전력계통 안정화장치를 적용대상으로 하였다. 본 논문에서는 먼저, 오프라인에서 선형 해석 및 고유치 해석을 통하여 최적정수를 선정하는 기법을 제시하고, 시간영역 과도 안정도 해석을 이용하여 선정된 정수를 검증하였다(Part I). 또한, 선정된 전력계통 안정화장치의 성능을 온라인 현장시험을 통하여 최종적으로 검증하였으며, 정수선정 전 후의 오프라인 시뮬레이션 결과와 온라인 시험결과를 비교 분석함으로써, 결정된 모델의 적정성을 확인하였다(Part II). 이를 통하여, 축 속도를 입력으로 하는 PSS의 정수선정 방법과 실 계통 현장시험을 통한 성능검증 방법을 제시하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.649-654
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• 2005

본 논문은 유비쿼터스 컴퓨팅 환경 기반에서의 온라인 얼굴인식 시스템 구현을 기술한다. 구현된 시스템은 CMOS 카메라를 장착한 PDA를 이용하여 얼굴영상을 획득하고 이 영상을 무선랜을 이용하여 인증 서버로 전송하여 서버로부터 인증된 결과를 받도록 하였다. 먼저 클라이언트 측인 PDA에서는 등록과 인증을 확인할 수 있도록 임베디드 비주얼 프로그램으로 사용자 인터페이스를 구축하고, 서버 영역에서는 얼굴인식에서 탁월한 성능을 보이는 PCA와 LDA 알고리즘을 사용하여 PDA로부터 전송 받은 얼굴 데이터를 학습하고 인식한 결과를 재전송하는 부분이 구현되었다. 시스템 구현에서 실시간성을 확보하기 위해 PDA에서는 영상에 웨이블렛을 이용하여 압축한 뒤 압축률 효과가 좋은 JPG 형식의 데이터로 서버에 전송하였다. 본 논문에서 구현한 시스템은 학습과정에서 미리 구한 고유값을 이용하여 테스트 얼굴영상을 같은 공간에 투영시켜 서로간의 유사도를 비교하도록 하여 얼굴인식 속도 및 성능을 개선하였다.