• 제목/요약/키워드: implicit function

검색결과 195건 처리시간 0.027초

제어 시스템 변수들간의 상호작용 해석 및 루프 페어링을 위한 판별기준 (A Criterion for Interaction Analysis and Loop Pairing Among Control System Variables)

  • 고재욱;윤인섭
    • 한국가스학회지
    • /
    • 제3권1호
    • /
    • pp.64-74
    • /
    • 1999
  • 정상상태 이득을 사용하여 제어 시스템 변수들간의 상호작용 해석 및 루프 페어링을 위한 판별기준을 제시하였다. 음 함수(implicit function)의 미분 관계를 고려하여 유도한 판별기준을 이용하여 조작 변수들과 제어 변수들간의 SISO pairing 및 부분적 MIMO pairing을 합리적으로 정할 수 있었으며, 기존의 기준이 해석하지 못한 대각선 정상상태 이득에 대한 대각선에 있지 않은 정상상태 이득의 영향을 효과적으로 고려할 수 있었다. 그리고 여러 경우에 대해 적용 예제들을 통하여 제시한 기준의 검증과 응용성을 알아보았다.

  • PDF

The smooth topology optimization for bi-dimensional functionally graded structures using level set-based radial basis functions

  • Wonsik Jung;Thanh T. Banh;Nam G. Luu;Dongkyu Lee
    • Steel and Composite Structures
    • /
    • 제47권5호
    • /
    • pp.569-585
    • /
    • 2023
  • This paper proposes an efficient approach for the structural topology optimization of bi-directional functionally graded structures by incorporating popular radial basis functions (RBFs) into an implicit level set (ILS) method. Compared to traditional element density-based methods, a level set (LS) description of material boundaries produces a smoother boundary description of the design. The paper develops RBF implicit modeling with multiquadric (MQ) splines, thin-plate spline (TPS), exponential spline (ES), and Gaussians (GS) to define the ILS function with high accuracy and smoothness. The optimization problem is formulated by considering RBF-based nodal densities as design variables and minimizing the compliance objective function. A LS-RBF optimization method is proposed to transform a Hamilton-Jacobi partial differential equation (PDE) into a system of coupled non-linear ordinary differential equations (ODEs) over the entire design domain using a collocation formulation of the method of lines design variables. The paper presents detailed mathematical expressions for BiDFG beams topology optimization with two different material models: continuum functionally graded (CFG) and mechanical functionally graded (MFG). Several numerical examples are presented to verify the method's efficiency, reliability, and success in accuracy, convergence speed, and insensitivity to initial designs in the topology optimization of two-dimensional (2D) structures. Overall, the paper presents a novel and efficient approach to topology optimization that can handle bi-directional functionally graded structures with complex geometries.

컴퓨터 덧셈학습의 인지적 개인차에 대한 암묵적 연합검사를 적용한 뇌파 분석 (Brainwave Activities of the Cognitive Individual Differences in Computerized Arithmetic Addition by Implicit Association Test)

  • 권형규
    • 정보교육학회논문지
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.635-644
    • /
    • 2011
  • 본 연구는 컴퓨터를 통한 덧셈학습을 낮은 숫자(1 - 5)의 조합인 덧셈 학습과 높은 숫자(6 - 9)의 조합인 덧셈학습으로 나누어 문제 난이도에 따른 뇌 반구성을 분석하였다. 뇌 반구성의 특성을 보기 위하여 암묵적 연합검사(IAT, Implicit Association Test)를 통하여 덧셈학습 형태를 뇌의 반구성을 나타내는 감정과 논리와 연합시켜 덧셈 학습의 난이도에 따른 인지적 차이를 좌우뇌와 연결하여 분석하였다. 연구결과 뇌의 전체영역에서는 두정엽쪽의 저알파파(8-10Hz)와 후두엽의 SMR파(12Hz-15Hz), 남녀별로는 남자는 의미 있는 차이가 없고 여자인 경우 전두엽의 알파파(8-12Hz)에서 의미 있는 차이를 보여주었다. 뇌의 반구성은 측두엽을 중심으로 세타파(4-8Hz)와 베타파(12-30Hz)에서 의미 있는 차이를 보여주었다. 본 연구를 통하여 개인별 뇌기능의 특성에 기반한 컴퓨터 수학학습의 구성과 자료 개발을 위한 생리학적 기반 근거를 마련하였다. 본 연구결과는 수학 정보교육에서의 난이도 구성 및 문제해결과정의 학습자 인지과정에 대한 뇌활성도를 제시한 것으로 다양한 정보교육 과목 및 문제유형의 뇌과학적 규명에 대한 가능성을 보여주었다.

  • PDF

생산기반 가정아래서의 통행선택행위분석 (A Production-Based Approach to Travel Choice Modeling)

  • 문동주
    • 대한교통학회지
    • /
    • 제25권5호
    • /
    • pp.209-231
    • /
    • 2007
  • 이 논문은 통행선택행위를 간접효용함수 대신 체감비용을 비교하는 평가방법을 제시하였다. 체감비용 비교방법은 가계생산이론을 통행자가 통행비용과 시간 등 정량적 요소와 함께 안락성과 안전성 등 정량적 요소를 동시에 고려하는 경우에 적용하여 도출되었다. 이 분석에서는 통행행위가 통행목적 달성과 함께 여러 정성적 요소를 동시에 산출하는 과정을 기술하는 특수한 형태의 동차 공동생산함수를 고안하여 이용하였다. 통행대안별 체감비용은 금전적인 통행비용에 시간가치 중에서 정량적 요소에 대해 통행자가 느끼는 기회비용을 제한 값을 합하여 산출하였다. 이러한 체감비용은 통계적 측정가능조건을 충족시킬뿐더러 통행선택행위를 보다 합리적으로 설명할 수 있어, 통행선택에 대한 통계분석에서 간접효용함수에 비해 통계측정 대상으로서 보다 우수하다.

Direct and Indirect Robust Adaptive Fuzzy Controllers for a Class of Nonlinear Systems

  • Essounbouli Najib;Hamzaoui Abdelaziz
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.146-154
    • /
    • 2006
  • In this paper, we propose direct and indirect adaptive fuzzy sliding mode control approaches for a class of nonaffine nonlinear systems. In the direct case, we use the implicit function theory to prove the existence of an ideal implicit feedback linearization controller, and hence approximate it to attain the desired performances. In the indirect case, we exploit the linear structure of a Takagi-Sugeno fuzzy system with constant conclusion to establish an affine-in-control model, and therefore design an indirect adaptive fuzzy controller. In both cases, the adaptation laws of the adjustable parameters are deduced from the stability analysis, in the sense of Lyapunov, to get a more accurate approximation level. In addition to their robustness, the design of the proposed approaches does not require the upper bounds of both external disturbances and approximation errors. To show the efficiency of the proposed controllers, a simulation example is presented.

Material feature representation and identification with composite surfacelets

  • Huang, Wei;Wang, Yan;Rosen, David W.
    • Journal of Computational Design and Engineering
    • /
    • 제3권4호
    • /
    • pp.370-384
    • /
    • 2016
  • Computer-aided materials design requires new modeling approaches to characterize and represent fine-grained geometric structures and material compositions at multiple scales. Recently, a dual-Rep approach was developed to model materials microstructures based on a new basis function, called surfacelet. As a combination of implicit surface and wavelets, surfacelets can efficiently identify and represent planar, cylindrical, and ellipsoidal geometries in material microstructures and describe the distribution of compositions and properties. In this paper, these primitive surfacelets are extended and composite surfacelets are proposed to model more complex geometries. Composite surfacelets are constructed by Boolean operations on the primitives. The surfacelet transform is applied to match geometric features in three-dimensional images. The composition of the material near the identified features can then be modeled. A cubic surfacelet and a v-joint surfacelet are developed to demonstrate the reverse engineering process of retrieving material compositions from material images.

A Three-Dimensional Locally One-Dimensional Multiresolution Time-Domain Method Using Daubechies Scaling Function

  • Ryu, Jae-Jong;Lee, Wu-Seong;Kim, Ha-Chul;Choi, Hyun-Chul
    • Journal of electromagnetic engineering and science
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.211-217
    • /
    • 2009
  • A three-dimensional locally one-dimensional multiresolution time-domain(LOD-MRTD) method is introduced and unconditional stability is proved analytically. The updating formulations have fewer terms on the right-hand side than those of an alternating direction implicit MRTD(ADI-MRTD). The validation of the method is presented using the resonance frequency problem of an empty cavity. The reduction of the numerical dispersion technique is also combined with the proposed method. The numerical examples show that the combined method can improve the accuracy significantly.

A Semi-Implicit Method for the Analysis of Two-Dimensional Fluid Flow with Moving Free Surfaces

  • Lee, Woo-Il;Park, Jong-Sun;Kim, Min-Soo;Lee, Joon-Sik
    • Journal of Mechanical Science and Technology
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.720-731
    • /
    • 2002
  • Flow with moving free surfaces is analyzed with an the Eulerian coordinate system. This study proposes a semi-implicit filling algorithm using VOF in which the PLIC (Piecewise Linear Interface Calculation) -type interface reconstruction method and the donor-acceptor-type front advancing scheme are adopted. Also, a new scheme using extrapolation of the stream function is proposed to find the velocity of the node that newly enters the computational domain. The effect of wall boundary conditions on the flow field and temperature field is examined by numerically solving a two-dimensional casting process.

BBF를 이용한 적은 수의 MRI 이미지로부터 3차원 조직 재구성 (3D Reconstruction of Tissue from a few of MRI Images using Radial Basis Function)

  • 신영석;김형석
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제12권11호
    • /
    • pp.2077-2082
    • /
    • 2008
  • 최근 MRI와 CT와 같은 의료영상에서의 진보한 기술은 의사들에게 상세한 해부학적 정보를 제공하게 하여 그들의 진단 능력을 향상시키고 있다. 일반적으로 보다 상세한 정보를 얻기 위해서는 많은 수의 MRI이미지를 필요로 한다. 그러나 일반 병원에서 접하는 MRI 기계의 성능이 우수하지 않은 경우가 많고 따라서 획득되는 이미지의 수가 적다. 결과적으로 적은 수의 슬라이스를 이용해 3D surface를 재구성하게 되면 퀄리티가 낮아지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 적은 수의 슬라이스를 이용하여 높은 퀄리티의 3D surface를 얻는 방법을 제안한다. 이를 위한 알고리즘은 먼저 원하는 영역의 경계를 찾아서 그 경계선들의 점을 찾는다. 이러한 점들로부터 Radial Basis Function을 이용해서 점들을 모두 지나는 음함수 곡면 수식을 생성한다. 생성된 음함수 곡면수식으로부터 Marching cube 알고리즘을 이용하여 렌더링 한다.

효율적인 Partial Scan 설계 알고리듬 (An Efficient Algorithm for Partial Scan Designs)

  • 김윤홍;신재흥
    • 전기학회논문지P
    • /
    • 제53권4호
    • /
    • pp.210-215
    • /
    • 2004
  • This paper proposes an implicit method for computing the minimum cost feedback vertex set for a graph. For an arbitrary graph, a Boolean function is derived, whose satisfying assignments directly correspond to feedback vertex sets of the graph. Importantly, cycles in the graph are never explicitly enumerated, but rather, are captured implicitly in this Boolean function. This function is then used to determine the minimum cost feedback vertex set. Even though computing the minimum cost satisfying assignment for a Boolean function remains an NP-hard problem, it is possible to exploit the advances made in the area of Boolean function representation in logic synthesis to tackle this problem efficiently in practice for even reasonably large sized graphs. The algorithm has obvious application in flip-flop selection for partial scan. The algorithm proposed in this paper is the first to obtain the MFVS solutions for many benchmark circuits.