• Title/Summary/Keyword: lagrange

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Nonlinear and linear thermo-elastic analyses of a functionally graded spherical shell using the Lagrange strain tensor

  • Arefi, Mohammad;Zenkour, Ashraf M.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제19권1호
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    • pp.33-38
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    • 2017
  • This research tries to present a nonlinear thermo-elastic solution for a functionally graded spherical shell subjected to mechanical and thermal loads. Geometric nonlinearity is considered using the Lagrange or finite strain tensor. Non-homogeneous material properties are considered based on a power function. Adomian's decomposition method is used for calculation of nonlinear results. Nonlinear results such as displacement can be evaluated for sphere in terms of different indexes of non-homogeneity. A comprehensive comparison between linear and nonlinear results and evaluation of the percentage of difference between them can be performed in this paper. The obtained results indicate that the improvement of the results due to usage of nonlinear analysis is depending on the non-homogeneous index.

무인잠수정 제어시스템을 위한 네트워크 전송지연 및 패킷분실 보상기법 (Compensating Transmission Delay and Packet Loss in Networked Control System for Unmanned Underwater Vehicle)

  • 양인석;강선영;이동익
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.149-156
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    • 2011
  • Transmission delay and packet loss induced by a communication network can degrade the control performance and, even make the system unstable. This paper presents a method for compensating transmission delay and packet loss in a networked control system for unmanned underwater vehicle. The proposed method is based on Lagrange interpolation in order to satisfy the requirements of simplicity and model-independency. In this work, the lost/delayed data are estimated in real time by only using the past data without requiring any mathematical model of the controlled system. Consequently, the proposed method can be implemented independent of the controlled system, and also it can achieve fast and accurate compensation performance. The performance of the proposed technique is evaluated by numerical simulations with an unmanned underwater vehicle.

Energy-efficient Power Allocation based on worst-case performance optimization under channel uncertainties

  • Song, Xin;Dong, Li;Huang, Xue;Qin, Lei;Han, Xiuwei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권11호
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    • pp.4595-4610
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    • 2020
  • In the practical communication environment, the accurate channel state information (CSI) is difficult to obtain, which will cause the mismatch of resource and degrade the system performance. In this paper, to account for the channel uncertainties, a robust power allocation scheme for a downlink Non-orthogonal multiple access (NOMA) heterogeneous network (HetNet) is designed to maximize energy efficiency (EE), which can ensure the quality of service (QoS) of users. We conduct the robust optimization model based on worse-case method, in which the channel gains belong to certain ellipsoid sets. To solve the non-convex non-liner optimization, we transform the optimization problem via Dinkelbach method and sequential convex programming, and the power allocation of small cell users (SCUs) is achieved by Lagrange dual approach. Finally, we analysis the convergence performance of proposed scheme. The simulation results demonstrate that the proposed algorithm can improve total EE of SCUs, and has a fast convergence performance.

Penalty 有限要素法에 對하여

  • 송영준
    • 기계저널
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    • 제21권4호
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    • pp.259-263
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    • 1981
  • 본고의 목적은 제한조건이 있는 최소화(constrained minimization) 문제를 해석하는데 있어서 효과적인 방법으로 받아 들여지고있는 Penalty method 에 대한 간단한 개념과 이러한 류의 문제를 해석하는데 이미 사용되어 온 Lagrange multiplier method 와의 연관성, 그리고 이의 유한요소법에의 적용시 고려사항 등에 대하여 간략하게 소개하는데 있다.

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SPH 코드를 사용한 TBM 디스크커터의 암석 절삭에 대한 수치해석적 연구 (A numerical study on rock cutting by a TBM disc cutter using SPH code)

  • 정호영;전석원;조정우
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.345-356
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    • 2013
  • 본 연구에서는 SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics) 코드를 사용하여 TBM에 장착되는 디스크커터에 의한 암석의 절삭과정을 모사하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 3차원 FEM 해석 상용프로그램인 AUTODYN3D를 사용하였으며 이를 통해 국내 황등화강암을 대상으로 총 25개의 절삭조건에 대한 수치적인 절삭시험을 수행하였다. 암석과 디스크커터를 각각 라그란지안 솔버와 SPH 솔버를 사용하여 3차원 형상으로 모델링 하고 두 개의 디스크커터가 순차적으로 암석을 절삭하도록 모델링 하였다. 수치해석과 LCM시험에서 측정한 디스크커터의 작용력은 오차 10%이내의 값을 보여 대체로 일치하는 것으로 나타났고 균열의 전파양상과 암석의 파쇄양상 또한 유사한 것으로 나타났다. 또한 절삭된 최적 커터간격을 측정한 결과 LCM시험 결과와 일치하였다. 이를 통해 SPH코드를 사용한 수치해석기법의 적용성을 확인할 수 있었으나 해석시간을 단축하기 위한 Lagrange-SPH코드의 커플링에 관한 후속연구가 필요할 것으로 판단되었다.

초신속궤도력 기반 GPS 위성 repeat time 산출 및 궤도 예측 (GPS Satellite Repeat Time Determination and Orbit Prediction Based on Ultra-rapid Orbits)

  • 이창문;박관동;김혜인;박재민
    • 한국측량학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.411-420
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    • 2009
  • GPS 측량 계획을 수립하기 위해서는 GPS 위성의 예측궤도력을 이용하여 측량자가 원하는 시간과 측점에서 측량이 가능한지 여부를 판단해야 한다. 이 연구에서는 예측궤도력을 생성하기 위한 방법으로 GPS 위성의 repeat time을 이용하였다. Repeat time은 초신속궤도력에 포함된 48시간 GPS 궤도력에서 제공하는 3차원 위성좌표의 상관관계를 분석하여 산출하였다. 그리고 계산된 repeat time을 이용하여 13차 Lagrange 보간 다항식으로 7일간 예측 궤도를 생성하였다. 그 결과, 각 위성의 X, Y, Z 성분별 최대오차의 RMS 평균은 각각 39.8km, 39.7km, 19.6km로 나타났다. 그리고 3차원 오차의 최대값은 119.5km 평균값은 48.9km로 나타났다. 또한 위성의 가시성 분석을 위해 3차원 최대 오차 값인 119.5km를 시야각 오차로 변환한 결과, 방위각과 고도각의 오차는 각각 9.7', 14.9'으로 나타났다.

임펄스 잡음 제거를 위한 부분 마스크와 라그랑지 보간법에 기반한 필터 알고리즘 (A Filter Algorithm based on Partial Mask and Lagrange Interpolation for Impulse Noise Removal)

  • 천봉원;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.675-681
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    • 2022
  • 최근 IoT 기술과 AI의 발전에 따라 다양한 분야에서 무인화와 자동화가 진행되고 있으며, 사물인식과 객체분류 등 자동화의 기반이 되는 영상처리에 대한 관심이 높아지고 있다. 영상처리 과정에서 잡음 제거는 영상의 품질 또는 시스템의 정확성과 신뢰성에 큰 영향을 미치는 과정으로 다양한 연구가 진행되고 있으나, 영상에서 임펄스 잡음의 밀도가 높은 영역에 대한 영상을 복원하기 어렵다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문은 영상에서 임펄스 잡음 훼손된 영역을 복원하기 위해 부분 마스크와 라그랑지 보간법에 기반한 필터 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 필터링 마스크와 잡음 추정치를 서로 비교하여 필터링 과정을 스위칭하였으며, 영상의 저주파 및 고주파 성분에 따라 퍼지 가중치를 계산하여 영상을 복원하였다.

Long-Term Science Goals with In Situ Observations at the Sun-Earth Lagrange Point L4

  • Dae-Young Lee;Rok-Soon Kim;Kyung-Eun Choi;Jungjoon Seough;Junga Hwang;Dooyoung Choi;Ji-Hyeon Yoo;Seunguk Lee;Sung Jun Noh;Jongho Seon;Kyung-Suk Cho;Kwangsun Ryu;Khan-Hyuk Kim;Jong-Dae Sohn;Jae-Young Kwak;Peter H. Yoon
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제41권1호
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    • pp.1-15
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    • 2024
  • The Korean heliospheric community, led by the Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI), is currently assessing the viability of deploying a spacecraft at the Sun-Earth Lagrange Point L4 in collaboration with National Aeronautics and Space Administration (NASA). The aim of this mission is to utilize a combination of remote sensing and in situ instruments for comprehensive observations, complementing the capabilities of the L1 and L5 observatories. The paper outlines longterm scientific objectives, underscoring the significance of multi-point in-situ observations to better understand critical heliospheric phenomena. These include coronal mass ejections, magnetic flux ropes, heliospheric current sheets, kinetic waves and instabilities, suprathermal electrons and solar energetic particle events, as well as remote detection of solar radiation phenomena. Furthermore, the mission's significance in advancing space weather prediction and space radiation exposure assessment models through the integration of L4 observations is discussed. This article is concluded with an emphasis on the potential of L4 observations to propel advancements in heliospheric science.