• 제목/요약/키워드: lumped parameter model

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Dynamic Modeling of Two Cooperating Flexible Manipulators

  • Kim, Jin-Soo;Uchiyama, Masaru
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제14권2호
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    • pp.188-196
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    • 2000
  • In this paper, our aim is to develop a model for two cooperating flexible manipulators handling a rigid object by using lumped parameters. This model is in turn analyzed on MATLAB. In order to validate the model, a precise simulation model is developed using $ADAMS^{TM}$ (Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System). Moreover, to clarify the discussion, the motions of a dual-arm experimental flexible manipulator are considered. Using the developed model, we control a robotic system with a symmetric hybrid position/force control scheme. Finally, experiments and simulations are performed, and a comparison of simulation results with experimental results is given to a rerify the validity of our model.

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전동식 동력 조향 장치 시험을 위한 HILS(Hardware-In-the-Loop Simulation) 시스템 개발 (HILS(Hardware-In-the-Loop Simulation) Development of a Steering HILS System)

  • 류제하;노기한;김종협;김희수
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제7권9호
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    • pp.105-111
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    • 1999
  • The paper presents development of a Hardware-In-the-Loop simulation (HILS) system for the purpose of testing performance, stability, and reliability of an electronic power steering system(EPS). In order to realistically test an EPS by the proposed HILS apparatus, a simulated uniaxial dynamic rack force is applied physically to the EPS hardware by a pnumatic actuator. An EPS hardware is composed of steering wheel &column, a rack & pinion mechanism, andas motor-driven power steering system. A command signal for a pneumatic rack-force actuator is generated from the vehicle handling lumped parameter dynamic model 9software) that is simulated in real time by using a very fast digital signal processor. The inputs to the real-time vehicle dynamic simulation model are a constant vehicle forward speed and from wheel steering angles driven through a steering system by a driver. The output from a real-time simulation model is an electric signal that is proportional to the uniaxial rack force. The vehicle handling lumped parameter dynamic model is validated by a fully nonlinear constrained multibody vehicle dynamic model. The HILS system simulation results sow that the proposed HILS system may be used to realistically test the performance stability , and reliability of an electronic power steering system is a repeated way.

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강내탄도의 점화기 해석 모델 개발 및 초기 점화 연구 (Development of Numerical Model for Igniter and Study on Initial Ignition of Interior Ballistics)

  • 성형건;장진성;최동환;노태성
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.953-961
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    • 2011
  • Lumped parameter model에 오리피스의 이론식을 결합하여 강내탄도의 점화기 해석 모델을 개발하였다. 이 개발된 점화기 해석 모델을 이용하여 점화기 형상인 길이, 직경, 주입구 분포에 따른 강내탄도의 특성을 분석하였다. 포미와 초기탄저의 압력차의 결과로서 점화기 길이는 저주파 진동에 영향을 미치는 것으로 나타났고, 점화제 주입구 직경과 주입구 분포는 고주파 진동에 영향을 주는것으로 나타났다.

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강내탄도의 점화기 해석 모델 개발 및 초기 점화 연구 (Development of Numerical Model for Igniter and Study on Initial Ignition of Interior Ballistics)

  • 성형건;장진성;이상복;최동환;노태성
    • 한국추진공학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.105-113
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    • 2013
  • Lumped parameter model에 오리피스의 이론식을 결합하여 강내탄도의 점화기 해석 모델을 개발하였다. 이 개발된 점화기 해석 모델을 이용하여 점화기 형상인 길이, 직경, 주입구 분포에 따른 강내탄도의 특성을 분석하였다. 포미와 초기탄저의 압력차의 결과로서 점화기 길이는 저주기 진동에 영향을 미치는 것으로 나타났고, 점화제 주입구 직경과 주입구 분포는 고주기 진동에 영향을 주는 것으로 나타났다.

댐유역 홍수예측을 위한 GIS기반의 분포형모형과 집중형모형의 유출해석 비교 (Comparison of Runoff Analysis Between GIS-based Distributed Model and Lumped Model for Flood Forecast of Dam Watershed)

  • 박진혁;강부식
    • 한국지리정보학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.171-182
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    • 2006
  • 본 연구는 집중형모형으로서 저류함수법을 근간으로 수자원공사 현업에서 실시간 물관리에 사용하고 있는 KOWACO홍수분석모형을, 분포형모형으로는 실시간 홍수조절을 목적으로 미국 Oklahoma대학에서 개발된 Vflo모형을 이용하여 금강권역의 용담댐유역($930km^2$)을 대상으로 유출해석을 수행하여 양 모형의 구조적인 장단점 등을 비교분석하였다. 모의결과 경험식으로부터 구한 매개변수의 초기값을 이용한 수문곡선은 관측수문곡선과 상당한 차이를 보이고 있었으나 분포형 수문곡선의 경우 천천지점의 수문곡선은 매개변수의 추가적 보정이 필요 없을 정도로 매개변수의 초기값이 수문곡선을 잘 모의하고 있었다. 이는 매우 고무적인 결과로서 실시간 홍수모형으로서 요구되는 중요한 특성과 동시에 물리적 기반의 분포형모형의 가장 큰 장점일 수 있는 사상 독립적 유역매개변수군을 구축하는데 중요한 단서가 될 것으로 보인다.

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분포매개정수를 갖는 원자로의 최적제어 2

  • 지창열
    • 전기의세계
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    • 제29권4호
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    • pp.256-259
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    • 1980
  • A singular pertubation theory is applied to obtain an approximate solution for suboptimal control of nuclear reactors with spatially distributed parameters. The inverse of the neutron velocity is regarded as a small perturbing parameter, and the model, adopted for simplicity, is a cylindrically symmetrical reactor whose dynamics are described by the one group diffusion equation with one delayed neutron group. The Helmholtz mode expansion is used for the application of the optimal theory for lumped parameter systems to the spatially distributed parameter systems. An asymptotic expansion of the feedback gain matrix is obtained with construction of the boundary layer correction up to the first order.

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A HEART MODEL IN THE CIRCULATORY SYSTEM

  • Jung, E.;Kim, Y.;Lee, W.
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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    • pp.266-268
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    • 2011
  • We present a mathematical model of left heart governed by the partial differential equations. This heart is coupled with a lumped model of the whole circulatory system governed by the ordinary differential equations. The immersed boundary method is used to investigate the intracardiac blood flow and the cardiac valve motions of the normal circulation in humans. We investigate the intraventricular velocity field and the velocity curves over the mitral ring and across outflow tract. The pressure and flow are also measured in the left and right heart and the systemic and pulmonary arteries. The simulation results are comparable to the existing measurements.

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구속받는 3차원 유연 매니퓨레이터의 진동억제 제어 (Vibration Suppression Control of Constrained Spatial Flexible Manipulators)

  • 김진수;우찌야마마사루
    • 한국정밀공학회지
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    • 제17권7호
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    • pp.189-195
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    • 2000
  • For free motions, vibration suppression of flexible manipulators has been one of the hottest research topics. However, for constrained motions, a little effort has been devoted for vibration suppression control. Using the dependency of elastic deflections of links on contact force under static conditions, vibrations for constrained planar two-link flexible manipulators have been suppressed successfully by controlling the contact force. However, for constrained spatial multi-link flexible manipulators, the vibrations cannot be suppressed by only controlling the contact force. So, the aim of this paper is to clarify the vibration mechanism of a constrained, multi-DOF, flexible manipulator and to devise the suppression method. We apply a concise hybrid position/force control scheme to control a flexible manipulator modeled by lumped-parameter modeling method. Finally, a comparison between simulation and experimental results is presented to show the performance of our method.

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Boundary-Fitted 좌표계로 변환한 2차원조석모형의 매개변수 동정 (The Parameter Identification of Tidal Model on The Boundary-Fitted Coordinates)

  • 김경수;이재형
    • 물과 미래
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    • 제23권3호
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    • pp.319-328
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    • 1990
  • 2차원 하구모델의 매개변수 동정을 BF좌표계로 변환된 ADI-FDM출력 수치모형을 사용하여 수행하였다. 모형에서 기본 방정식을 동수역학식과 수송방정식이 복합된 방정식을 사용하였다. Thompson식이 지배방정식을 사각평면으로 변환 하는데 사용도이ㅓㅆ으며 Thompson의 Elliptic 격자발생기법이 BF 좌표계에서 곡선격자망을 발생하는데 사용되었다. 지배방정식에서 동정될 매개변수는 마찰계수와 분산 정수이다. 출력수치모형은 BF좌표계에서 조석평균 염도 모형이 사용되었다. 최적화 기법으로 영향계수 알고리즘을 적용하였다. 또한 Lumped 모형이 동정에 고려 되었다. 본 연구는 새로운 출력 수치모형이 하구염도 모형의 매개변수 동정에 있어 유용한가를 검토 하는데 중점을 두었다. 제안된 기법은 간단한 가상모형에 실험적인 적용을 통하여 검토되었다. 검토한 결과는 제안된 기법이 하구모형에서 매개변수 동정시 도입될 수 있음을 보여주었다.

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Common Model EMI Prediction in Motor Drive System for Electric Vehicle Application

  • Yang, Yong-Ming;Peng, He-Meng;Wang, Quan-Di
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권1호
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    • pp.205-215
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    • 2015
  • Common mode (CM) conducted interference are predicted and compared with experiments in a motor drive system of Electric vehicles in this study. The prediction model considers each part as an equivalent circuit model which is represented by lumped parameters and proposes the parameter extraction method. For the modeling of the inverter, a concentrated and equivalent method is used to process synthetically the CM interference source and the stray capacitance. For the parameter extraction in the power line model, a computation method that combines analytical method and finite element method is used. The modeling of the motor is based on measured date of the impedance and vector fitting technique. It is shown that the parasitic currents and interference voltage in the system can be simulated in the different parts of the prediction model in the conducted frequency range (150 kHz-30 MHz). Experiments have successfully confirmed that the approach is effective.