• Smart Structures and Systems
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• 제19권4호
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• pp.341-350
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• 2017

Based on the super elastic properties of the shape memory alloy (SMA) and the inverse piezoelectric effect of piezoelectric (PZT) ceramics, a kind of hybrid semi-active control device was designed and made, its mechanical properties test was done under different frequency and different voltage. The local search ability of genetic algorithm is poor, which would fall into the defect of prematurity easily. A kind of adaptive immune memory cloning algorithm(AIMCA) was proposed based on the simulation of clone selection and immune memory process. It can adjust the mutation probability and clone scale adaptively through the way of introducing memory cell and antibody incentive degrees. And performance indicator based on the modal controllable degree was taken as antigen-antibody affinity function, the optimization analysis of damper layout in a space truss structure was done. The structural seismic response was analyzed by applying the neural network prediction model and T-S fuzzy logic. Results show that SMA and PZT friction composite damper has a good energy dissipation capacity and stable performance, the bigger voltage, the better energy dissipation ability. Compared with genetic algorithm, the adaptive immune memory clone algorithm overcomes the problem of prematurity effectively. Besides, it has stronger global searching ability, better population diversity and faster convergence speed, makes the damper has a better arrangement position in structural dampers optimization leading to the better damping effect.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권3호
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• pp.58-64
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• 2003

포고(pogo)는 액체추진 로켓에서 로켓 구조와 추진기관 사이의 상호작용에 의해 발생하는 불안정성을 말한다. 이러한 불안정성은 경우에 따라 로켓에 심각한 문제를 야기할 수 있으므로 액체추진 로켓 설계시 반드시 고려되어야 할 사항이다. 본 연구세어는 추진기관의 구성품을 선형화된 전달함수로 구성하고, 로켓 구조는 유한요소법을 이용하여 모델하였다. 양 시스템이 공유하는 변위, 가속도, 힘을 이용하여 구조-추진 연계 시스템을 구성하였다. 연계시스템의 고유치 해석을 통하여 포고현상의 발생 여부를 예측할 수 있으며, 안정도 여유(stability margin)를 구할 수 있다. 완충기(accumulator)를 사용하여 포고현상을 제어할 수 있는 방법을 제시하였으며 완충기의 위치와 크기를 설계변수로 두어 시스템의 안정도 여유를 크게 하기 위해 최적화 과정을 수행하였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제16권3호
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• pp.380-393
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• 2015

This study presents how we can evaluate stereo camera systems for the structural deformation monitoring. A stereo camera system, consisting of a set of stereo cameras and reflective markers attached on the structure, is introduced for the measurement and the stereo pattern recognition (SPR) method is utilized for the full-field structural deformation estimation. Performance of this measurement system depends on many parameters including types and specifications of the cameras, locations and orientations of them, and sizes and positions of markers; it is difficult to experimentally identify the effects of each parameter on the measurement performance. In this study, a simulation framework for evaluating performance of the stereo camera systems with various parameters has been developed. The maximum normalized root-mean-square (RMS) error is defined as a representative index of stereo camera system performance. A plate structure is chosen for an introductory example. Its several modal harmonic vibrations are generated and estimated in the simulation framework. Two cases of simulations are conducted to see the effects of camera locations and the resolutions of the cameras. An experimental validation is carried out for a few selected cases from the simulations. Using the simultaneous laser displacement sensor (LDS) measurements as the reference, the measurement errors are obtained and compared with the simulations.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권8호
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• pp.99-104
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• 2005

인공위성에서 구조체의 역할은 발사환경 및 궤도상의 모든 발생 가능한 환경에서 위성체를 안전하게 지지하는 것이다. 인공위성의 개발단계에서 구조 및 열 개발모델은 유한요소모델 보정 및 구조강도/특성 확인 등의 구조적인 특징과 열평형시험을 통한 열적 안정성의 확인을 그 목적으로 한다. 이때 얻어진 결과는 실제 비행모델의 개발 시 구조 및 열적 안정성 검증 등의 중요한 자료로써 활용된다. 본 논문에서는 고정밀 지구관측위성의 구조 및 열 개발모델에 대해 구조 관점에서의 설계/해석에 대해 기술하고 또한 모달 시험을 통한 시험결과와 유한요소해석과의 비교에 대해 기술한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권9호
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• pp.781-786
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• 2015

공력탄성학적 안정성 해석에 있어서 모델링 오차 및 구조 불확도에 의해 결과의 정확도는 떨어질 수 있다. 따라서, 이러한 모델링 오차 및 구조 불확도를 고려한 공탄성 안정성 경계를 예측할 필요가 있다. 이러한 모델링 오차 및 불확도를 고려한 공탄성 안정성 예측을 위해 강건 공탄성 해석이 제안되었다. 본 연구에서는 ${\mu}$ 해석기법과 모달접근법과 MSA를 사용한 조종날개의 공탄성 모델로 부터 강건 공탄성 모델링과 해석을 수행하였다. 강건 공탄성 해석 프로그램이 개발되었고, 기존의 공탄성 해석 결과와 비교/검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권2호
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• pp.106-113
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• 2011

본 논문에서는 균일 열부가 하중을 받는 사각판의 자유 진동특성을 실험을 통하여 연구하였다. 사각판의 재질은 알루미늄, 강재 및 스테인레스 강이고 사각판의 재원은 0.1 $\times$ 0.1 $\times$ 0.002 m 이다. 열부가 하중을 위해 적외선 석영 램프를 사용하였고, 전력조절을 위해 PCS(Power Control System)을 사용하였으며, 주파수 함수를 얻기 위해 비접촉식 진동측정 장비를 사용하였다. 부가한 온도 조건은 상온에서부터 $300^{\circ}C$까지 $50^{\circ}C$간격으로 부가하였다. 경계조건은 번지코드를 사용하여 자유-자유 조건을 구현하였다. 사각판의 전면 전체를 균일하게 가열하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권4호
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• pp.295-301
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• 2007

본 연구에서는 조종면이 있는 날개에 유격 비선형을 고려한 공탄성 해석을 수행하였다. 천음속에서 충격파와 같은 공기력 비선형성을 고려하기 위하여 천음속미소교란 방정식을 이용하여 비정상 공기력 해석을 수행하였다. 구조 비선형 모델의 모드 접근법을 적용하기 위하여 가상질량법을 적용하였다. 비선형 공탄성 방정식의 시간 응답을 얻기 위하여 연계 시간 적분법을 적용하였다. 이러한 방법들을 통하여 유격 비선형성과 공기력 비선형성을 동시에 고려할 수 있는 효율적인 공탄성 해석을 수행하였다. 해석모델은 조종면이 있는 3차원 날개를 선택하였다. 아음속 및 천음속 영역에서 구조 비선형을 고려한 공탄성 해석을 통하여, 공기력 비선형성, 초기 조종면 진폭의 영향과 유격크기가 공탄성 특성에 미치는 영향을 살펴보았다.

• 한국시스템다이내믹스연구
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• 제10권3호
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• pp.5-23
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• 2009

Transportation systems around the world are difficult to maintain sustainability that, in a broad sense, is the capacity to endure. By connecting Entropy theory and systems thinking, we find the current problems and seek alternative plans. Distortions of the current transportation system to improve individual's ease and increasing traffic congestion, impose us the heavy energy consumption and will make increase whole entropy. UNEP reports are presented following three reasons that undermine the sustainabillity. The first one is that the prevalent traffic system highlight benefits of accessibility than benefits of mobility, the second, deteriorate excessive energy consumption, and the last reason is that personal vehicles has inhibited the use of public transportation. Alternative ideas to enhance the sustainable transportation system are these; (1) changeover from 'Ease of movement' to 'space efficiency', (2) evolving the smart traffic system instead of the construction or expansion of the road and (3) creating more comfortable the use of mass transportation. In addition, there are another ways that encouraging modal shift that increase traffic of goods, transport over railway lines and waterways, decongesting transport corridors and elevating technology to improve public transportation. The most importantly, we converse our cognitive process to be willing to enjoy uncomfortable and annoying life.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제30권6호
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• pp.679-698
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• 2008

On marine vessels, delicate instruments such as navigation radars are normally mounted on ship masts. However the vibrations at the top of mast where the radar is mounted often cause serious deterioration in radar-tracking resolution. The most serious problem is caused by the rotational vibrations at the top of mast that may be due to wind loading, inertial loading from ship rolling and base excitations induced by the running propeller. This paper presents a method of semi-active vibration control using magneto-rheological (MR) dampers to reduce the rotational vibration of the mast. In the study, the classical optimal control algorithm, the independent modal space control algorithm and the double input - single output fuzzy control algorithm are employed for the vibration control. As the phenomenological model of an MR damper is highly nonlinear, which is difficult to analyse, a back- propagation neural network is trained to emulate the inverse dynamic characteristics of the MR damper in the analysis. The trained neural network gives the required voltage for each MR damper based on the displacement, velocity and control force of the MR damper quickly. Numerical simulations show that the proposed control methods can effectively suppress the rotational vibrations at the top of mast.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제49권1호
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• pp.1-22
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• 2014

A seismic evaluation is made of the response to horizontal ground shaking of cantilever retaining walls using the finite element model in three dimensional space whose verification is provided analytically through the modal analysis technique in case of the assumptions of fixed base, complete bonding behavior at the wall-soil interface, and elastic behavior of soil. Thanks to the versatility of the finite element model, the retained medium is then idealized as a uniform, elastoplastic stratum of constant thickness and semi-infinite extent in the horizontal direction considering debonding behavior at the interface in order to perform comprehensive soil-structure interaction (SSI) analyses. The parameters varied include the flexibility of the wall, the properties of the soil medium, and the characteristics of the ground motion. Two different finite element models corresponding with flexible and rigid wall configurations are studied for six different soil types under the effects of two different ground motions. The response quantities examined incorporate the lateral displacements of the wall relative to the moving base and the stresses in the wall in all directions. The results show that the wall flexibility and soil properties have a major effect on seismic behavior of cantilever retaining walls and should be considered in design criteria of cantilever walls. Furthermore, the results of the numerical investigations are expected to be useful for the better understanding and the optimization of seismic design of this particular type of retaining structure.