• 대한기계학회논문집A
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• 제31권1호
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• pp.97-104
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• 2007

Vibration analysis of a rigid body supported by in-parallel linear springs can be greatly simplified by utilizing the conditions for a plane of symmetry. The vibration modes of an oscillatory system having plane of symmetry are classified into the in-plane and out-of-plane modes. From the viewpoint of screw theory, they represent respectively the vibration axes perpendicular to the plane of symmetry and lying in the plane of symmetry. In this paper, the sets of orthogonal and mutually intersecting three springs are used as resilient support of a rigid body. The geometrical conditions for the system to have a plane of symmetry and diagonalized stiffness matrix are presented. From the orthogonality of the vibration modes with respect to the inertia matrix, the geometrical relation between the reaction wrenches and the vibration modes are derived. This geometrical relation is then used to get the cubic design equation for the design of out-of-plane modes. The numerical design example of engine mounts is presented in order to explain the suggested design technique.

• 소음진동
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• 제8권3호
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• pp.428-434
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• 1998

Optimal design of a piezoelectric smart structure is studied for cabin noise control. A cubic shaped acoustic cavity with a flat plate which covers one side is taken as the problem. The sensor signal is returned to the actuator through a negative gain. The acoustic cavity is modeled using the modal approach which represents the pressure fields in the cavity as a sum of mode shapes of the cavity with unknown coefficients. By using orthogonality of the mode shapes of the cavity, finite element equation for the structure with the influence of the acoustic cavity is derived. The objective function is the average pressure at a certain region, so-called silent zone, in the cavity and the design variables are the locations and sizes of the piezoelectirc actuator and sensor. The optimal design is performed at several frequencies and the results show a remarkable noise reduction. To see the robustness of the optimally designed result, the configuration is used to examine the noise reduction at different frequencies. By adjusting the gain at each frequencies, it is possible to reduce the noise in comparison with the result when the actuator is not activated.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제20권10호
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• pp.923-930
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• 2010

Finite element models of dynamic systems can be updated in two stages. In the first stage, mass and stiffness matrices are updated neglecting damping, and in the second stage, damping matrices are estimated with the mass and stiffness matrices fixed. Three methods to estimate damping matrices for this purpose are proposed in this paper. The methods include one for proportional damping systems and two for non-proportional damping systems. Method 1 utilizes orthogonality of normal modes and estimates damping matrices using the modal parameters extracted from the measured responses. Method 2 estimates damping matrices from impedance matrices which are the inverse of FRF matrices. Method 3 estimates damping using the equation which relates a damping matrix to the difference between the analytical and measured FRFs. The characteristics of the three methods are investigated by applying them to simulated discrete system data and experimental cantilever beam data.

• 한국음향학회지
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• 제21권5호
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• pp.503-509
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• 2002

입력단 및 출력단이 동심을 이루어 원형 확장관 안으로 연장되어 있는 소음기가 관내 전달 소음저감을 위해 널리 사용되고 있다. 이 소음기의 저주파수 영역에서의 소음저감 효과는 음파 진행 단면의 확장-축소와 입력단 및 출력단의 상대적 위치 등으로 발생되는 소음기의 리액티브 성분에 의해 설명이 된다. 본 논문에서는 입력단 및 출력단에 동심으로 배치된 연장관이 단순 팽창형 소음기 내부에 삽입되어 있는 경우에 대한 음향해석을 수행하였다. 해석방법으로는 음장을 분리좌표계로 표현될 수 있는 몇개의 경계 표면으로 나누고, 각 표면에서의 음압 및 입자속도를 정규화 된 음향 고유 모드로 전개하여 간단한 대수식으로 표현하였다. 이 해석적인 방법을 사용하여 소음기의 투과손실을 예측하였으며, 실험과도 잘 일치함을 관찰할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제10B권5호
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• pp.515-520
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• 2003

본 논문에서는 2장의 영상으로부터 카메라 내부 파라미터를 추출하는 교정 방법을 제시한다. 카메라 교정은 2차원 영상으로부터 3차원 정보를 얻기 위해서는 필수 불가결한 기술이다. 기존의 많은 연구들이 수행되어 왔는데, 영상내에 체크 패턴을 포함한 3장의 영상을 이용하는 방법과 연속된 3장의 영상으로부터 Kruppa 방정식을 풀어 카메라 교정하는 방법이 대표적인 예가 되겠다. 본 논문에서는 인간이 만든 조형물에서 쉽게 발견할 수 있는 기하학적인 정보를 이용하여 보다 쉽고 빠르게 내부 파라미터를 추출한다. 이러한 내부 파라미터는 소실점들로부터 추정되며 대응되는 2장의 영상에서 대응점들로부터 외부 파라미터를 추출할 수 있다. 이렇게 교정된 내부, 외부 파라미터를 이용하여 사영 행렬을 유도하고, 유도된 사영행렬로 3차원 정보를 얻게 되고 3차원 재구성을 구현하게 된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.113-120
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• 2021

무한 매질에서의 파전파 현상은 공학과 자연과학의 여러 분야에서 다양한 물리적 현상을 서술하는데 활용되고 있고, 이 문제에 대한 해를 얻기 위하여 해석적 방법 또는 수치적 방법이 개발되어 사용되고 있다. 이 문제에 대한 정확한 해를 얻기 위해서는 무한 영역으로의 에너지 방사를 정확히 고려해야 하고, 이를 위해 다양한 수치적 또는 역학적 모형 또는 경계조건이 개발되었다. 이 연구에서는 층상 waveguide에서의 scalar wave 또는 SH파 전파 문제에 적용할 수 있는 새로운 경계조건을 제안하고자 한다. 이를 위해 waveguide의 수직방향으로 유한요소 이산화를 적용하여 얻은 SH파의 지배방정식을 변형하여 waveguide의 무한 영역의 영향을 나타내는 경계조건을 유도한다. 층상 waveguide에서의 SH파에 대한 고유모드의 직교성을 이용하여, 새로운 경계조건은 기존의 root-finding absorbing boundary condition와 동등함을 보이고, 이로부터 새로운 경계조건의 차수가 증가할수록 정확성이 증가하고, 또한 이산화된 수준에서도 안정함을 유도할 수 있다. 제안된 경계조건을 층상 waveguide에서의 파전파 문제에 적용하여 그 정확성과 안정성을 검증한다.