• 제목/요약/키워드: polynomial differential equation

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네트워크형 이산 시스템의 동정에 관하여 (On Identification of discrete system expressed by Network Model)

  • 석상문;강기중;이철영
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 1999년도 추계학술대회논문집
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    • pp.101-108
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    • 1999
  • A discrete system has interpreted by using the network model, and PERT network is one of these methods. For the purpose of analysing the real system. it is necessary to measure the parameter of the real system. And system identification problem is to assume the parameter of a real system when we get to know the system model, the input data and output data. System identification method has been only developed to a system of which a structure has expressed a differential equation or a polynomial expression. But it has been scarcely developed yet in that case of network model. The aim of this paper is to examine a changes when new system isn introduced to the present system, The changes are as follows: how the present system will be changed, when the changes will be happened. In this paper, genetic algorithm is used to assume the parameter.

GPS 측량시스템을 이용한 GIS 커버리지 맵 구현 (GPS Implementation for GIS Coverage Map)

  • 임삼성;노현호
    • 한국측량학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.197-203
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    • 1999
  • GPS의 이동측량 방법을 사용하여 위치정보와 속성정보를 취득하는 경우, 대상지의 지형학적 위치와 여러가지 오차요인에 의해 이상점이 발생하게 된다. 본 연구에서는 절사평균 방법과 1차 미분을 이용한 이상점 검출 알고리즘을 작성하고, 선형보간법과 다항식보간법을 사용하여 이상점 보간을 하였다. 또한 정확하게 보간된 데이터를 이용하여 국도 30 km구간에 대해 수치지도를 제작하였으며 수치지도를 제작하는 과정에서 발생될 수 있는 문제점들을 고찰하고 문제점들의 해결을 통해 정확한 GIS 커버리지 맵을 작성하였다.

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기저유출 분리를 위한 강우와 감수곡선간의 상관해석 (An Analysis of the Relationship between Rainfall and Recession Hydrograph for Base Flow Separation)

  • 이원환;김재한
    • 물과 미래
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    • 제18권1호
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    • pp.85-94
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    • 1985
  • 수치해법와 경험적 방법을 합성함으로써 하천수문곡선의 기저유출을 분리하는 방법을 개발하였다. 기저유출 감수곡선에 대해서는 선형화된 Boussinesq 방정식과 저유함수를 적용하였으며, 또한 강우에 의하여 지하의 대수층에 침투된 량이 하천으로 유입되는 기저유출의 추정에는 Singh과 Stall의 도식적 방법을 이용하였다. 이들에대한 시간별 연속성은 다원적인 다항식 회귀론에 의하여 근사화시켰다. 본 연구과정은 자연하천에 성공적으로 적용할 수 있었으나, 감수곡선을 위한 동차선형2단상징분계의 직접적 수치해법은 부적합한 것으로 나타났으며, 손실이 발생되는 부분침투천의 기저유량은 본 연구방법에 의하여 추정할 수 없었다.

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Finite element analysis of planar 4:1 contraction flow with the tensor-logarithmic formulation of differential constitutive equations

  • Kwon Youngdon
    • Korea-Australia Rheology Journal
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    • 제16권4호
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    • pp.183-191
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    • 2004
  • High Deborah or Weissenberg number problems in viscoelastic flow modeling have been known formidably difficult even in the inertialess limit. There exists almost no result that shows satisfactory accuracy and proper mesh convergence at the same time. However recently, quite a breakthrough seems to have been made in this field of computational rheology. So called matrix-logarithm (here we name it tensor-logarithm) formulation of the viscoelastic constitutive equations originally written in terms of the conformation tensor has been suggested by Fattal and Kupferman (2004) and its finite element implementation has been first presented by Hulsen (2004). Both the works have reported almost unbounded convergence limit in solving two benchmark problems. This new formulation incorporates proper polynomial interpolations of the log­arithm for the variables that exhibit steep exponential dependence near stagnation points, and it also strictly preserves the positive definiteness of the conformation tensor. In this study, we present an alternative pro­cedure for deriving the tensor-logarithmic representation of the differential constitutive equations and pro­vide a numerical example with the Leonov model in 4:1 planar contraction flows. Dramatic improvement of the computational algorithm with stable convergence has been demonstrated and it seems that there exists appropriate mesh convergence even though this conclusion requires further study. It is thought that this new formalism will work only for a few differential constitutive equations proven globally stable. Thus the math­ematical stability criteria perhaps play an important role on the choice and development of the suitable con­stitutive equations. In this respect, the Leonov viscoelastic model is quite feasible and becomes more essential since it has been proven globally stable and it offers the simplest form in the tensor-logarithmic formulation.

이동최소제곱 유한차분법을 이용한 응력집중문제 해석(I) : 고체문제의 정식화 (Analysis of Stress Concentration Problems Using Moving Least Squares Finite Difference Method(I) : Formulation for Solid Mechanics Problem)

  • 윤영철;김효진;김동조;윙 캠 리우;테드 벨리치코;이상호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.493-499
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    • 2007
  • 본 연구에서는 미분 가능한 함수가 Taylor 전개로 표현되고 그 계수들은 주어진 함수와 미분에 대한 근사값을 제공할 수 있다는 점에 착안하여 m차 Taylor 다항식을 구성하고 이동최소제곱법을 이용하여 그 계수들을 구했다. 계산된 근사함수와 미분을 콜로케이션 개념을 바탕으로 균열 문제를 포함하는 고체문제에 대한 지배 미분방정식에 적용하여 차분식 형태의 이산화된 계방정식을 구성하였다. 본 연구의 해석기법은 격자망(grid)에 의존적이고 근사함수가 없는 유한차분법과 형상함수의 미분과 약형식의 적분산정, 필수경계조건 처리가 어려운 Galerkin법 기반의 무요소법의 단점을 효과적으로 극복한 새로운 수치기법이다.

경사안내면 상에서 이송되는 볼나사-슬라이드 이송계의 마찰기인 진동해석 (Analysis of Friction-Induced Vibrations in a Ball Screw Driven Slide on Skewed Guideway)

  • 최영휴
    • 한국기계가공학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.88-98
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    • 2014
  • A moving mass on a skewed linear guideway model to analyze the friction-induced stick-slip behavior of ball-screw-driven slides is proposed. To describe the friction force, a friction coefficient function is modelled as a third-order polynomial of the relative velocity between the slide mass and a guideway. A nonlinear differential equation of motion is derived and an approximate solution is obtained using a perturbation method for the amplitudes and base frequencies of both pure-slip and stick-slip oscillations. The results are presented with time responses, phase plots, and amplitude plots, which are compared adequately with those obtained by Runge Kutta 4th-order numerical integration, as long as the difference between the static and kinematic friction coefficients is small. However, errors in the results by the approximate solution increase and are not negligible if the difference between the friction coefficients exceeds approximately 40% of the static friction coefficient.

Bi-stability in a vertically excited rectangular tank with finite liquid depth

  • Spandonidis, Christos C.;Spyrou, Kostas J.
    • Ocean Systems Engineering
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    • 제2권3호
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    • pp.229-238
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    • 2012
  • We discuss the bi - stability that is possibly exhibited by a liquid free surface in a parametrically - driven two-dimensional (2D) rectangular tank with finite liquid depth. Following the method of adaptive mode ordering, assuming two dominant modes and retaining polynomial nonlinearities up to third-order, a nonlinear finite-dimensional nonlinear modal system approximation is obtained. A "continuation method" of nonlinear dynamics is then used in order to elicit efficiently the instability boundary in parameters' space and to predict how steady surface elevation changes as the frequency and/or the amplitude of excitation are varied. Results are compared against those of the linear version of the system (that is a Mathieu-type model) and furthermore, against an intermediate model also derived with formal mode ordering, that is based on a second - order ordinary differential equation having nonlinearities due to products of elevation with elevation velocity or acceleration. The investigation verifies that, in parameters space, there must be a region, inside the quiescent region, where liquid surface instability is exhibited. There, behaviour depends on initial conditions and a wave form would be realised only if the free surface was substantially disturbed initially.

코웰방법을 이용한 정지위성의 정밀궤도예측 (PRECISE ORBIT PROPAGATION OF GEOSTATIONARY SATELLITE USING COWELL'S METHOD)

  • 윤재철;최규홍;김은규
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제14권1호
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    • pp.136-141
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    • 1997
  • 임의의 순간 인공위성의 위치와 속도를 정밀하게 계산하기 위해서는 섭동력을 일으키는 우주공간의 환경을 정확하게 이해하고 분석하여 정량화함으로써 섭동력에 대한 수리적인 모형을 만들어야 한다. 이들 우주환경모델에 의해서 인공위성이 받는 총가속도는 2계 미분방정식으로 표현되며, 이 방정식을 두 번 적분함으로써 원하는 시각에서의 인공위성의 위치와 속도를 얻는 코웰방법을 사용하여 궤도예측 알고리즘을 완성하였다. 정지위성의 궤도에 미치는 주요한 섭동력으로는 지구의 비대칭 중력 포텐셜에 의한 섭동력, 태양과 달의 중력에 의한 섭동력, 태양의 복사압에 의한 섭동력들이 있는데, 그것들의 정밀성을 최대한 높이기 위해 spherical harmonic 계수들을 40 $\times$ 40까지 적용할 수 있도록 했으며, JPL DE 403 ephemeris의 polynomial 내삽을 통해 지구로부터 태양과 달까지의 거리를 정밀하게 계산하였다. 그리고 수치적분 방법으로는 적분간격을 자동으로 조절하는 8계 Runge-Kutta single step 방법을 사용하였다.

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부분 내재적 체비셰브 스펙트럴 기법을 이용한 주기적인 비정상 유동 해석 (Partially Implicit Chebyshev Pseudo-spectral Method for a Periodic Unsteady Flow Analysis)

  • 임동균
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.17-23
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    • 2020
  • 본 연구는 Chebyshev collocation operator를 지배 방정식의 시간 미분항에 적용하여 비정상 유동해석을 해석할 수 있는 기법을 개발한 논문이다. 시간적분으로 유속항은 내재적으로 처리하였으며 시간 미분항은 Chebyshev collocation operator을 적용하여 원천항 형태로 외재적으로 처리하여 부분 내재적 시간적분법을 적용하였다. 본 연구의 방법을 검증하기 위해 1차원 비정상 burgers 방정식과 2차원 진동하는 airfoil에 적용하였으며 기존의 비정상 유동 주파수 해석기법과 시험 결과를 비교하여 나타내었다. Chebyshev collocation operator는 주기적인 문제와 비주기적인 문제에 대해서 시간 미분항을 처리할 수 있으므로 추후 비주기적인 문제에 적용할 예정이다.

Laguerre 다항식을 이용한 전송 선로의 시간 영역 BLT 방정식 해석 (Solution of Transmission Lines Using Laguerre Polynomials in Time Domain BLT Equations)

  • 이윤주;정용식;소준호;신진우;천창율;이병제
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.1023-1029
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    • 2007
  • 본 논문은 Laguerre 다항식을 이용하여 BLT 방정식을 시간 영역에서 해석하는 방법을 제안한다. 본 논문은 Laguerre 다항식의 재귀적 성질과 미분 및 적분 등의 특성을 이용하여 시간 영역에서의 전송 선로의 BLT 방정식해를 구하였다. 위의 해석 방법을 저항과 커패시터가 부하로 있는 2선 전송 선로에 적용하여, 외부에서 평면파펄스가 인가되었을 때의 각 전송 선로 종단에서의 전압의 파형을 주파수 영역의 BLT 결과를 IFFT한 값과 비교함으로 정확성을 확인하였다.