• Journal of Power Electronics
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• 제13권1호
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• pp.139-160
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• 2013

In this paper, an intelligent robust control system (IRCS) for precision tracking control of permanent-magnet synchronous motor (PMSM) servo drives is proposed. The IRCS comprises a recurrent wavelet-based interval type-2 fuzzy-neural-network controller (RWIT2FNNC), an RWIT2FNN estimator (RWIT2FNNE) and a compensated controller. The RWIT2FNNC combines the merits of a self-constructing interval type-2 fuzzy logic system, a recurrent neural network and a wavelet neural network. Moreover, it performs the structure and parameter-learning concurrently. The RWIT2FNNC is used as the main tracking controller to mimic the ideal control law (ICL) while the RWIT2FNNE is developed to approximate an unknown dynamic function including the lumped parameter uncertainty. Furthermore, the compensated controller is designed to achieve $L_2$ tracking performance with a desired attenuation level and to deal with uncertainties including approximation errors, optimal parameter vectors and higher order terms in the Taylor series. Moreover, the adaptive learning algorithms for the compensated controller and the RWIT2FNNE are derived by using the Lyapunov stability theorem to train the parameters of the RWIT2FNNE online. A computer simulation and an experimental system are developed to validate the effectiveness of the proposed IRCS. All of the control algorithms are implemented on a TMS320C31 DSP-based control computer. The simulation and experimental results confirm that the IRCS grants robust performance and precise response regardless of load disturbances and PMSM parameters uncertainties.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제71권6호
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• pp.627-641
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• 2019

The paper focuses on bending analysis of the functionally graded (FG) plates with arbitrary shapes and boundary conditions. The material property of FG plates is modelled by using the power law distribution. Based on the first order shear deformation plate theory (FSDT), the governing equations as well as boundary conditions are formulated and obtained by using the principle of virtual work. The coupled Boundary Element-Radial Basis Function (BE-RBF) method is established to solve the complex FG plates. The proposed methodology is developed by applying the concept of the analog equation method (AEM). According to the AEM, the original governing differential equations are replaced by three Poisson equations with fictitious sources under the same boundary conditions. Then, the fictitious sources are established by the application of a technique based on the boundary element method and approximated by using the radial basis functions. The solution of the actual problem is attained from the known integral representations of the potential problem. Therefore, the kernels of the boundary integral equations are conveniently evaluated and readily determined, so that the complex FG plates can be easily computed. The reliability of the proposed method is evaluated by comparing the present results with those from analytical solutions. The effects of the power index, the length to thickness ratio and the modulus ratio on the bending responses are investigated. Finally, many interesting features and results obtained from the analysis of the FG plates with arbitrary shapes and boundary conditions are demonstrated.

• Advances in concrete construction
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• 제14권3호
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• pp.169-183
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• 2022

In this article, vibrational behavior and wave propagation characteristics in (FG) functionally graded plates resting on Kerr foundation with three parameters is studied using a 2D dimensional (HSDT) higher shear deformation theory. The new 2D higher shear deformation theory has only four variables in field's displacement, which means has few numbers of unknowns compared with others theories. The shape function used in this theory satisfies the nullity conditions of the shear stresses on the two surfaces of the FG plate without using shear correction factors. The FG plates are considered to rest on the Kerr layer, which is interconnected with a Pasternak-Kerr shear layer. The FG plate is materially inhomogeneous. The material properties are supposed to vary smoothly according to the thickness of the plate by a Voigt's power mixing law of the volume fraction. The equations of motion due to the dynamics of the plate resting on a three-parameter foundation are derived using the principle of minimization of energies; which are then solved analytically by the Navier technique to find the vibratory characteristics of a simply supported plate, and the wave propagation results are derived by using the dispersion relations. Perceivable numerical results are fulfilled to evaluate the vibratory and the wave propagation characteristics in functionally graded plates and some parameters such wave number, thickness ratio, power index and foundation parameters are discussed in detail.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제86권4호
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• pp.443-459
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• 2023

This study investigates the theoretical thermal buckling analyses of thick porous rectangular functionally graded (FG) plates with different geometrical boundary conditions resting on a Winkler-Pasternak elastic foundation using a new higher-order shear deformation theory (HSDT). This new theory has only four unknowns and involves indeterminate integral variables in which no shear correction factor is required. The variation of material properties across the plate's thickness is considered continuous and varied following a simple power law as a function of volume fractions of the constituents. The effect of porosity with two different types of distribution is also included. The current formulation considers the Von Karman nonlinearity, and the stability equations are developed using the virtual works principle. The thermal gradients are involved and assumed to change across the FG plate's thickness according to nonlinear, linear, and uniform distributions. The accuracy of the newly proposed theory has been validated by comparing the present results with the results obtained from the previously published theories. The effects of porosity, boundary conditions, foundation parameters, power index, plate aspect ratio, and side-to-thickness ratio on the critical buckling temperature are studied and discussed in detail.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.1227-1240
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• 2014

휴 폐광산지역은 복합지질재해지역으로 집중호우에 의해 토사재해와 산성광산배수를 발생시킨다. 본 연구는 폐석적치장 전반에 걸쳐 토사재해가 관측된 임기광산에 대해 지반공학적 유변학적 시험을 수행하고 얻어진 시험결과를 토대로 1-D 토석류 수치해석을 수행함으로써 토석류의 확산성을 조사하였다. 모래와 자갈로 구성된 광산폐석 시료의 유변학적 특성을 조사하기 위해 베인관입형 레오미터(Vane-penetrated rheometer)를 사용하였으며, 전단응력 제어를 통한 전단응력(${\tau}$)-전단속도(${\dot{\gamma}}$)와 점도(${\eta}$)-전단속도(${\dot{\gamma}}$) 간의 상관관계를 얻었다. 또한 광산폐석 시료에 대해 잘 알려진 유변학적 모델들(Bingham, Herschel-Bulkley, Power-law, bilinear 및 Papanastasiou 모델)을 적용함으로써 수치해석에 필요한 유변학적 매개변수(항복응력과 소성점도)를 결정하였다. 실험결과에 따르면, 체적농도에 무관하게 전형적인 전단담화(shear thinning) 거동이 관측되었으며, 함수비가 증가할수록 Bingham 유체처럼 거동하는 것으로 나타났다. 또한 사용된 모든 유변학적 모델들은 파괴 후 거동에 적합한 모델들로 밝혀졌다. 토석류 흐름특성을 조사하기 위해 실험결과를 토대로 토석류 크기(5 m, 10 m 및 15 m)와 항복응력(100 Pa, 200 Pa, 300 Pa 및 500 Pa)을 선정하여 1-D BING을 통해 수치해석을 수행하였다. 그 결과, 토석류 이동거리와 이동속도는 항복응력의 크기에 반비례한 것으로 나타났으며, 토석류 항복응력이 500 Pa 이하인 경우 대부분의 토사는 계곡부까지 흘러갈 수 있는 것으로 나타났다. 따라서 집중호우 기간에 산악지역에 방치된 광산폐석은 토사재해에 취약하고 2차적으로 인근 수계로 유입되어 환경적 문제를 야기시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.48-61
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• 1989

본 논문에서는 게이트의 길이가 0.7${\mu}m$인 n형 GaAs MESFET를 2차원적으로 수치 해석하였으며, 이동도를 국부 전계의 함수로 취하는 드리프트 -확산 모델을 사용하였다. 이산화 방법으로는 종래에 사용되던 FDM(finite difference method), FEM(finite element method)을 사용치 아낳고 Control-Volume Formulation을 사용하였으며, numerical scheme으로는 기존의 hybrid scheme이나 upwind scheme 대신에 exponential scheme과 거의 근사한 power-law scheme을 사용하였다. 이때 드리프트 속도와 확산 속도의 비율을 나타내는 Peclet number의 개념을 사용하였으며, 이 개념을 사용하여 control volume의 경계에서 numerical scheme을 고려한 전류식을 제안하였다. 앞에서 고려한 모델들과 수치해석 방법을 사용하여 시뮬레이션한 I-V 특성은 기존 노문의 결과와 일치하였다. 따라서 본 논문의 결과가 GaAs MESFET를 위한 유용한 2차원 시뮬레이터가 될 수 있음을 확인하였다. 또한 I-V 특성외에 채널 밑바닥에서이 속도 및 전계 분포를 통해 드리프트-확산 모델을 고려한 경우에 발생하는 속도 포화의 메카니즘을 제시했고, Dipole의 발생위치 및 발생 원인과 드레인 전류와의 관계 등에 대해서도 제시했다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1109-1117
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• 2014

본 논문에서는 S형상함수를 이용한 점진기능재료 나노-스케일 판의 자유진동 특성에 미치는 비국소 탄성 이론의 효과에 대하여 연구하였다. 비국소 탄성 이론은 미소 규모 효과를 고려할 수 있고 S형상함수는 점진기능재료의 정확한 특성변화를 고려할 수 있다. 이러한 이론을 이용하여 나노-스케일 판의 고유진동수에 미치는 비국소 이론의 효과를 제시하였고, 국소 탄성이론과의 관계를 수치해석 결과를 통하여 고찰하였다. 또한 (i) 거듭제곱 지수, (ii) 비국소 계수, (iii) 탄성계수 비 그리고 (iv) 나노-스케일 판의 두께 및 형상 변화 등이 나노-스케일 판의 무차원 진동수에 미치는 효과에 대하여 관찰하였다. 본 연구의 결과를 검증하기 위해 참고문헌의 결과들과 비교 분석하였으며 해석결과는 참고문헌의 결과들과 잘 일치함을 알 수 있었다. 비국소 이론에 의한 나노-스케일 판의 진동에 관한 연구는 향후 관련연구에 비교자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.662-669
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• 2003

최근 들어 콘크리트 구조물의 내구성 및 사용성이 강조되고 있는 추세에서 많은 연구자들이 초기 재령 콘크리트의 거동에 대하여 실험 및 해석적으로 분석하고 있다. 그러나 이러한 노력에도 불구하고 아직도 초기재령 콘크리트의 거동에 대하여 많은 불확실성이 존재하며 대부분의 실험이 실내 실험에 국한되어 실제 구조물 내에서 발생하는 거동에 대한 분석은 전무한 실정이다. 본 연구에서는 실제 구조물의 변형 및 열응력 이력의 계측을 통하여 초기재령 콘크리트의 응력 예측에 사용되는 컴플라이언스 함수를 추정하여 제안하였다. 본 연구에서 제안된 컴플라이언스 함수를 재하재령 및 재하기간에 따라 기존의 컴플라이언스 함수와 비교하였으며 기존의 함수는 초기 콘크리트의 변형을 과소평가하는 것으로 나타났다. 또한 제안된 함수를 이용하여 콘크리트의 시간에 따른 응력을 계산하였으며 계산된 응력은 기존의 함수를 이용하여 계산된 응력이 실제 응력을 과대평가하는것과는 달리 계측된 응력과 거의 일치하였다. 따라서 본 연구에서 제안된 컴플라이언스 함수는 초기재령 콘크리트의 시간에 따른 응력을 합리적으로 평가하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한지리학회지
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• 제40권2호
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• pp.242-251
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• 2005

본 연구에서는 우리나라 의료서비스의 공간분포에 나타나는 특징을 분석하였다. 이를 위하여 의료서비스의 공간적 분포 패턴을 조사하고, 의료 서비스에 대한 수요에 대한 공급의 공간적 패턴 분석을 통하여 의료서비스 공급에 나타나는 공간적 격차문제를 지역간과 지역내의 수준에서 분석하였다. 분석 결과 인구수를 고려한 상태에서도 의료 서비스의 공급이 대도시 및 경제적 중심지에 집중 분포하고, 촌락 및 경제적 주변지역은 크게 미흡한 상태여서 공간적 격차가 매우 심하다. 이러한 공간적 격차는 하나의 도시 내에서도 나타나고 있음을 확인하였다. 또한 본 연구에서는 병원시설의 규모별 분포 수의 관계를 분석하였다. 병원시설의 규모와 분포수의 관계는 기존의 병원시설 입지계획 모형들이 일반적으로 가정하는 계층적 구조보다는 자연계 및 사회 현상의 분포에 일반적으로 나타나는 보편적 질서로 밝혀진 법칙과 유사한 분포 함수를 보인다. 즉, 병원 규모에 따른 분포에 격차가 나타나지 않는 것으로 나타나고 있다. 이는 우리나라 의료체계가 3단계로 구분되어 있음에도 불구하고 병원시설의 분포는 규모에 뚜렷한 격차를 나타내지 않는 것을 의미한다. 이러한 병원시설의 규모와 분포 수가 보이는 특징은 의료서비스의 공간적 분포가 보여 주는 특징과 함께 앞으로 바람직한 의료서비스 시설 입지계획을 위한 모형 정립에 유용한 정보로 이용될 수 있다.

• 한국언론정보학보
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• 제56권
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• pp.71-85
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• 2011

이 논문은 1987년 정간법 제정을 계기로 구축된 신문의 소유규제 제도가 2005년 신문법으로 전부 개정되면서 강화되었고, 2009년에 다시 개정되면서 위기에 직면하게 되는 과정을 언론법제사적 측면에서 검토한다. 1987년, 헌법 제21조 제3항의 신문기능 법정주의에 근거해서 정립된 신문의 소유규제 제도는 2005년 신문법으로 강화되었다가 2006년 신문법 헌법소원 결정에 따라 위축되기 시작한다. 2009년 신문법과 방송법이 개정되면서 신문 방송 겸영 규제, 복수신문 소유 규제 등은 존재하지 않게 되었다. 그 과정에서 야당도 신문방송의 제한적인 교차소유를 허용하였기 때문에 1987년에 형성된 신문소유 규제 제도는 해체 위기에 직면했다. 신문방송의 교차소유 허용 등의 규제완화가 미디어환경의 변화와 여론지배력의 추이 등을 장기적으로 검토하고 결정해야 할 정책적인 사안임에도 불구하고 이렇게 단기간에 도입하는 것은 위험한 일이다. 신문은 정치여론 형성에 있어서 지상파방송과 함께 강력한 미디어이다. 신문여론시장을 과점하고 있는 신문들의 여론지배력이 보도방송 영역까지 전이될 수 있다는 우려를 무시하기 어렵기 때문이다. 미디어소유 집중으로 정치적 다원주의가 위축되어 궁극적으로 민주주의가 위협받을 개연성이 있다는 점에서 신문 소유규제의 완화는 장기적인 사회적 논의가 전제되어야 할 것이다.