• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제8권1호
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• pp.10-20
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• 2007

For spacecraft attitude control, reaction wheel (RW) steering laws with more than three wheels for three-axis attitude control can be derived by using a control allocation (CA) approach.1-2 The CA technique deals with a problem of distributing a given control demand to available sets of actuators.3-4 There are many references for CA with applications to aerospace systems. For spacecraft, the control torque command for three body-fixed reference frames can be constructed by a combination of multiple wheels, usually four-wheel pyramid sets. Multi-wheel configurations can be exploited to satisfy a body-axis control torque requirement while satisfying objectives such as minimum control energy.1-2 In general, the reaction wheel steering laws determine required torque command for each wheel in the form of matrix pseudo-inverse. In general, the attitude control command is generated in the form of a feedback control. The spacecraft body angular rate measured by gyros is used to estimate angular displacement also.⁵ Combination of the body angular rate and attitude parameters such as quaternion and MRPs(Modified Rodrigues Parameters) is typically used in synthesizing the control command which should be produced by RWs.¹ The attitude sensor signals are usually corrupted by noise; gyros tend to contain errors such as drift and random noise. The attitude determination system can estimate such errors, and provide best true signals for feedback control.⁶ Even if the attitude determination system, for instance, sophisticated algorithm such as the EKF(Extended Kalman Filter) algorithm⁶, can eliminate the errors efficiently, it is quite probable that the control command still contains noise sources. The noise and/or other high frequency components in the control command would cause the wheel speed to change in an undesirable manner. The closed-loop system, governed by the feedback control law, is also directly affected by the noise due to imperfect sensor characteristics. The noise components in the sensor signal should be mitigated so that the control command is isolated from the noise effect. This can be done by adding a filter to the sensor output or preventing rapid change in the control command. Dynamic control allocation(DCA), recently studied by Härkegård, is to distribute the control command in the sense of dynamics⁴: the allocation is made over a certain time interval, not a fixed time instant. The dynamic behavior of the control command is taken into account in the course of distributing the control command. Not only the control command requirement, but also variation of the control command over a sampling interval is included in the performance criterion to be optimized. The result is a control command in the form of a finite difference equation over the given time interval.⁴ It results in a filter dynamics by taking the previous control command into account for the synthesis of current control command. Stability of the proposed dynamic control allocation (CA) approach was proved to ensure the control command is bounded at the steady-state. In this study, we extended the results presented in Ref. 4 by adding a two-step dynamic CA term in deriving the control allocation law. Also, the strict equality constraint, between the virtual and actual control inputs, is relaxed in order to construct control command with a smooth profile. The proposed DCA technique is applied to a spacecraft attitude control problem. The sensor noise and/or irregular signals, which are existent in most of spacecraft attitude sensors, can be handled effectively by the proposed approach.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권4호
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• pp.353-358
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• 2011

본 논문에서는 환형 영구자석을 이용한 스러스트 베어링의 최적설계에 대하여 기술하였다. 영구자석형 스러스트 베어링은 두 조의 환형 영구자석으로 이루어지며, 한 조의 영구자석이 다른 한 조의 영구자석 내부에위치한다. 영구자석간의 축방향 변위 (엇갈림)에 의해 축방향 힘이 발생하고 이를 통해 스러스트 베어링 역할을 하게 된다. 최소한의 영구자석으로 베어링 부하용량을 만족하는 베어링 설계 파라미터를 구하기 위해 본 논문에서는 등가전류판 방법을 이용하여 해석적 설계식을 유도하고, 적절한 제한 조건을 설정하여 최적 설계를 수행하였다. 최적 설계 결과는 3 차원 유한요소해석을 통해 검증하였다. 본 논문에서 고려한 축방향 배열과 Halbach 배열의 스러스트 베어링 중 Halbach 배열이 축방향 배열에 비해 동일한 부피의 영구자석으로 더 큰 부하용량을 얻을 수 있음을 확인하였다. 등가전류판 방법의 유효성을 3 차원 유한요소해석을 통해 검증하였고, 축방향 배열보다Halbach 배열이 등가전류판 방법의 가정에 좀 더 민감하게 영향을 받는 것을 알 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권6호
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• pp.67-73
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• 2017

항공기 정비 격납고는 고가의 항공기를 보관하거나 정비, 점검등을 하는 건축물로 화재발생 빈도는 낮지만 화재발생 시 인적, 물적 피해가 매우 클 수 있다. 따라서 본 연구에서는 Fault tree를 이용하여 현재 운용중인 항공기 정비 격납고 소화시스템의 화재 안전성에 대한 정성적 분석을 시행하고, 도출된 기본사상에 대한 고장률 자료를 활용하여 정량적 분석을 실시한 후 정상사상의 발생 확률에 대한 Minimal cut set의 중요도를 분석하였다. Minimal cut set에 의한 정성적 분석결과 항공기 격납고 포헤드 소화시스템의 화재제어 실패로 대형화재로 확대될 수 있는 사고경로는 14개라는 것을 알 수 있었다. 또한 정량적인 분석 결과 대형화재로 확대될 확률은 $2.08{\times}E-05/day$이며, Minimal cut set의 중요도 분석 결과 화재 발생 시 4개의 Minimal cut set 즉, 구역별 화재 감지기 및 포헤드 동작과 항공기 날개 및 Fire plume에 의한 소화약제 차단이 동일하게 24.95%로 대형화재로 확대될 가능성의 대부분을 차지하였으며, 항공기 정비 격납고의 포헤드 소화시스템은 항공기 날개 하부화재에 대한 적응성이 없어 개선이 필요한 것으로 Fault tree를 이용하여 처음 확인하였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제6권1호
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• pp.83-95
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• 2006

본 연구는 강우시 소하천 수로구간에서 유사농도의 연직분포를 유사량 측정기 (ASM-IV)로 실측하여 그 특성을 분석하고자 한다. 이를 위해 충남 연기군 서면에 위치한 월하천 시점부분의 수로구간을 연구대상으로 선정하였다. 실측된 부유사농도의 분석자료는 상하류구간에서 각각 1시간 11분 30초 및 40분 32초 동안에 2초 간격으로 측정된 2,145개 및 1,216개중 16개씩의 시간구간 자료가 사용되었다. 분석한 결과, 상류구간의 실측치 Rouse 수는 $0.00129{\sim}0.02394$로 분포하고, 평균값은 0.01129로 나타났으며, 하류구간에서는 $0.00118{\sim}0.00822$, 평균값은 0.00436으로 하류의 값이 상류의 값보다는 훨씬 작게 분포하는 것으로 나타났다. 계산치 Rouse 수는 상류구간의 경우 $0.065115{\sim}0.065295$, 평균값은 0.06521로 나타났고, 하류구간의 경우에는 $0.057315{\sim}0.059109$, 평균값은 0.05795로 하류구간이 상류구간보다 약간 작은 값을 갖으나, 실측치 비교에서의 차이보다는 적게 나타났다. 그러나 실측치와 계산치의 비교에서는 상류구간보다 하류구간에서 더 큰 차이를 갖는 것으로 나타났는데, 이 오차는 하류구간의 침강속도 산정시 높은 수온에 대한 동점성계수 값을 본 연구에서 유도한 경험식으로 계산한 것도 원인중의 하나에 포함될 것이다.

• 원예과학기술지
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• 제33권5호
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• pp.737-750
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• 2015

국내에서 시판되고 있는 수박 102 품종에 대한 DNA 프로 파일 데이터베이스를 구축하기 위하여 genomic microsatellite(gMS)와 expressed sequence tag(EST) microsatellite(eMS) 마커의 다형성 정도의 비교와 유전적 연관성 분석을 통한 품종식별력 검정 등에 대한 일련의 연구를 수행하였다. 수박 gMS 마커를 이용하여 국내에서 시판되고 있는 수박 102 품종을 검정하였을 때 마커당 3.63개의 평균 대립유전자가 검출되었으며, 평균 PIC 값은 0.479로 나타났다. 이에 반해 eMS 마커는 평균 대립유전자의 수가 2.50개, PIC 값이 0.425로 나타나 gMS 마커보다 다형성 정도가 낮게 나타났다. gMS와 eMS 및 이들 두 종류의 마커를 병합하여 작성된 계통도는 microsatellite 마커의 다형성에 따라 수박 102개 품종을 6-8개의 그룹으로 구분하였고 대부분의 품종의 식별이 가능하였다. 3가지 마커 유형에 따라 작성된 계통도를 Mantel test에 의해 상관 정도를 분석하였을 때 높은 상관($r{\geq}0.80$)을 나타내었다. 따라서 본 연구에 활용된 microsatellite 마커는 수박 유전자원의 특성평가, 순도검정 및 품종의 지문화 작업의 수단으로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.183-193
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• 2009

OLAP 데이터 큐브와 SDB(통계 데이터베이스) 모두 다차원 데이터 무리를 대상으로 하고, 이 데이터 무리의 모든 차원 별로 통계적인 요약처리를 한다는 데에는 공통점이 있으나 그 형성과정은 아주 다르다. SDB는 여러 베이스 데이터를 이용하여 자신이 쓸 베이스 데이터를 만들고 있으나 OLAP 데이터 큐브에서는 베이스 데이터 자체가 직접적으로 사용된다. 다시 말하면 SDB의 베이스 데이터는 머크로 데이터인데 반해 OLAP 데이터 큐브에서의 핵심 큐보이드 데이터는 마이크로 데이터라는 뜻이다. OLAP 데이터 큐브에 측정값을 입주시키는 데에 베이스 테이블을 사용한다. 구체적으로 핵심 큐보이드의 각 셀에 마이크로 데이터를 입주시키는 데에 베이스 테이블의 각 레코드를 사용한다. 그런데 OLAP 데이터 큐브에서는 마이크로 데이터가 사용되는 경우가 태반이기 때문에 베이스 테이블에서의 어떤 레코드는 존재하지 않게 되는 상황이 생길 수도 있게 된다. 그리고 이렇게 되면 핵심 큐보이드의 어떤 셀은 공백으로 남게 되는 것이다. Wang 등은 OLAP 데이터 큐브로부터 기밀 누설을 막을 수 있는 방법을 제안하였는데, 이 방법은 집계함수의 종류에 관계없이 적용시킬 수 있다고 주장하고 있다. 그러나 큐보이드의 어떤 셀 하나라도 공백으로 되어있는 경우는 집계함수의 종류에 관계없이 적용시킬 수 있다는 Wang의 주장이 틀리게 된다는 것을 본 연구에서는 밝히고 있다. 본 연구에서는 Wang의 오류를 없앤 OLAP 데이터 큐브에서의 새로운 추론통제 프로세스를 설계하는 데에 목적을 두고 있다.

• 지질공학
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• 제33권4호
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• pp.573-586
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• 2023

절리성 암반은 절리 또는 연약면에 의해 역학적인 이방성이 발현될 수 있으며 절리성 암반의 강도 및 변형 특성에 대한 이해는 지질공학 현장에서 주된 관심사이다. 본 연구는 마찰재료로 채택된 석고를 이용하여 단일절리를 포함하는 시료를 성형하고 진삼축시험을 통하여 진삼축 조건의 강도 및 변형 특성을 고찰하였다. 동일한 조건에서 수행한 개별요소법 기반의 삼차원 수치해석은 진삼축시험을 통하여 검증되었으며 타당성이 확보되었다. 수치해석 결과는 절리의 방향성과 더불어 현장의 주응력 조건이 절리성 암반의 강도 및 변형 특성 연구에 있어서 필수적인 요소임을 지시한다. 수치해석을 통하여 절리의 경사각 변화에 따라 산정한 횡등방성 암반의 강도는 중간주응력이 강화함에 따라 유의미한 증가를 나타내며, 증가의 폭은 절리의 경사 조건에 큰 영향을 받는다. 또한, 절리의 경사방향과 두 수평 주응력 방향 간의 상대적인 관계는 횡등방성 암반의 강도특성을 좌우하는 요인이다. 두 개의 절리군을 포함하는 암반의 강도는 경사가 더욱 급한 절리군이 전체 암반의 강도를 좌우한다. 두 절리군 중 한 절리군의 연속성이 짧아 암교 효과를 발휘하면 연속성이 상대적으로 긴 절리군의 방향성이 전체 암반의 강도를 좌우할 수 있다. 절리성 암반에 대한 기존의 삼차원 파괴기준식은 적용성 측면에서 한계도 있지만, 수치해석이 이를 보완하는 데 유용하게 활용될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권8A호
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• pp.1134-1143
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• 2000

본 연구에서는 통신망 노드에서의 큐잉 노드에서의 큐잉 지연 성능 보장을 위한 스케쥴링 알고리즘을 제안하였다. GPS (Generalized Processor Sharing) 개념을 확장하여 트래픽 클래스 단위의 서비스 커브를 정의하고 정의된 서비스 커브들 간의 관계를 규정짓는 시스템 방정식을 유도하였다 이러한 시스템 방정식을 기반으로 GPS 서버에서 정의 되는 세션별 가중치 값을 요구된 지연 성능과 트래픽 파라미터를 사용하여 구하였다 이와같이 유도된 가중치 값을 적용하여 GPS 알고리즘의 변형인 소위 '대역할당 알고리즘'을 소개하였다 유도된 시스템 방정식은 대역할당 알고리즘이 구현되는 서버 동작의 구체적 모델링이다 또한 대역할당 알고리즘에 수반되는 호 수락 제어조건도 도출 함으로써 수용된 모든세션들의 결정적 지연성능품질이 보장될수 있도록 하였다 가중치 값은 고정된 값이 아니고 망 노드의 상태에 따라 역동적으로 튜닝 되도록 정의되었으며 이로써 대역폭 사용의 사용의 효율성이 중대되는 특성을 갖는다.

• 한국측량학회지
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• 제29권4호
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• pp.367-380
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• 2011

본 논문에서는 지각판 운동 지진과 같은 급격한 지각변동을 고려한 국가기준점의 상시적 성과 산정 체계 수립에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 GPS 기준점의 국내 현황 및 최근 국가기준점의 재정비가 이루어진 국외 사례 조사로부터 시사점을 도출하고 GPS 상시관측점으로 이루어진 위성기준점망과 6,900 여점으로 이루어진 단일 GPS 망으로 단순화된 국가기준점의 계층 구조를 제안하였다. 또한, 초고정밀 다중기선해석과 정규방정식의 누적에 의한 연속조정을 통한 단계별 위성기준점의 성과 산정 절차 및 다중 세션 조정에 의한 단일 GPS 기준망의 성과 산정 방안을 제시하였다. 또한, 시험 조정망을 구성하여 조정계산을 실시하고 결과 분석을 통해 상시적 성과산정의 필요성과 제안한 성과산정 방법 및 절차의 타당성 등을 평가하였다.

• 대한화학회지
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• 제55권5호
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• pp.733-740
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• 2011

Multiple regression analysis was used for the calculation of pKa values of 15 substituted benzaldoximes by using various types of descriptors as parameters. These descriptors are based on quantum mechanical treatments. They were derived by employing semi-empirical calculation represented by the PM3 model and an Abinitio method expressed by Hartree-Fock(HF) model performed at the 6-311 G(d, p) level of theory. The parameters tested for their ability to represent the variations observed in the experimental pKa(s) are atomic and structural properties including Muliken charges on the atoms of hydroxyl group and C=N bond, the angle $C_6-C_1-C_7$, and length of O-H bond. Molecular properties are also used like energies of HOMO and LUMO, hardness(${\eta}$), chemical potential(${\mu}$), total energy(TE), dipole of molecule(DM), and electrophilicity index(W). The relation between pKa values and each of these parameters of the studied compounds is investigated. Depending on these relations, two sets of parameters were constructed for comparison between the PM3 and HF methods. The results obtained favor the Abinitio method for such applications although both models proved to have high predictive power and have sufficient reliability to describe the effect of substituents on pKa values of benzaldoxime compounds under consideration which is clear from the values of correlation coefficient $R^2$ obtained and the consistency between the experimental and the calculated values.