• Title/Summary/Keyword: 라플라스변환

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복소 라플라스-페이저 변환을 이용한 무선전력전달용 DQ 인버터 해석

  • Lee, Seong-U;Park, Chang-Byeong;Im, Chun-Taek
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.192-193
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    • 2011
  • 자기유도방식 무선전력전달용 DQ 인버터의 정적 동작 특성 및 동적 응답 특성을 해석하는데 복소 라플라스 변환을 페이저 변환된 회로에 적용하는 방법을 사용하였다. 최근에 발표된 복소 라플라스-페이저 변환이론이 교류 컨버터의 동적특성을 해석하는데 있어 실용적으로 아주 유용하다는 것이 연구를 통해서 확인되었다. 기존의 라플라스 변환을 복소수 영역으로 확대한 복소 라플라스 변환을 페이저 변환된 회로에 적용하면 전달함수를 구할 수 있어, 시스템의 안정도 분석과 제어기 설계가 가능해진다. 본 논문에서는 이론식을 유도하고 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

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복소 라플라스변환에 의한 동적 페이저변환

  • Park, Chang-Byeong;Lee, Seong-U;Im, Chun-Taek
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.46-47
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    • 2010
  • 일반적인 스위칭 콘버터의 교류 시변 특성을 시불변 회로로 변환시키는 페이저변환 기법이 차츰 널리 쓰이고 있으나 정적 응답특성을 구하는 데에 주로 국한되고 있다. 본 논문에서는 페이저변환 이론을 확장하여 단상, 다상의 모든 AC콘버터(DC-AC, AC-DC, AC-AC)와 모든 직병렬 공진형 콘버터(DC-DC)의 동적 응답특성을 일반적으로 구할 수 있는 새로운 이론을 제안한다. 본 논문에서는 복소 턴 비율(complex turn-ratio)을 갖는 전자변압기와 허수의 저항을 갖는 회로에 페이저변환을 적용하기 위해, 복소 라플라스변환을 도입하였다. 이를 통해 교류 콘버터 회로를 해석하고, 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증하였다.

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Analysis of Diffusion Equations by Coupling of Laplace Transform and Finite Element Method (라플라스 변환과 유한요소법의 결합에 의한 확산방정식의 해석)

  • 성병철;이준호;이기식
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.8 no.3
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    • pp.161-168
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    • 1998
  • In this paper, a algorithm is proposed, which is applicable to the transient analysis of diffusion equations by combined use of the Laplace transform and the finite element method. The proposed method removes the time terms using the Laplace transform and then solves the associated equation with the finite element method. The solution which is solved at frequency domain is transformed into time domain by use of the Laplace inversion. To verify the proposed algorithm, a heat conduction problem is analysed. And the solution showed a good agreement with analytic solution. Because the time-step method is not needed, the proposed method is very useful in solving various kinds of diffusion equations.

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An Alternative One-Step Computation Approach for Computing Thermal Stress of Asphalt Mixture: the Laplace Transformation (새로운 아스팔트 혼합물의 저온응력 계산 기법에 대한 고찰: 라플라스 변환)

  • Moon, Ki Hoon;Kwon, Oh Sun;Cho, Mun Jin;Cannone, Falchetto Augusto
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.39 no.1
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    • pp.219-225
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    • 2019
  • Computing low temperature performance of asphalt mixture is one of the important tasks especially for cold regions. It is well known that experimental creep testing work is needed for computation of thermal stress and critical cracking temperature of given asphalt mixture. Thermal stress is conventionally computed through two steps of computation. First, the relaxation modulus is generated thorough the inter-conversion of the experimental creep stiffness data through the application of Hopkins and Hamming's algorithm. Secondly, thermal stress is numerically estimated solving the convolution integral. In this paper, one-step thermal stress computation methodology based on the Laplace transformation is introduced. After the extensive experimental works and comparisons of two different computation approaches, it is found that Laplace transformation application provides reliable computation results compared to the conventional approach: using two step computation with Hopkins and Hamming's algorithm.

An Essay on Philosophy of Mathematics-Education with an Episode (라플라스변환 사례를 통한 수학교육철학(數學敎育哲學) 모색 시론)

  • Oh, Chae-Hwan
    • Journal for History of Mathematics
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    • v.23 no.2
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    • pp.59-74
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    • 2010
  • Though considering of philosophy of mathematics can be optional to theoretical mathematicians, that of philosophy of mathematics-education is supposed to be indispensible to mathematics-educators. So it is natural for mathematics-educators to ask what kind of philosophy might be more desirable for mathematics-education. In this context, this essay reviews two kinds of major philosophy of mathematics, Platonism and formalism. However it shows that humanism could be more plausible alternative philosophy of mathematicseducation. In the course of entailing such a result it introduces an episode of lecture for Laplace-transformation as a speculative evidence from experience.

Parametric Sensitivity Analysis Using Fourier Transformation (푸리에 변환을 이용한 파라미터 민감도 해석)

  • Baek, Moon-Yeal;Lee, Kyo-Seung
    • Journal of Power System Engineering
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    • v.9 no.4
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    • pp.58-64
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    • 2005
  • 주파수 영역 민감도 해석법은 동적 시스템의 전달함수에 대한 설계 파라미터의 변화에 의한 효과를 파악하기 위해 사용되어 왔으며, 이때의 민감도 함수는 시스템 설계 파라미터에 대한 시스템 전달 함수의 편미분 값이다. 일반적으로 종래의 주파수 영역 민감도 해석은 직접 미분법이나 라플라스 변환이 사용되어 왔다. 라플라스 변환을 사용하는 경우에 시스템의 차수가 증가할수록 역행렬 조작은 매우 많은 시간을 필요로 하며 또한 어려운 작업이다. 본논문에서는 이러한 다점을 보완하기 위하여 푸리에변환을 이용한 민감도 기법을 제시하였다. 파라미터의 변화에 대한 진폭-주파수 특성의 민감도 해석을 간단한 2자유도 모델과 로터 다이나믹 시스템에 적용하였다.

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Position Controller Implementation Using the Fractional Order Derivative (유리차수 미분을 이용한 위치제어기 구현)

  • Kang, Jung-Yoog;Jeon, Yong-Ho
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.14 no.1
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    • pp.185-190
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    • 2019
  • This study aims to apply the mathematical method of fractional order derivatives to the controller that controls the system response. In general, the Laplace transform of the PID controller has an exponent of the integer order of s. The derivative of the fractional order has a fractional exponent of s when it is transformed by Laplace transform. Therefore, this controller proposes a design method with the result of discrete time conversion. Because controllers with fractional exponents of s are not easy to design. This controller is applied to a standard secondary system and its performance is examined. Then, it applies to solenoid valve which is widely used in industrial field. A Luenberger's observer was designed to estimate the disturbance state and the observed state was applied to the fractional order controller. As a result, uniform and precise control performance was obtained. It was confirmed that the position error of the steady state is within 0.1 [%] and the rising time is within about 0.03 [s].

Simulation of the Phase-Type Distribution Based on the Minimal Laplace Transform (최소 표현 라플라스 변환에 기초한 단계형 확률변수의 시뮬레이션에 관한 연구)

  • Sunkyo Kim
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.33 no.1
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    • pp.19-26
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    • 2024
  • The phase-type, PH, distribution is defined as the time to absorption into a terminal state in a continuous-time Markov chain. As the PH distribution includes family of exponential distributions, it has been widely used in stochastic models. Since the PH distribution is represented and generated by an initial probability vector and a generator matrix which is called the Markovian representation, we need to find a vector and a matrix that are consistent with given set of moments if we want simulate a PH distribution. In this paper, we propose an approach to simulate a PH distribution based on distribution function which can be obtained directly from moments. For the simulation of PH distribution of order 2, closed-form formula and streamlined procedures are given based on the Jordan decomposition and the minimal Laplace transform which is computationally more efficient than the moment matching methods for the Markovian representation. Our approach can be used more effectively than the Markovian representation in generating higher order PH distribution in queueing network simulation.

Evaluation of Ride Comfort in Time Domain by Using z-Transform (z변환을 이용한 시간영역에서의 승차감 평가)

  • Kim, Young-Guk;Kim, Seog-Won;Park, Chan-Kyoung;Kim, Sang-Soo;Kim, Ki-Hwan
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.14 no.6
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    • pp.495-500
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    • 2011
  • In evaluating the ride comfort of railway vehicles, relationship between passenger's feeling and vibration characteristics is very important because human feeling is dependent on frequency spectrum of vibration. Therefore, the weighing curves in frequency domain are used to evaluate the ride comfort of railway vehicles. These curves have been defined in the Laplace transfer functions. It is necessary to convert the Laplace weighing function to the z weighing function in order to obtain the rms value in the time domain. In the present paper, we have applied Tustin's approximation to transform the Laplace weighing function to the z weighing and validated this method by reviewing the various cases.

Mixture Distributions for Image Denoising in Wavelet Domain (웨이블릿 영역에서 혼합 모델을 사용한 영상 잡음 제거)

  • Bae, Byoung-Suk;Kang, Moon-Gi
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.89-90
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    • 2008
  • AWGN(Addictive white gaussian noise)에 의해 영상은 자주 훼손되곤 한다. 최근 이를 복원하기위해 웨이블릿(Wavelet) 영역에서의 베이시안(Bayesian) 추정법이 연구되고 있다. 웨이블릿 변환된 영상 신호의 밀도 함수(pdf)는 표족한 첨두와 긴 꼬리(long-tail)를 갖는 경망이 있다. 이러한 사전 밀도 함수(a priori probability density function)를 상황에 적합하게 추정한다면 좋은 성능의 복원 결과를 얻을 수 있다. 빈번이 제안되는 릴도 함수로 가우시안(Gaussian) 분포 참수와 라플라스(Laplace) 분포 함수가 있다. 이들 각각의 모델은 훌륭히 변환 계수들을 모델링하며 나름대로의 장점을 나타낸다. 본 연구에서는 가우시안 분포와 라플라스(Laplace) 분포의 혼합 분포 모델을 밀도 함수로 제안하여, 이 들의 장점을 종합하였다. 이를 MAP(Maximum a Posteriori) 추정 방법에 적용하여 잡음을 제거 하였다. 그 결과 기존의 알고리즘에 비해 시각적인 면(Visual aspect), 수치적인 면(PSNR), 그리고 연산량(Complexity) 측면에서 망상된 결과를 얻었다.

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