• 제목/요약/키워드: 리아프노프 계수

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타원궤도상의 중력구배 인공위성의 Pitch운동의 혼돈계 제어 (Chaos Control of the Pitch Motion of the Gravity-gradient Satellites in an Elliptical Orbit)

  • 이목인
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.137-143
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    • 2011
  • 중력구배 인공위성의 pitch 운동이 관성 모멘트 비와 편심율에 따라 혼돈계가 될 수 있다. 혼돈계의 경우 운동의 정확한 예측을 위하여 비혼돈계로 전환하는 혼돈계 제어가 필요하다. 혼돈계 제어에는 feedback control system을 사용할 수 있다. 중력구배 인공위성의 pitch 운동의 혼돈계 제어를 위하여, 비선형 pitch 운동 방정식을 선형화를 하여 linear nonautonomous system을 구하고, 이를 근거로 pitch 운동의 혼돈계 제어와 안정화(stabilization)를 위한 제어법칙을 설계하고 원래의 비선형 혼돈계 pitch 운동에 적용하였다. 설계된 pitch 운동 제어계는 두 개의 parameter를 가지는데, 혼돈계 제어와 안정화에 만족할 만한 결과를 보여주었다.

달리기 속도에 따른 인체 안정성의 생체역학적 분석: 리아프노프 지수와 변이계수 방법의 비교 분석 (Biomechanical Analysis of Human Stability According to Running Speed: A Comparative Analysis of Lyapunov Exponent and Coefficient of Variation Methods)

  • Ho-Jong Gil
    • 한국운동역학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.34-44
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    • 2023
  • Objective: The purpose of this study was to examine the effects of increasing running speed on human stability by comparing the Lyapunov Exponent (LyE) and Coefficient of Variation (CV) methods, with the goal of identifying key variables and uncovering new insights. Method: Fourteen adult males (age: 24.7 ± 6.4 yrs, height: 176.9 ± 4.6 cm, weight: 74.7 ± 10.9 kg) participated in this study. Results: In the CV method, significant differences were observed in ankle (flexion-inversion/eversion; p < .05) and hip joint (internal-external rotation; p < .05) movements, while the center of mass (COM) variable in the coronal axis movements showed a significant difference at the p < .001 level. In the LyE method, statistical differences were observed at the p < .05 level in knee (flexion-extension), hip joint (internal-external rotation) movements, and COM across all three directions (sagittal, coronal, and transverse axis). Conclusion: Our results revealed that the stability of the human body is affected at faster running speeds. The movement of the COM and ankle joint were identified as the most critical factors influencing stability. This suggests that LyE, a nonlinear time series analysis, should be actively introduced to better understand human stabilization strategies.