• Title/Summary/Keyword: 모드 변이

Search Result 257, Processing Time 0.024 seconds

Stability and Post-buckling Analysis of Stiffened Plate and Shell Structures (보강된 판 및 쉘구조의 좌굴 및 후좌굴해석)

  • 김문영;최명수;민병철
    • Computational Structural Engineering
    • /
    • v.11 no.4
    • /
    • pp.155-168
    • /
    • 1998
  • 보강된 판 및 쉘구조의 안정성 및 후좌굴을 포함하는 기하학적 비선형 해석을 수행하기 위하여, total Lagrangian formulation에 근거한 연속체의 증분평형방정식으로부터 변형된 쉘요소인 유한요소이론을 제시하였다. 쉘구조의 곡률이 불연속적으로 변하거나 쉘부재들이 유한한 각도로 만나는 보강된 판 및 쉘구조의 비선형 해석이 가능하도록 주부재와 보강재 간의 연결점에 대한 일반적인 변환관계를 제시하였으며 좌굴해석 및 기하학적 비선형해석의 경우에 해의 정확성 및 수렴성을 개선시키기 위하여 접선강도행렬 산정시 회전각의 2차항을 포함시켰다. 또한, shear locking 현상을 극복하기 위하여 감차적분을 적용하였고 쉘구조의 좌굴해석에서는 power method를 적용하여 해석의 효율을 높였으며, 후좌굴해석에서는 변위 및 하중증분법을 적절히 결합시켜 보강된 쉘구조의 후좌굴 거동추적이 용이하였다. 또한, 입력자료를 손쉽게 준비하고 좌굴모드 및 후좌굴거동을 효율적으로 분석하기 위하여 전, 후 처리 프로그램을 개발하였고 다양한 해석예제를 통하여 다른 문헌의 해석결과를 비교함으로써 본 연구에서 개발된 유한요소 해석프로그램의 타당성 및 정확성을 입증하였다.

  • PDF

압전세라믹의 재료 물성 및 특성 평가기술

  • 임종인;김병익
    • Ceramist
    • /
    • v.8 no.1
    • /
    • pp.50-56
    • /
    • 2005
  • 압전재료의 다양한 에너지 변환특성 중 기계-전기 에너지간 변환 특성만을 이용하고자 하는 경우로 한정하고, 압전재료의 물성 및 진동모드, 재료물성 평가 사례들을 요약하여 소개하였다. 그러나 이상에서 설명한 압전특성은 매우 개략적인 개념으로서 우수한 압전 응용부품을 개발하기 위해서는 몇 가지 유의할 사항들이 있다. 압전재료는 보다 기본적으로 열에너지, 기계에너지, 전기에너지, 나아가서 Maxwell 방정식에 의해서 전기장과 연결되는 자기에너지까지도 연결시켜서 상호간에 에너지 변환작용을 일으킬 수 있는 특성을 가진다. 기계적 변형(S) = 탄성변형효과 + 역압전효과 + 열팽창효과 전기적 변위(D) = 압전효과 + 유전효과 + 초전효과 즉, 압전 응용부품이 온도변화 및 자기장이 인가되는 환경에서 순수하게 압전현상만을 이용하고자 한다면, 응용분야 및 주위환경에 따라 압전세라믹 소자가 외부 환경변화에 반응을 하지 않도록 적절한 차단 대책을 수립하여야만 한다. 그러나 압전재료의 외부 자기장의 변화에 대한 반응도는 전기장에 대한 반응도에 비해서 매우 작으므로 통상 무시해도 무방하다고 본다. 그리고 압전재료에서 전기장-기계장의 선형성이 보장되는 크기에는 뚜렷한 한계가 있고, 선형성 영역을 벗어나면 이력특성에 의해 비선형 특성 및 포화상태를 보이게 된다는 점 또한 주의하여야 할 점이다. 또한 압전특성은 Curie 온도이하에서만 존재하고, 그 이상의 온도에서는 쌍극자들의 지나친 운동성에 의해 결정 대칭성이 변하여 압전특성이 소멸되므로 사용 온도 구간에 엄격한 제한을 두어야 함도 응용에 유의하여야 한다.

  • PDF

A New Improved Continuous Variable Structure Tracking Controller For BLDD Servo Motors (브러쉬없는 직접구동 전동기를 위한 새로운 개선된 연속 가변구조 추적제어기)

  • Lee, Jung-Hoon
    • Journal of IKEEE
    • /
    • v.9 no.1 s.16
    • /
    • pp.47-56
    • /
    • 2005
  • A new improved robust variable structure tracking controller is presented to provide an accurately prescribed tracking performance for brushless direct drive(BLDD) servo motors(SM) under uncertainties and load variations. A special integral sliding surface suggested for removing the reaching phase problems can define its ideal sliding mode and virtual ideal sliding trajectory from an initial position of SM. The tracking error caused by the nonzero value of the sliding surface is derived. A corresponding continuous control input with the disturbance observer is suggested to track a predetermined virtual ideal sliding trajectory within a prescribed value under all the uncertainties and load variations. The usefulness of the proposed algorithm is demonstrated through the comparative simulations for a BLDD SM under load variations.

  • PDF

Modeling and Control of Switched Mode Power Module (스위칭 모드 파워 모듈의 이산영역 모델링 및 제어)

  • Kwak, Jae-Hyuk;Lim, Joon-Hong
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2000.07d
    • /
    • pp.2675-2677
    • /
    • 2000
  • 본 논문에서는 광대역 입력전압에 대응 할 수 있는 직류 변환 장치(DC-DC Converter)의 제어기의 모델링 및 제어 방법에 대해서 제안한다. 일반적으로 직류 변환 장치의 주된 목적은 입력되는 직류 전압에 대해서 출력전압을 지속적이고 안정적으로 유지해 주는 것이다. 따라서, 안정적인 출력 전압을 얻는 방법으로서 제어되지 않은 직류 변환 장치에 입력전압을 안정적으로 공급해주는 방법도 고려해 볼 수 있으나, 이릴 경우 입력전류의 변화나 입력 전압이 지속적으로 변하는 경우에 대처 하기 어렵다. 따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 출력전압을 궤환 시키고 이 신호에 의해 직류 변환 장치를 제어하는 방법을 고려한다. 또한, 단순한 제어기를 사용할 경우 그 입력전압의 범위가 소자의 한계와 안정성으로 인하여 국한적으로 한정되므로, 이러한 문제를 해결하기 위해 다수의 컨버터를 연결하고 이것을 프로세서를 사용하여 제어하는 방법을 설계한다. 모델링된 직류 변환 장치는 불연속선형 시스템(Piecewise Linear System)으로 해석되어 질 수 있으며, 아울러 각기 다른 입력 범위에서 동작하는 컨버터들에 대해서도 모델링되어야 한다. 또한 일정 간격의 입력 범위내에서 서로 다른 컨버터들을 동작시켜 줄 수 있는 방법도 고려한다. MATLab을 이용하여 파워 컨버터의 성능을 입증하고, 아울러 실제 회로의 실험을 통하여 결과를 검증한다.

  • PDF

Vibration and sound of Silla Great Bell (신라대종의 진동과 음향)

  • Kim, Seockhyun;Lee, Joong Hyeok;Byeon, Jun Ho
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.36 no.3
    • /
    • pp.186-193
    • /
    • 2017
  • Silla Great Bell was manufactured in order to ring for the new millennium in succession to King Seongdeok Divine Bell. This study investigates how Silla Great Bell is similar to King Seongdeok Divine Bell in respect of structure and sound. First, design and manufacturing processes are introduced and dimensions of the two bells are compared and the similarity is estimated. Three main characteristics of the sound of a Korean bell are magnificent and harmonic striking sound, dynamic beat, and long lasting hum tone. These three features are compared and objectively estimated using physical parameters. The purpose of the study is to provide useful information to manufacture Korean bell which has beautiful appearance and excellent sound.

Hot-Fire Test and Performance Evaluation of Small Liquid-Monopropellant Thrusters under a Vacuum Environment (단일액체추진제 소형 추력기의 진공환경 연소시험 및 성능특성 평가)

  • Kim Jeong Soo
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
    • /
    • v.8 no.4
    • /
    • pp.84-90
    • /
    • 2004
  • A performance evaluation is made in terms of thrust, impulse bit. and specific impulses for a set of mono-propellant hydrazine thrusters producing 0.95 lbf of nominal thrust at an inlet pressure of 350 psia. With a brief description on the hot-firing test configuration and procedures. a typical data obtained from steady-state firing mode is given directly showing the variational behavior of propellant supply pressure, mass flow rate, vacuum condition, and thrust. The performance features are successfully compared to the reference criteria of 1-lbf standard mono-propellant rocket engine. Additionally. a statistical inter-thruster treatment is concisely depicted for the justification of selected thrusters as a grouped member of flight model for spacecraft propulsion system.

Analysis of the Electromagnetic Scattering by Conducting Strip Gratings with 2 Dielectric Layers (접지평면위에 2개의 유전체층을 가지는 도체띠 격자구조에서의 전자파산란 해석)

  • 김용연;방성일
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
    • /
    • v.4 no.1
    • /
    • pp.102-109
    • /
    • 1999
  • In this paper, Electromagnetic scattering problem by a perfectly conducting strip grating with 2 dielectric layer on a grounded plane by incidence of a electric wave is analyzed by applying the PMM (Point Matching Method) known as a simple procedure. The scattered electromagnetic fields are expanded in a series of Floquet mode functions. The boundary conditions are applied to obtain the unknown field coefficients and the conducting boundary condition is used for the relationship between the tangential electric field and the electric current density on the strip When the incident angle is normal incidence the minimum value of the geometrically normalized reflected power according as relative permittivity is increased it should be noted that the value of the strip width gets moved toward high value. Them most energy by a normal incident wave is scattered in direction of the other angles except normal incident angle.

  • PDF

Effects of Fuel-Injection Pressure on the Spray Breakup Characteristics in Small LRE Injector (소형 액체로켓엔진 인젝터의 분무 분열특성에 대한 연료분사압력의 영향)

  • Jung, Hun;Kim, Sung-Cho;Park, Jeong;Kim, Jeong-Soo
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
    • /
    • v.11 no.3
    • /
    • pp.50-57
    • /
    • 2007
  • Spray characteristics of an injector in a small liquid rocket engine (LRE) is characterized by Particle Image Velocimetry (PIV) and Dual-mode Phase Doppler Anemometry (DPDA). Instantaneous plane images captured by PIV are examined for the qualitative prediction of spray breakup with the setup of evaluation technique for effect of spray angles on injector performance. DPDA is also applied in order to quantify the average velocity, turbulent intensity, SMD, and number density of spray droplets along the spray stream distance leading to precise observation of spray atomization behavior. An objective of the study is the derivation of design parameters of new injectors and the establishment of performance criteria through the clear understanding of spray characteristics.

Buckling Behaviors of Tapered Piles (테이퍼 말뚝의 좌굴 거동)

  • Lee, Joon-Kyu;Kwon, O-Il;Jeong, Tae-Seok;Park, Su-Han
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
    • /
    • v.35 no.2
    • /
    • pp.19-27
    • /
    • 2019
  • In this study, an analytical model is proposed to estimate the buckling responses of tapered piles. The governing differential equation of the soil-pile system considering the tapering and side friction of the pile and the soil nonhomogeneity is derived, which is numerically integrated by the Runge-Kutta method and then the eigenvalue of bucking load is determined by Regula-Falsi algorithm. For a cylindrical pile, the results obtained from this study are found to compare well with those reported in literature. Illustrative examples for buckling load and stress as well as buckled shape are provided to investigate the effects of dimensionless parameters related to the soil-pile system.

Analysis of Free Vibration Characteristics of Tapered Friction Piles in Non-homogeneous Soil Layers (불균질 지반에 설치된 테이퍼 마찰말뚝의 자유진동 특성 분석)

  • Lee, Joon Kyu;Ko, Junyoung;Lee, Kwangwoo;Kim, Dongwook
    • Journal of the Korean Geosynthetics Society
    • /
    • v.18 no.3
    • /
    • pp.69-77
    • /
    • 2019
  • This paper presents a new analytical model for estimating the free vibration of tapered friction piles. The governing differential equation for the free vibration of statically axially-loaded piles embedded in non-homogeneous soil is derived. The equation is numerically integrated by the Runge-Kutta method, and then the eigenvalue of natural frequency is determined by the Regula-Falsi scheme. For a cylindrical non-tapered pile, the computed natural frequencies compare well with the available data from literature. Numerical examples are presented to investigate the effects of the tapering, the skin friction resistance, the end condition of the pile, the vertical compressive loading, and the soil non-homogeneity on the natural frequency and mode shape of tapered friction piles.