• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.04a
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• pp.230-231
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• 2008

본 논문은 KRRI 전륜 조향 차량의 횡 방향 동역학 모델링에 대한 내용을 기술한다. 이 차량은 굴절버스 형태를 갖고 모든 차륜의 조항이 가능하며 트레일러와 트랙터의 후륜이 독립적으로 구동 가능한 시스템을 갖고 있다. 이 시스템의 모델링은 비선형 동역학 방정식을 유도하고 선형화 한 뒤 횡 방향 동역학 모델만을 분리해서 최종적으로 횡 방향 선형 동역학 모델을 유도하는 과정을 거친다. 마지막으로 시뮬레이션을 통해 선형 모델을 검증한다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.8 no.1
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• pp.16-22
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• 1994

수중 예인시스템의 동적 거동 해석을 위한 3차원 비선형 수학모델이 제시되었다. 수중 예인체는 세장보로 이상화되었으며, 보요소의 굽임강성 및 비틈강성의 영향이 수학모델에 포함되었다. 축류가 지배적인 비정상 상대유동장내의 세장예인체의 횡방향 운동에 따른 유체동역학적 반력과 기진력에 관한 비선형 3차원 수학 정식화가 수행되었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.2
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• pp.772-778
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• 2012

In this paper, the states and the parameters in the dynamic system are simultaneously estimated by applying the UKF(Unscented Kalman Filter), which is widely used for estimating the state of non-linear systems. Estimating the parameter is very important in various fields, such as system control, modeling, analysis of performance, and prediction. Most of the dynamic systems which are dealt with in engineering have non-linearity as well as some noise. Therefore, the parameter estimation is difficult. This paper estimates the states and the parameters applying to the UKF, which is a non-linear filter and has strong noise. The augmented equation is used by including the addition of the parameter factors to the original state equation of the system. Moreover, it is simulated by applying to a 2-DOF(Degree of Freedom) dynamic system composed of the pendulum and the slide. The measurement noise of the dynamic equation is assumed to be a Gaussian distribution. As the simulation results show, the proposed parameter estimation performs better than the LSM(Least Square Method). Furthermore, the estimation errors and convergence time are within three percent and 0.1 second, respectively. Consequentially, the UKF is able to estimate the system states and the parameters for the system, despite having measurement data with noise.

• Journal of Wetlands Research
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• v.21 no.2
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• pp.132-139
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• 2019

Bi-directional interaction between vegetation and groundwater table has a great influence on the dynamics of wetland vegetation. In this study, nonlinear dynamics of wetland vegetation affected by groundwater are analyzed. The effect on groundwater is described as a loss term in the governing equation of wetland vegetation and it is explored how the wetland vegetation is likely to converge into two attractors by groundwater table change. From this conceptual approach, the vulnerability to catastrophic shifts in stable state where the current vegetation species are extinct and stabilized by other vegetation species is analyzed in response to groundwater table.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.4 no.5
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• pp.600-607
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• 1998

일반적인 비선형 동역학 최적화문제를 비선형 프로그래밍 문제로 변환하는데 제어변수들을 방사성 기본 함수로 근사화하는 방법이 사용되었다. 방사성 기본 함수의 계수들을 연속적으로 보정하기 위하여 최소수정기법에 기초를 둔 비선형 프로그래밍 알고리즘이 연구되었다. 이러한 알고리즘을 실제적인 다변수 제어 시스템에 적용하여 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2006.05a
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• pp.164-167
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• 2006

본 논문에서는 불확실한 비선형 시스템에 대한 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기를 설계한다. 불확실한 비선형 시스템에서 발생할 수 있는 파라미터의 변화를 대처하기 위해서 적응 퍼지 이론을 이용하였고, 외란으로 인한 불확실성을 슬라이딩 모드의 제어기를 통해서 해결하였다. 또한 퍼지 튜닝을 통해 슬라이딩 조건을 가변화함으로써 기존의 슬라이딩 모드 제어기에 비해 빠르고 정확하게 추종 가능하도록 제어기의 성능을 향상시킨다. 제안하는 제어기는 정확한 동역학 모델의 구현이 어렵고 복잡한 비선형 시스템에 외란 특성이 우수한 슬라이딩 모드와 실제 시스템을 표현하는 범용 근사자로 유용성이 입증된 퍼지 시스템을 이용하여 간단하고 쉽게 제어할 수 있도록 하였다. Lyapunov이론을 통하여 전역적인 안정화를 보이며, 마지막으로 역진자 시스템에 적용하여 제안된 제어기의 성능을 검증한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.10
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• pp.985-993
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• 2015

Free-piston Stirling engines (FPSEs) have attracted much attention in the renewable energy field as a key device in the conversion from thermal to mechanical energy, and in the recycling of waste energy. Traditional Stirling engines consist of two pistons that are connected by a mechanical link, while FPSEs are formed as a vibration system by connecting each piston to a spring without a physical link. To ensure the correct design and control of operations, this requires elaborate dynamic-performance predictions. In this paper, we present the performance-prediction methodology using a linear and nonlinear dynamic analytical model considering the external load of FPSEs. We perform linear analyses to predict the operating point of the engine using the root locus technique. Using nonlinear analysis, we also predict the amplitude of pistons by performing numerical integration considering both the linear and nonlinear damping terms of the external load. We utilize the predicted dynamic behavior to predict the engine performance. In addition, we compare the experiment results and existing model predictions for RE-1000 to verify the reliability of the analytical model.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.714-717
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• 2011

본 논문에서는 선체 블록의 운반 작업 중 발생하는 동적 하중 및 골리앗 크레인의 와이어로프와 선체블록 간의 동적 접촉력을 고려한 최적 러그 배치 시스템을 설계하고, 다물체계 동역학 커널과 외력 계산커널을 개발하였다. 다물체계 동역학 커널은 recursive formulation을 이용하여 운동 방정식을 구성하고, 외력 계산 커널은 비선형 유체정역학적 힘, 선형 유체동역학적 힘, 풍력, 계류력을 계산할 수 있다. 이를 이용해 블록에 작용하는 와이어로프와 블록 간의 간섭과 동적 접촉력을 계산하고, 그 결과를 이용하여 러그가 부착된 블록의 구조 해석을 수행하였다.

• Journal for History of Mathematics
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• v.18 no.2
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• pp.107-116
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• 2005

A suspension bridge is an example of a nonlinear dynamical system, especially systems with the so called jumping nonlinearity. The fact that we deal with a serious and topical problem is demonstrated for example by the collapse of the Tacoma Narrow suspension bridge. So it would be very contributive to determine under what conditions a similar situation cannot occur and find out safe parameters of the bridge construction. In this paper, we show various possibilities how to model the behaviour of suspension bridge. Then we introduce our own results concerning existence and uniqueness of time-periodic solutions.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2005.05a
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• pp.423-423
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• 2005

A carbon nanotube-based nanoelectromechanical device in resonance is examined theoretically. Mechanical deflections are electrically induced and resonantly excited at the fundamental frequency in cantilevered carbon nanotube. The electrically conducting elastic beam with van der Waals interactions at the tip is used for the modeling of the carbon nanotube device. Due to the elastic, electrical, and van der Waals interactions, the total energy of the system shows the unsymmetric two-well potentials. The predictions can be made that the device exhibits its nonlinear dynamic features in the two-well potentials. Also it is predicted that the fundamental frequency of the carbon nanotube device was changed by the nonlinear interactions induced by electrical and van der Waals potentials between carbon nanotube and ground surface of the device.