• Title/Summary/Keyword: 비선형 운동

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Cancellation of MRI Artifact due to Planar Respiratory Motion (호흡운동에 기인한 MRI 아티팩트의 제거)

  • 김응규;김규헌
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.04c
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    • pp.172-174
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    • 2003
  • 화상평면내 미지호흡운동에 기인한 MRI 아티팩트를 제거하기 위한 후처리방법을 제안한다. 본 연구에서 호흡운동은 2차원의 선형확대축소운동으로 모델화 된다. 신체조직을 비압축성 유체모양의 물질로 가정할때, 화상위에서의 단위체적당 푸로톤 밀도는 일정하다고 가정한다. 사용한 모델에 따르면 호흡운동은 위상 오차와 비균일표본화 및 왜곡된 진폭변조를 MR 데이터에 부여한다. 운동 파라메타가 이미 알려져 있거나 추정 가능하다고 할 때, MRI 아티팩트를 제거하기 위하여 중첩법에 기초를 둔 재구성 알고리즘을 이용한다. 운동 파라매타가 미지인 경우 스팩트럼 이동법을 적용해서 호흡변동함수와 x 방향 확대계수 및 x 방향 확대중심을 추정한다. 다음으로 에너지 최소법을 이용해서 y 방향 확대계수 및 y 방향 확대중심을 추정한다. 시뮬레이션을 통해서 제안한 방법의 유효성을 확인한다.

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Design of an Elastomeric Bearing for a Helicopter Rotor Hub by Non-linear Finite Element Method (비선형 유한요소법을 이용한 헬리콥터 로터허브용 탄성체베어링 설계)

  • Kim, Hyun-Duk;Yoo, Si-Yoong;Park, Jung-Sun
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.38 no.6
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    • pp.612-619
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    • 2010
  • In this paper, an elastomeric bearing for a helicopter rotor hub is designed using nonlinear finite element method. The elastomeric bearing is the main component of the helicopter rotor hub that acts as a hinge to three motions(flapping, lagging and pitching) of rotor blade. The elastomeric bearing consists of rubber and metal plates. The stiffness design of the elastomeric bearing is important because elastic deformation of rubber is served to hinge. Accordingly, the elastomeric bearing is designed to satisfy the stiffness requirements for rotor hub bearing. In this study, a FE model generation algorithm is developed and stiffness characteristic of a rubber plate is analyzed for an efficient design of the spherical elastomeric bearing. It is proven that the elastomeric bearing satisfies stiffness requirements of the spherical bearing for a helicopter rotor hub.

Analysis on Optimality of Proportional Navigation Based on Nonlinear Formulation (비선형 운동방정식에 근거한 비례항법유도의 최적성에 관한 해석)

  • Jeon, In-Soo;Lee, Jin-Ik
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.37 no.4
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    • pp.367-371
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    • 2009
  • Analysis on optimality of the proportional navigation guidance(PNG) law is presented in this paper. While most of previous studies on optimality of PNG were relied on the linear formulation, this paper is based on the nonlinear formulation. The analysis shows that PNG is an optimal solution minimizing a range-weighted control energy, where the weighting function is an inverse of $\alpha$ power of the distance-to-target. We show that the navigation constant N is related to $\alpha$ directly. And also the conditions required to ensure the analysis result are investigated.

Equivalent damping ratio of a friction damper installed in a structure under collapse load (붕괴하중을 받는 건물에 설치된 마찰감쇠기의 등가감쇠비)

  • Seong, Ji-Young;Min, Kyung-Won
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.602-605
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    • 2011
  • 본 논문에서는 마찰감쇠기가 설치된 건물이 붕괴하중을 받을 때의 에너지소산능력을 고려하여 등가감쇠비를 유도하였다. 마찰감쇠기는 주로 지진과 같은 수평하중에 대한 에너지를 소산하기위해 설치된다. 마찰감쇠기를 대각 가새형으로 설치하면 수평하중에 대한 저항력뿐 만아니라 수직하중에 대한 저항성능도 발휘된다. 건물에 설치된 마찰감쇠기는 외력의 크기에 따라 정지와 운동의 상태를 반복하여 외부 입력에너지를 소산시키기 때문에 외력과 응답관계가 비선형이다. 건물은 고유의 점성감쇠를 가지므로 마찰감쇠기가 설치된 건물은 마찰과 점성감쇠를 동시에 고려해야하므로 해석적인 정해를 구하기가 어렵다. 에너지 평형을 이용하여 등가감쇠비를 구하고 운동방정식을 등가선형화하면 쉽게 저항 성능을 파악할 수 있다. 우선 건물에 영향을 미치는 것은 감쇠이므로 감쇠의 영향력을 마찰력비, ${\gamma}_c$로 나타내었다. 둘째, 정해를 마찰력비로 표현하여 유도하고 응답특성을 파악하였다. 셋째, 에너지 균형식을 통해 등가감쇠비를 산정하였다. 마지막으로 등가감쇠비를 검증하기 위하여 등가감쇠비를 이용하여 등가선형화한 응답과 실제 마찰감쇠기를 설치하여 비선형 수치해석한 결과와 비교, 검증하였다.

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Notes on Incompressible Theory of Hydrodynamic Pressureon Dams during Earthquakes (지진에 의하여 댐에 작용하는 동수압의 고전 이론에 대한 재고)

  • Jeong, Yong-Gwon
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.30 no.3
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    • pp.195-199
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    • 1997
  • Classical theory of hydrodynamic pressure on dams during earthquakes is revisited and examined with linear transient theory. Because the ground motion during earthquakes is not only transient but also consists of random horizontal and vertical motions, it is proper to treat hydrodynamic pressure on dams with transient theory for random, transient earthquake motions. The present study fines that surface waves are negligible and that the present theory agrees well with the classical theory if the ground motion is horizontal and harmonic with a high frequency.

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A Three-Dimensional Dynamic Analysis of Towed Systems Part 1. A Mathematical Formulation (수중예인시스템의 3차원 동역학 해석 1부: 수학모델 정식화)

  • Hong, Sub;Hong, Seuk-Won
    • 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.

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Rail-Stress of High-Speed Railway Bridges using tong Rails and subjected to Spatial Variation of Ground Motion Excitations (지반운동을 공간변화를 고려한 고속철도 장대레일의 응력해석)

  • Ki-Jun Kwon;Yong-Gil Kim
    • Journal of the Korean Society of Safety
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    • v.18 no.2
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    • pp.132-138
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    • 2003
  • The use of long rails in high-speed railway bridges causes additional stresses due to nonlinear behaviours between the rail and bridge decks in the neighbourhood of the deck joints. In the seismic response analysis of high-speed railway bridges, since structural response is highly sensitive to properties of the ground motion, spatial variation of the ground excitation affects responses of the bridges, which in turn affect stresses in the rails. In addition, it is shown that high-speed trains need very long distances to stop when braking under seismic occurrence corresponding to operational earthquake performance level so that verification of the safe stoppage of the train is also required. In view of such additional stresses due to long rails, sensibility of structural response to the properties of the ground motion and braking distance needed by the train to stop safely, this paper proposes and establishes a time domain nonlinear dynamic analysis method that accounts for braking loads, spatial variation of the ground motion and material nonlinearities of rails to analyze long rail stresses in high-speed railway bridges subjected to seismic event. The accuracy of the proposed method is demonstrated through an application on a typical site of the Korean high-speed railway.

Dynamic response of linear actuator with the thrust force of transverse flux linear motor (횡자속 선형전동기의 추력특성에 따른 선형액추에이터의 동특성)

  • Woo, B.C.;Hong, D.K.;Kang, D.H.;Jang, J.H.;Kim, J.M.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07b
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    • pp.1192-1194
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    • 2005
  • 선형전동기는 일반적으로 회전형 전동기를 잘라 평면에 펼친 다음 회전형 전동기와 같이 구동할 경우 직선운동을 하는 전동기이다. 회전형 전동기에 비해서 효율특성을 다소 떨어지지만 직선운동을 위한 전동기가 필요할 경우에는 많이 사용하고 있는 실정이며 회전형의 경우 고정자와 회전자의 극간격을 유지하기 위해서 축을 중심으로 구동할 수 있게 제작하고 있는 실정이다. 그러나 선형전동기의 경우 정확한 극간경의 유지를 위해서 LM guide를 사용하는 것이 일반적이며 이로 인해서 고정자회 이동자 사이의 정확한 간격을 유지할 수 있게 된다. 또한 자속의 흐름과 이동자의 이동방향에 따라 일반적으로 선형전동기를 구분하는데 자속의 흐름으로 인해 만들어지는 평면과 이동자가 움직이는 방향이 같은 면 상에 있으면 종자속이라고 하고 횡방향으로 놓여질 경우 횡자속 선형전동기라고 부른다. 본 연구에서는 횡자속 선형전동기에서 발생되는 추력특성을 고려하여 선형액추에이터를 설계할 경우 발생되는 추력읜 불균일성에 대한 내용으로 전동기의 추력 특성 파형에 따른 성형 액추에이터의 동특성을 알아보았다. 특히 액추에이터에서 발생되는 공진특성을 기준으로 불때 같은 에너지로 약 2배의 동특성을 얻을 수 있었고 반력은 거의 같은 특성을 얻을 수 있었다.

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Development of Weakly Nonlinear Wave Model and Its Numerical Simulation (약비선형 파랑 모형의 수립 및 수치모의)

  • 이정렬;박찬성
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.12 no.4
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    • pp.181-189
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    • 2000
  • A weakly nonlinear mild-slope equation has been derived directly from the continuity equation with the aid of the Galerkin's method. The equation is combined with the momentum equations defined at the mean water level. A single component model has also been obtained in terms of the surface displacement. The linearized form is completely identical with the time-dependent mild-slope equation proposed by Smith and Sprinks(1975). For the verification purposes of the present nonlinear model, the degenerate forms were compared with Airy(1845)'s non-dispersive nonlinear wave equation, classical Boussinesq equation, andsecond¬order permanent Stokes waves. In this study, the present nonlinear wave equations are discretized by the approximate factorization techniques so that a tridiagonal matrix solver is used for each direction. Through the comparison with physical experiments, nonlinear wave model capacity was examined and the overall agreement was obtained.

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The Dynamic Post-Buckling Analysis of the Non-Conservative System including Damping Effects (감쇠효과(減衰效果)를 고려한 비보존력계(非保存力系)의 동적(動的) 후좌굴(後挫屈) 해석(解析))

  • Kim, Moon Young;Chang, Sung Pil
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.10 no.3
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    • pp.67-75
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    • 1990
  • A geometrically nonlinear analysis procedure including the damping effects is presented for the investigation of the dynamic post-divergence and post-flutter behavior of a non-conservative system. The dynamic nonlinear analysis of plane frame structure subjected to conservative and non-conservative forces is carried out by solving the equations of motion using Newmark method. Numerical results are presented to demonstrate the effects of the internal and external damping forces in the conservative and non-conservative systems.

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