항공기가 평형상태로 비행하는 도중 돌풍과 같은 외부교란을 만난 교란상태운동은 선형화된 미분방정식으로 표현되며 비교적 짧은 비행시간동안의 비행은 선형시 불변계가 된다. 돌풍은 Gauss-Markov확률과정으로 모델링 되며, 항공기가 돌풍을 만난 교란상태운동은 시스템론적으로 보면 백색잡음이 성형필터를 거쳐 계에 입력되는 것과 같다. 초기의 설계방법은 고전적인 주파수영역에서의 해석방법을 사용하였으나 1960년대에 최적제어이론이 도입되면서 평가함수를 사용하여 원하는 비행특성을 얻는 방법을 사용하게 되었다. 그 후 계에 입력되는 외란과 측정시의 잡음으로 인한 불확실한 측정량으로부터 최적상태변수의 추정을 위해 필터링이론을 도입한 확률제어이론을 적용하여 자동조종장치를 설계하게 되었다. 이때까지는 연속제어계로 설계되었으며 그 후 측정신호를 샘플링하여 연속제어계와 등가의 이산제어계를 사용한 자동조종장치가 등장하였으며 이 경우 설계기법으로는 연속제어계를 사용하고 실현시킬 때는 디지털컴퓨터를 사용하였다. 이는 제어하는 동안 계의 계수와 제어법칙을 바꾸어 줄 수 있는 이산제어계의 장점을 이용하지 못하므로 처음부터 계를 등가의 이산계로 보고 제어계를 설계하는 방법이 도입되었다. 이 때 샘플링간격의 결정과 Quantization 영향이 설계시 고려되어야 한다.
공업재료의 표면은 수많은 돌기들로 구성되어 있으며 이러한 돌기들의 접촉으로 진실접촉이 이루어진다. 그러므로 마찰은 겉보기 접촉면적과는 무관하며 진실접촉면에서 일어난다. 표면의 한 돌기가 접촉면과 상대운동을 함으로 인하여 마찰열이 발생된다. 이러한 마찰에너지 발산의 결과로서 진실접촉면적 주위의 국부적인 표면 온도가 상승되며 따라서 표면의 평균온도가 상승된다. 이러한 표면온도를 결정하기 위한 이론적 및 실험적인 방법이 많이 제시되어왔다. 정적상태에서의 표면온도는 Block(1937)과 Jaeger(1942)에 의해 이론적으로 소개하였다. Jaeger는 열원의 위치와 상대적인 접촉운동 그리고 크기 및 경계조건 등의 특정한 조건 하에서 진실접촉점의 온도를 계산하였다. 이에 Bany와 Baber(1984)는 그들의 경계조건이 잘목 정의되었음을 지적하고 더욱 세분화된 경계조건으로 온도분포를 유도한 바 있다. Ling(1969)은 접촉점에서의 온도가 주변의 겉보기 접촉면적의 온도보다 훨씬 높다는 것을 수치해석으로 밝혀냈다. 본 연구는 고속정밀촬영기를 이용하여 진실접촉점에서 발생하는 Hot spot의 온도분포를 실험을 통하여 규명하고 그 결과를 Geoim과 Winer의 이론식에 적용하므로 식의 유용성을 검증하는데 그 목적이 있다.
본 연구에서는 정4각 단면덕트의 입구영역에서 층류 정상유동의 유동특성을 이론적 및 실험적인 방법으로 속도파형과 속도분포를 얻어서 유동이 발달되고 있는 유 동특성과 입구길이를 규정하였다. 이론적인 방법으로는 덕트입구영역에서 공기유동 에 대한 운동량방정식을 유도한 후, 운동량방정식 중의 비선형인 대류항을 선형화시켜 서 Laplace변환으로 속도 분포식의 해를 구하였고, 실험적인 방법으로는 시험덕트의 크기가 40*40*4,000nm(가로*세로*높이)인 정 4각단면덕트에 송풍기로 공기를 흡입 하여 정상유동을 얻었고, 열선유속계에 의하여 속도파형과 속도분포 등의 측정한 결과 를 이론식과 비교검토하였다.
이 연구는 계획된 행동이론(TPB)을 적용하여 일상생활수행에 제한이 있는 노인 환자들의 자발적 재활운동 행위의 실천에 영향을 주는 예측인자를 분석하고자 부산 경남지역 노인전문병원에 입원한 노인 중일상생활수행에 제한이 있는 350명을 대상으로 1차 설문조사를 실시하였다. 1차 설문자 중 316명에 대해 4주간의 재활운동교육을 시행하고 2주후 재활운동 실천 행위를 확인하기 위해 2차 설문조사를 하였다. 연구결과 재활운동행위에 대한 의도에 미치는 영향력은 태도(.61), 지각된 행위통제(-.56), 주관적 규범 (.27) 순이었으며, 운동행위 실천에 대해 의도는 유의하였으나, 지각된 행위는 유의하지 않아 선행연구결과와 차이가 있었다. 본 연구에서 태도가 지각된 행위통제에 비하여 의도를 더 잘 예측하는 것으로 나타났는데, 이는 노인일수록 주관이 강하고 자신의 생각을 쉽게 바꾸지 않는 성향에 따라 태도가 의도로 표출되는 것이므로 재활운동행위의 실천을 유도하기 위해서는 다양한 교육을 통한 긍정적인 건강신념을 가지게하는 것이 우선되어야 최대 효과를 기대할 수 있을 것으로 생각된다.
삼 자유도를 가진 부유물체의 동적 응답을 이론적으로 연구하였다. 평면내 방향 운동모우드에 대한 지배방정식을 선형화한 후, 그들의 조화해를 평명밖 방향 운동모우드의 방정식과 연성시켰다. 그렇게 해서 주어지는 방정식은 시간에 따라 변화하는 계수를 가진 형태로서, 평면밖 방향의 운동만을 보일 것으로 예측되는 부유물체가 평면밖 방향의 운동을 보일 수도 있음을 밝혔다. 동역학적 불안정성과 그 결과로 나타나는 평면밖 방향의 대진폭 운동을 보이고 있다. 본 결과는 주기적으로 동요하는 부유물체가 서로 연성된 운동을 하는 현상으로도 해석할 수 있다.
플라즈마 내에서 수직으로 인가된 전자계에서의 전자와 이온을 포함한 하전 입자들의 이동현상은 이미 널리 알려져 있다. 그러나 음이온이 존재하는 플라즈마에서의 하전입자들의 운동은 복잡하고 아직 충분히 해석되지 못하였다. 따라서 전기장 E와 자기장 B가 서로 수직으로 인가된 플라즈마 내에서 음이온을 포함한 하전 입자들의 운동에 대한 해석이 필요하다. 본 논문에서는 플라즈마 공정에서 발생된 음이온의 운동을 이해하기 위해 E B 드리프트 운동을 이론적으로 계산하였다. 결과적으로 음이온의 $E{\times}B$ 드리프트 운동은 전자나 이온과는 반대 방향으로 이동을 하였고, 드리프트 속도는 홀 파라미터의 값에 따라 달라짐을 보였다. 따라서 서로 수직으로 인가된 전자기장에 의한 $E{\times}B$ 드리프트 운동을 통해 플라즈마의 방전 공간에서 음이온을 제어할 수 있음을 알 수 있었다.
인간에게 운동감을 적절히 제시해주기 위하여는 Newton에 의한 운동의 세가지 법칙뿐만 아니라 EInstein의 상대성이론이 첨가되어야 한다. 즉, Newton운동의 제1법칙에 의하여 피실험자가 외력을 받지 않으면 등속운동 또는 정지상태를 계속 유지하게 되어 자신이 등속좌표계에 고정되어있기 때문에 시각적 인 정보가 없으면 어떠한 운동감도 못 느낀다. 이때 피실험자에게 정지해있는 기준좌표계에 대하여 등속 으로 움직이는 것을 인식시켜주기 위하여 피실험자에 대한 기준좌표계의 상대속도를 시각정보로 제공해 주어야 한다. 또한 Newton운동의 제2법칙에 의하여 똑같은 힘이 외력으로 작용하더라도 피실험자의 질량과 가속도는 서로 반비례하므로 화면이동속도변화를 피실험자의 질량에 반비례하도록 제시해 주어야 한다(김 정흠, 1982). 본 연구에서는 이러한 개념에 근거하여, 체중이 다른 여섯 피실험자들로 구성된 시스템에 대해서 각 피실험자에게 서로 다른 변위를 주고자할 때, 여섯가지 외력에 요구되는 작용시간을 Jacobi Iteration 방법과 Gauss-Seidel Iteration 방법으로 구하는 알고리즘을 제시하였다(D.V. Griffiths and I.M. Smith, 1991).
본 연구는 제연구역 출입문의 자동폐쇄장치의 개발을 위한 기초 연구의 일환으로 자동폐쇄장치의 운동해석을 수행하였다. 본 연구는 자동폐쇄장치의 프로세스와 자동폐쇄조절장치의 운동 메커니즘 정립과 기구 모델링을 바탕으로 자동폐쇄장치의 해석이론을 정립하였고, 해석이론을 바탕으로 한 운동해석 시뮬레이션을 통해 폐쇄력 장치를 선정하고 자동폐쇄조절장치의 각 요소를 설계할 수 있는 엔지니어링 데이터 축과 원천기술을 확립하였다. 따라서 본 연구로부터 자동폐쇄장치 개발의 유연성과 탄력성을 줄 수 있고, 또한 자동폐쇄장치의 개발로 인한 연기의 제어수단과 기술적 대책을 마련하고 제연시스템의 높은 신뢰성과 안정성을 확보할 수 있을 것으로 본다.
이 논문은 비선형 운동 제한식을 이용하여 광학 흐름을 반복적으로 구하는 계산식을 제안한다. 선형 운동 제한식을 사용하는 방법 중에 대표적인 방법과 기존의 비선형 운동 제한식을 사용하는 방법을 제안한 방법과 이론적으로 비교 분석하고, 인공 영상 및 실제 영상을 이용한 연속 영상으로 실험하여 제안된 방법이 기존의 방법들보다 성능이 우수함을 보인다.
위치결정 정도의 향상과 robot arm의 경량화및 운동의 고속화의 요구에따라 비교적 가벼운 중량에 비해 상대적으로 큰 하중을 다룰수 있으며 고속 동작도 가능한 우연성있는 robot arm의 동장이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 ballscrew system으로 구성되어 병진운동을 하는 탄성 arm 선단의 위치를 제어하는 이론적인 해석을 하고, 실제의 실험장치를 통하여 선단의 위치를 제어 하므로써 system의 제어특성을 찾고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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