• 제목/요약/키워드: 정적.동적 정밀도

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유한요소법에 의한 열간성형공정에서 강의 미세조직변화 예측 (Prediction of Microstructural Evolution in Hot Forging of Steel by the Finite Element Method)

  • 장용순;고대철;김병민
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권7호
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    • pp.129-138
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    • 1998
  • The objective of this study is to demonstrate the ability of a computer simulation of microstructural evolution in hot forging of C-Mn steels. The development of microstructure is strongly dependent on process variables and metallurgical factors that affect time history of thermodynamical variables such as temperature, strain. and strain rate during deformation. Then finite element method is applied for the prediction of microstructural evolution, and it should be coupled with heat transfer analysis to consider the change of thermodynamical properties during forming process. In this study, Yada's recrystallization model and rigid-thermoviscoplastic finite element method are employed in order to analyze microstructural evolution during hot forging process. To show the validity and effectiveness of the proposed method, experiments are accomplished and the results of experiments are compared with those of simulations.

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회전축계 위치제어에 대한 마찰과 비선형 보상 (Friction and It's Nonlinear Compensation for Rotor Position Control)

  • 장용훈;최연선
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1990년도 추계학술대회논문집; 한양대학교, 서울; 24 Nov. 1990
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    • pp.157-162
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    • 1990
  • 기계의 정밀도 향상을 위하여는 기계에 대한 보다 정확한 해석을 요구한다. 그러나 실제 기계 시스템은 마찰, Backlash, Saturation등과 같은 비서형 특 성을 가지고 있어 시스템의 해석 및 제어가 어렵게 된다. 특히, 축, 링크, 기 어, 풀리, 베어링등의 기계요소에서는 마찰로 인해 정밀도가 크게 덜어지고 있어, 마찰에 의한 동특성 및 제어는 많은 연구자들에 의해 관심의 대상이 되어 왔다. 마찰력을 고려한 기계시스템의 운동은 정지상태 근처에서 마찰력 의 변화가 심한 비선형 동특성을 보이고 있어 그 해석에 어려움을 겪고 있 다. 실제 마찰이 저속에서 고급 비선형임에도 불구하고 가장 널리 사용되는 형태의 모델로서 쿨통 마찰을 고려한 운동방정식 조차 비선형성으로 인하여 해석에 어려움이 따르고 있다. 마찰은 오랜동안 연구되어 오면서 Fig.1, Fig2 와 같이 등가선형점성 감쇠, 쿨통마찰, 정적마찰로 모델화되거나 이들의 조 합으로 나타내었다[1-5]. 마찰력은 시간영역에서도 연구되어 Walrath[7]는 Fig.3-a의 속도가 역전되는 지점에서 마찰토오크가 .+-.Tf를 공유하는 문제 를 고려하기 위해, Fig.3-b와 같이 동적마찰모델을 사용하였다. 최근의 연구 로서 Armstrong[7]은 마찰의 위치의존성을 고려한 정확한 마찰모델을 설정 하여 개루프제어에 적용, 좋은 제어특성을 확인하였고, Canudas[8]는 저속영 역에서 overcompensation시 limit cycle과 gain의 관계를 해석하였다.

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초정밀 직선 스테이지에서 5 자유도 운동의 정적 및 동적 성능 평가 (Performance Evaluation of Five-DOF Motion under Static and Dynamic Conditions of Ultra-precision Linear Stage)

  • 이재창;이광일;양승한
    • 한국정밀공학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.423-430
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    • 2014
  • In this study, the five-DOF motion at ultra-precision linear stage under static and dynamic conditions are evaluated through the extending application of ISO 230-2. As the performance factors, the bi-directional accuracy and repeatability of the five-DOF motion are quantitatively evaluated with the measurement uncertainties which are determined using the standard uncertainty of equipment used in experiment. The motion under static condition are analyzed using geometric errors. The five geometric errors except the linear displacement error are measured using optimal measurement system which is designed to enhance the standard uncertainty of geometric errors. In addition, the motion under dynamic conditions are analyzed with respect to the conditions with different feed rate of the stage. The experimental results shows that the feed rate of stage has a significant effect on straightness motions.

인공위성 자세제어를 위한 제어 모멘트 자이로의 정밀 모델링 (Analytic Modeling of Control Moment Gyros)

  • 명현삼;이현재;박종오;방효충;오시환;용기력
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권7호
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    • pp.640-646
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    • 2007
  • 인공위성의 정밀 자세제어 문제에서 자세지향 및 안정성을 저해하는 구동기 교란의 효과는 매우 중요한 인자 중 하나라 할 수 있다. 최근 CMG는 그 구조의 복잡성에도 불구하고 반작용휠에 비교할 때 고출력저중량이라는 장점에 근거하여 인공위성의 차세대 구동기로 많은 연구가 진행되고 있다. 정밀자세제어가 요구되는 인공위성의 구동기로 이용되기 위해서는 CMG가 위성 동체에 주게 될 교란력의 특성을 파악하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 CMG의 교란토크 및 교란력를 분석하기 위해 정적동적 불균형을 가정하고, 라그랑지안 방법을 이용하여 소신호 가정을 통해 해석적 모델을 유도하였다.

스플릿 홉킨슨 압력봉 실험장비를 이용한 암석의 동적 압열인장강도 평가에 관한 연구 (Estimation of Dynamic Brazilian Tensile Strengths of Rocks Using Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) System)

  • 양정훈;안중량;김승곤;송영수;성낙훈;이연규;조상호
    • 터널과지하공간
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    • 제21권2호
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    • pp.109-116
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    • 2011
  • 본 연구에서는 스플릿 홉킨슨 압력봉 실험장비를 적용한 압열인장 실험을 수행하여, 암석의 동적인장강도 및 변형률 속도를 평가하였다. 시료가 파괴되기 전에 시료 내 동적 응력평형상태를 확보하기 위하여 펄스쉐이핑 기법으로 입사파의 증가시간을 제어하였다. 압열인장 실험시료는 Inada 화강암, Kimachi 사암, Tage응회암을 정밀하게 가공하여 제작되었다. 결과로서, Inada 화강암의 동적인장강도는 정적인장강도의 11.9배 이였으며, Kimachi 사암과 Tage 응회암은 각각 8.5배, 9.2배로 평가되었다. 고속카메라를 이용하여 시료 내 축 하중 방향으로 발생하는 인장균열의 발생양상을 관찰하였다.

비선형 동적해석을 통한 국내 비보강 조적조 건축물의 내진성능 평가 (Evaluation of the Seismic Performance for Domestic URM Buildings Using Nonlinear Dynamic Analysis)

  • 백은림;김정현;이상호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.83-92
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 비선형 동적해석을 통한 국내 비보강 조적조의 내진성능을 평가하는데 있다. 보다 정밀한 내진성능 평가를 위해 조적벽체의 파괴모드를 고려한 비선형 이력모델을 이용하고자 하나, 선행연구의 비선형 이력모델은 정적반복가력해석에 대한 검증만이 수행되었다. 이에 본 연구에서는 진동대실험과 동적해석 결과를 비교하여 제안한 비보강 조적조 비선형 해석모델의 신뢰성을 검증한 다음, 국내 비보강 조적조 건축물의 비선형 동적해석을 수행하고 결과를 분석하여 내진성능을 평가하였다. 그 결과, 1층의 조적조 건축물의 경우 개구부율에 관계없이 비교적 지진피해가 작은 반면, 2층 이상의 국내 비보강 조적조 건축물의 대부분이 국내에 발생가능한 지진에 취약하였다.

콘크리트 중력식 댐의 내진 안전성 평가 (Evaluation of the Seismic Safely of Concrete Gravity Dams)

  • 소진호;정영수;김용곤
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.33-41
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    • 2002
  • 최근 1995년 일본의 고베 및 1999년도에 터키와 대만 등지에서 일어난 강진으로 많은 사상자와 피해가 발생되었고 일본 및 대만의 경우 일부 댐의 피해가 발생되었다. 댐의 경우 지진 발생시 국부적인 구조물의 손상뿐만 아니라 주변 주거지역에 많은 인명피해를 유발하기 때문에 국내에서도 내진설계기준 강화 이전의 콘크리트 중력식 댐에 대한 내진 안전성 평가의 필요성을 인식하게 되었다. 본 연구에서는 미국, 일본 및 캐나다의 내진설계기준 및 안전성 평가기법을 분석하여 국내 실정에 적합한 내진 안전성 평가 지침을 마련하였다. 평가단계는 제3단계로 구성하였다. 제1단계는 기초 문헌자료를 이용한 내진 안전성 평가 필요여부를 구분하는 예비평가단계이며 제2단계 평가는 진도법을 적용한 유사정적해석을 수행하여 성능기준 만족여부를 판단한다. 제3단계 평가는 제2단계를 만족하지 못하였을 경우 대상구조물에 동적해석을 적용하여 정밀한 평가를 수행한 후 성능기준을 평가한다. 본 연구에서는 현재 국내에서 운영중인 콘크리트 중력식 댐을 선정하여 본 평가 방법을 적용하였다.

고정밀 중기선 동적측위 분야 응용을 위한 GPS 관측데이터 준실시간 연속 처리절차의 실험적 구현 (Experimental Implementation of Continuous GPS Data Processing Procedure on Near Real-Time Mode for High-Precision of Medium-Range Kinematic Positioning Applications)

  • 이흥규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.31-40
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    • 2017
  • 본 논문은 해상구조물 혹은 지각변동 모니터링 분야에 응용할 수 있는 중기선 GPS 데이터의 준실시간 연속처리를 통한 동적좌표 정밀추정 방안도출과 실험적 구현에 관한 내용을 다루고 있다. GPS 이중주파수 중기선 관측데이터 함수모형, IGS 초신속 해석결과물 제공현황 및 해외 유사사례 조사와 상시관측인프라 현황 조사를 바탕으로 정적 및 동적 처리모드로 이루어진 GPS 연속처리 시스템 설계 그리고 관측데이터 처리절차와 그 전략을 도출하였다. 시스템을 데이터 취득부와 시각화를 포함하는 처리부로 구성 하였으며, 관측소가 Ntrip을 통해 송출하는 GPS 데이터를 최소 지연시간으로 처리하여 모니터링 대상 안테나의 동적좌표를 추정하도록 하였다. 데이터 취득부는 DOS 배치파일, 펄 스크립트 그리고 BKG BNC 프로그램을 통해 그리고 처리부는 슬라이딩 윈도기법에 의한 관측데이터 선택과 BPE에 의해 순차처리 절차를 스크립트 파일로 정의하여 구현하였다. 국 내외에 7점의 상시관측소에 의해 구성한 네트워크로부터 GPS 관측데이터를 취득하여 후처리모드에서 시스템 동작실험을 수행하였다. 이를 통하여 본 연구에서 제안한 GPS 데이터 연속처리 절차의 동작 적절성과 신뢰수준 95%에 추정좌표 정밀도가 센티미터 수준 이상이 됨을 확인하였다.

웹 응용 프로그램의 문자열 삽입 보안 취약성 분석기 개발 (Development of a String Injection Vulnerability Analyzer for Web Application Programs)

  • 안준선;김영민;조장우
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제15A권3호
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    • pp.181-188
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    • 2008
  • 오늘날 대부분의 웹사이트는 웹 응용 프로그램이 적절한 웹 페이지를 생성하여 전송하는 형태인 동적 웹페이지를 사용하고 있다. 이에 대하여, 취약한 웹 응용 프로그램에 악의적인 문자열을 전달하는 공격의 형태가 증가하고 있다. 본 논문에서는 대표적인 문자열 삽입 공격인 SQL 삽입(SQL Injection) 공격과 크로스 사이트 스크립팅(Cross Site Scripting, XSS) 공격에 대하여 웹 응용 프로그램내의 보안 취약성을 자동으로 찾아 주는 프로그램 정적 분석기를 개발하였다. 요약 해석을 사용한 프로그램 분석을 위하여 가능한 문자열 값을 제외 문자열들과 함께 표현하는 요약 자료 공간과 PHP 언어의 요약된 의미 규칙을 설계하였으며, 이를 기반으로 분석기를 구현하였다. 또한 개발된 분석기가 기존의 연구 결과와 비교하여 경쟁력 있는 분석 속도와 정밀도를 가짐을 실험을 통하여 보였다.

가변 벌점함수 유전알고리즘을 이용한 고정밀 양면 연삭기 구조물의 경량 고강성화 최적설계 (Structural Design Optimization of a High-Precision Grinding Machine for Minimum Compliance and Lightweight Using Genetic Algorithm)

  • 홍진현;박종권;최영휴
    • 한국정밀공학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.146-153
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    • 2005
  • In this paper, a multi-step optimization using genetic algorithm with variable penalty function is introduced to the structural design optimization of a grinding machine. The design problem, in this study, is to find out the optimum configuration and dimensions of structural members which minimize the static compliance, the dynamic compliance, and the weight of the machine structure simultaneously under several design constraints such as dimensional constraints, maximum deflection limit, safety criterion, and maximum vibration amplitude limit. The first step is shape optimization, in which the best structural configuration is found by getting rid of structural members that have no contributions to the design objectives from the given initial design configuration. The second and third steps are sizing optimization. The second design step gives a set of good design solutions having higher fitness for lightweight and minimum static compliance. Finally the best solution, which has minimum dynamic compliance and weight, is extracted from the good solution set. The proposed design optimization method was successfully applied to the structural design optimization of a grinding machine. After optimization, both static and dynamic compliances are reduced more than 58.4% compared with the initial design, which was designed empirically by experienced engineers. Moreover the weight of the optimized structure are also slightly reduced than before.