• Journal of IKEEE
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• v.23 no.2
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• pp.716-721
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• 2019

A novel switching differentiator-based backstepping controller for uncertain pure-feedback nonlinear systems is proposed. Using asymptotically convergent switching differentiator, time-derivatives of the virtual controls are directly estimated in every backstepping design steps. As a result, the control law has an extremely simple form and asymptotical stability of the tracking error is guaranteed regardless of parametric or unstructured uncertainties and unmatched disturbances in the considered system. It is required no universal approximators such as neural networks or fuzzy logic systems that are adaptively tuned online to cope with system uncertainties. Simulation results show the simplicity and performance of the proposed controller.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.5 no.1
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• pp.40-47
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• 2002

In this study, and analytical method for ride sensitivity analysis of a train with non-linear suspension elements are proposed. Non-linear characteristics of springs and dampers for primary and secondary suspensions of a train are parameterized using polynomial interpolation. Vertical dynamic model of a three-body train running on straight rail with the predetermined roughness expressed in terms of spectral density function is set up and its equations of motion for ride analysis are derived. Using the direct differentiation method, sensitivity equations of the vertical dynamic model with respect to design parameters associated with non-linearity of suspensions are obtained. Based on the sensitivity analysis, improvement of ride is achieved by varying appropriate suspension parameters.

• Journal of Power System Engineering
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• v.9 no.4
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• pp.58-64
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• 2005

주파수 영역 민감도 해석법은 동적 시스템의 전달함수에 대한 설계 파라미터의 변화에 의한 효과를 파악하기 위해 사용되어 왔으며, 이때의 민감도 함수는 시스템 설계 파라미터에 대한 시스템 전달 함수의 편미분 값이다. 일반적으로 종래의 주파수 영역 민감도 해석은 직접 미분법이나 라플라스 변환이 사용되어 왔다. 라플라스 변환을 사용하는 경우에 시스템의 차수가 증가할수록 역행렬 조작은 매우 많은 시간을 필요로 하며 또한 어려운 작업이다. 본논문에서는 이러한 다점을 보완하기 위하여 푸리에변환을 이용한 민감도 기법을 제시하였다. 파라미터의 변화에 대한 진폭-주파수 특성의 민감도 해석을 간단한 2자유도 모델과 로터 다이나믹 시스템에 적용하였다.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.3 no.1
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• pp.47-55
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• 1991

본 연구에서는 구형기포가 미분형의 upper convected Maxwell 모델을 따르는 유체 내에서 수축할 때의 현상을 이론적으로 해석하였다. 수치해법으로는 Lagrangian 좌표계에서 지배방정식을 유도 사용함으로써 자연스럽게 자유표면을 추적하는 동시에 압력변수도 반복 에 의하지 않고 직접적인 방법으로 계산할 수 있는 Galerkin-유한요소법을 개발사용하였다. 본연구의 결과 유체의 탄성은 변형초기에 충분히 발달치 못하기 때문에 수축을 가속화시키 지만 수축 후기에는 지연시킴을 알 수 있었다. 수축의 속도는 적분형 Maxwell 유체에서 보 다 빠른 것을 알수 있었는데 이는 유체의 정지이력에 의한 것으로 판단되었다, 또한 Maxwell 유체내에서 기포가 수축할 경우 탄성에 의한 반동현상이 나타나며 반동이 점성에 의하여 감쇄될 때의 진폭과 주기는 비례함을 보였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2004.05b
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• pp.552-556
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• 2004

프랙탈 이송확산방정식은 정수 차수의 미분연산자로 구성된 고전적인 이송확산방정식과 비교하여 프랙탈 차수의 미분연산자로 구성된 보다 상위개념의 방정식으로써 정의된다. 지금까지의 프랙탈 이송확산방정식은 추계학적인 기법을 동원하여 푸리에-라플라스 공간에서 주로 해석되었으나, 본 연구에서는 실제 공간에서 유한차분개념을 도입하여 보다 직접적으희 하천에서의 오염물 이송확산에 관한 지배방정식을 유도하였다. 이러한 개념의 유도방법은 프랙탈 차수 및 관련 확산계수의 물리적인 추정에 관한 실마리를 제공할 수 있다. 고전적인 이송확산방정식과는 달리 프랙탈 이송확산방정식은 실제 하천에서 관측되는 오염물의 시간-농도 분포곡선의 왜곡현상과 분포곡선의 전후방부 농도를 보다 실제에 가깝게 모의할 수 있을 것으로 기대되어진다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1997.07c
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• pp.1094-1096
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• 1997

이제까지 전력계통의 상태를 알기 위한 조류계산은 전력방정식에 대한 직접적인 풀이로써 이루어졌다. 그런데 만일 자코비안 행열이 singular나 유사 singular가 된다면 그 전력 방정식의 해를 구할 수가 없게 된다. singular나 유사 singular가 되는 자코비안 행열을 가지는 전력방정식을 풀기 위하여 보조 방정식을 추가하여 미분불능인 점을 미분가능으로 변환하는 continuous method가 있다. 그런데 continuous method에서 보조 방정식은 원함수의 성질에 따라 달라지므로 어떤 일반적인 형태를 가지지 않는다. 따라서 본 논문에서는 전력방정식을 제약조건으로 가지고 부하 모선의 전력이 수용가의 요구량과 거의 일치되도록 하는 것을 목적 함수로 하는 최적화 문제로 조류계산을 변환하여 풀이하였다. 이러한 최적화 기법을 이용함으로써 continuous method에서 보조방정식이 원함수에 따라 계속적으로 변하는 문제를 개선하였다.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.1 no.1
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• pp.1-3
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• 1995

결합된 시변 상미분 방정식의 해외 점근적 성질에 관한 연구이다. 리아프노프 직접 방법에 의하면 평등 안정성(uniform stability)만 얻어졌을 경우이지만, 추가적으로 상태 벡터 중 일부가 0으로 점근적 수렴함을 보이는데 있다. 얻어진 결과는 특히 불변원리(invariance principle)가 성립하지 않는 시변 시스템에 유용하다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.16 no.3
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• pp.141-147
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• 1998

Design sensitivity analysis of a vehicle system is an essential tool for design optimization and trade-off studies. Most optimization algorithms require the derivatives of cost and constraint function with respect to design in order to calculate the next improved design. This paper presents an efficient algorithm application for the design sensitivity analysis, using the direct differentiation method. A mounting area of suspension that welded on chassis frame is analyzed to show the validity and the efficiency of the proposed method. A mounting area of suspension that welded on chassis frame is analyzed to show the validity and the efficiency of the proposed method.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.14 no.6
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• pp.1408-1416
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• 1990

A powerful and efficient method for finding approximate solutions to initial-boundary-value problems in the transient coupled thermoelasticity is formulated in time domain using the finite element technique with time-marching strategy. The final system equations can be derived by the Guritin's variational principle using the definition of convolution integral. But, the finite element formulation for the equations of motion is modified by differentiating in time. Numerical results to some test problems are compared with analytical and other sophisticated approximate solutions. Stable responces are observed in all the given examples irrespective of incremental time steps and mesh shapes. In addition, it is shown that good numerical results are obtained even in coarser mesh or larger time step comparing to other numerical methods.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.4
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• pp.475-481
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• 2013

The control system of a direct drive servo valve is a nonlinear system, and the flow force effect on the spool motion is significant and dependent on the load pressure. To satisfy the control system design requirements, the optimal parameters of the lead-lag controller and the derivative feedback controller are searched for using a genetic algorithm and a complex constrained direct search type method. The obtained controller parameters successfully perform their role to satisfy the control system design requirements.