플랜트의 정보를 알지 못 하는 경우 시험신호로 포화함수와 시간지연 요소를 이용하여 플랜트의 정보를 찾아내고 찾아낸 정보를 PI 제어기를 설계하는 방법을 제시하였다. 시간 지연요소를 이용함으로서 PI 제어기의 I 요소로부터 발생되는 위상 감소로 인해 발생되는 불안정성이 발생하지 않도록 플랜트의 Nyquist 그림에서 3/4 분면에 있는 한 점의 정보를 찾아내는 것이 가능하였다. 제안된 된 방법은 포화함수의 이용으로 정확성이 높고 한 개의 포화함수만을 이용하여 구조가 간단하다. 또한 모의시험을 통해 제안된 방법의 타당성을 보였다.
전력계통의 정태안정도 해석에서 발전기의 특성을 정확히 모델링하는 것을 해석결과의 정확도에 매우 큰 영향을 미치게 된다. 본 논문은 발전기 무한모선 계통을 사용하여 발전기의 특성을 정확히 해석하고자 하는 경우에 발전기의 포화특성을 종래의 동일축 전류성분에 의한 포화특성뿐만 아니라 교차자화 효과에 의한 포화특성까지 고려하여 보다 정확한 해석이 가능하도록 하였다. 동일축 성분의 포화 특성과 교차자화 효과에 의한 포화특성을 고려하여 발전기를 해석하기 위한 기준 좌표계로 발전기의 d축이 q축 보다 위상이 90$^{\circ}$앞서는 좌표계를 사용 관계식을 재정립하여 정태안정도 해석에 사용하던 기존의 발전기모델과 일치하도록 하였다. 사례연구를 통해서 포화특성을 정확히 고려하여 발전기를 모델링하는 것이 해석결과의 정확도에 매우 큰 영향을 미치는 것을 보였고, 다양한 계통조건에 대한 정태안정도 해석을 통해서 계통조건의 변화에 따라 포화특성에 영향을 미치는 요소들의 변화를 파악하였다.
플랜트의 정보를 알지 못 하는 경우 시험신호로 포화함수와 시간지연 요소를 이용하여 플랜트의 정보를 찾아내고 찾아낸 정보로 PI 제어기를 설계하는 방법을 제시하였다. 시간 지연요소를 이용함으로서 PI 제어기의 I 요소로부터 발생되는 위상 감소로 인해 발생되는 불안정성이 발생하지 않도록 플랜트의 Nyquist 그림에서 3/4 분면에 있는 한 점의 정보를 찾아내는 것이 가능하였다. 제안된 방법은 포화함수의 이용으로 정확성이 높고 한 개의 포화함수만을 이용하여 구조가 간단하다. 또한 모의시험을 통해 제안된 방법의 타당성을 보였다.
연속적인 입자 유실에 의해 발생하는 지반 함몰 유형은 지반의 포화상태 및 상대밀도에 따라 전개 거동이 다르게 발생한다. 본 연구에서는 지반의 포화상태에 따라 함몰 유형을 분류하고 각 유형에 대해 상대밀도에 따른 해석을 개별요소법을 통해 수행하여 영향 인자에 따른 지반 함몰 전개 거동 변화를 분석하였다. 조밀한 지반인 경우, 포화상태에서는 비교적 작은 침하량과 침하 영향범위가 발생하였고 부분포화상태에서는 지반 내부에 동공을 형성하는 결과를 보였다. 반면, 느슨한 지반인 경우, 포화상태에서는 침하량과 침하 영향범위가 크게 발생하였으며 부분포화상태에서도 동공을 형성하지 못하고 즉각적인 함몰이 발생하였다. 결과적으로 지반의 상대밀도 및 포화상태는 입자 사이에 작용하는 맞물림 효과에 큰 영향을 미치며 함몰 거동을 변화시키는 중요한 인자로 작용하는 것으로 나타났다.
일반적인 포화된 다공질 매체의 수치해석에서는 거시적 관점의 고체변형과 유체이동을 동시에 고려한 혼합유한요소방법(Mixed Finite Element Method)이 쓰인다. 그러나 고체변형이 거의 없는 상태에서 유체가 이동할 경우, 또는 고체변형과 유체유동이 거의 없고 외력에 의한 간극압만 존재할 경우 이를 혼합유한 요소방법으로 해석하기에는 요소 잠김(Element Locking)현상 때문에 매우 불안정하다. 본 논문에서 Park과 Tak(2010)이 제안한 비압축성, 비투과성 포화 다공질 매체의 해석기법인 Staggered Method를 소개하고 수치적 효율성을 높이기 위해 요소분할기술 중 하나인 FETI(Finite Element Tearing and Interconnecting) 기법의 접목을 제안하고자 한다.
포화된 다공질 매체의 수치해석은 일반적으로 혼합유한요소방법(Mixed Finite Element Method)이 쓰인다. 이 혼합유한요소 방법은 고체변형과 유체의 이동을 동시에 고려하게 되는데 고체의 변형이 거의 없이 유체만 이동할 경우나 고체와 유체의 변형이 없이 간극수압만 존재할 경우에는 요소잠김현상(Element Locking)이 발생하여 혼합유한요소방법으로 해석하기에는 수치적으로 불안정해 진다. 본 논문에서는 이러한 수치적 불안정성을 해결한 스태거드 방법(Park and Tak 2010)을 소개하고 수치적 효율성을 위해 MPI(Message-Passing Interface) 라이브러리를 이용한 병렬해석 기법이 적용된다.
반짝이는 특성의 물체에 대해 이미지를 기반으로 색을 추출하는 경우 반짝이는 특성을 포함하면서 내재되어 있는 색 특성을 표현하기 위해 색 곡선(color line)을 이용한다. 이 경우 추출하려는 색이 왜곡되지 않은 가장 적합한 이미지를 선정하는 방법이 필요하다. 이를 위해서 실감모델링을 위해 색 곡선을 기반으로 색을 추출하는 방법을 제시하고 제시된 방법을 위해 색을 추출하기 가장 적합한 이미지를 선정하는 기준을 색포화율(color saturation ratio)을 통해 제안한다. 색포화율이란 색을 구성하는 요소 중에서 최소한 하나 이상의 색이 포화된 픽셀들을 최대 색거리를 가진 픽셀들로 간주하여 계산된 색거리의 총합에 대해 최소한 하나 이상의 색이 포화된 픽셀들의 색거리 총합의 비율를 의미한다. 이상적으로 이 비율이 최소가 되면 하이라이트를 제외한 어떤 픽셀도 포화되지 않기 때문에 반짝이는 특성을 가진 물체의 색을 추출하기 위해 촬영된 이미지는 하이라이트를 제외한 모든 색이 왜곡되지 않은 가장 적합한 이미지가 생성된다. 또한, 이렇게 선정된 이미지에서 추출된 색의 효율성을 보이기 위해 색 공간과 이미지 상에서 다양한 형태의 응용 결과를 제시하였다.
고정투자율법이란 (Fixed Permeability Method) 시스템이 자기적으로 포화 상태에 있을 때 각 요소별 동작지점의 투자율을 고정하여 선형적으로 시스템을 재해석하는 방법으로, 본 논문에서는 제안된 고정투자율법을 적용하여 두 가지 이상의 자계원에 의해 포화가 발생할 경우 각각의 영향을 구분 지어 포화시 철심내의 자계 비선형 문제를 해석하였다. 아울러 철심형영구 자석 선형 동기 전동기(PMLSM, Steel-Cored Permanent Magnet Linear Synchronous Motor)에서 대전류 인가시 발생하는 철심 포화 특성을 규명하였고 해석의 타당성을 실험값과의 비교를 통해 검증하였다.
현재까지의 일반적인 도로하부 배수설계방법은 구성층이 완전포화 되었다는 가정하에 현장실험결과 및 이론적인 해석해를 바탕으로 개발되었다. 본 연구에서는 포장하부구성층의 불포화상태가 포장체의 배수에 미치는 영향을 분석하였다. 상용의 유한요소해석 프로그램인 SEEP/W를 이용하여 불포화상태에서의 포장하부구성층과 그 투수특성을 달리하여 포장하부층에서의 배수효과를 분석하였다. 반면 현재 포장하부배수해석을 위하여 가장 널리 사용되는 미 연방도로국 개발 DRIP 프로그램은 포장하부구 성층이 완전포화 되어있다고 가정한다. 불포화와 포화가정에 따른 배수효과의 차이를 비교, 분석하였으며 불포화가정의 경우 배수시간이 포화에 비하여 크게 오래 걸려 배수효과가 떨어짐이 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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