• Title/Summary/Keyword: 3자유도 운동

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Dynamic Analysis of Guyline in the Offshore Guyed Towers Considering Sea Bed Contact Conditions (심해용 Guyed Tower 계류선의 해저면과의 접촉조건을 고려한 동적 해석)

  • 이명우;박우선;박영석
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.3 no.4
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    • pp.244-254
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    • 1991
  • The numerical analysis on tile behaviour of mooring system in the offshore guyed tower is presented. The governing equilibrium equations are derived by the principle of virtual work. The drag and inertia effects of fluid are included in a Morrison type equation. The finite element method is used in the computation. Geometric nonlinearities for the analysis of the mooring line are considered in which both modified Newton-Raphson method and Newmark-$\beta$ method are employed. Numerical experiments show the validity and the capability of the developed mathematical formulation.

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다각 보행 로보트의 제어 알고리즘

  • 김성동;박성혁;황승구
    • 전기의세계
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    • v.36 no.5
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    • pp.316-325
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    • 1987
  • 다각 보행 로보트의 세부 개발 분야로는 다음과 같이 세가지로 나눌 수 있다. (1) 기계적 구조 분야-3축 자유도를 갖는 다리의 구조, 에너지 효율을 고려한 다리의 구조, 역학 및 운동학의 분석, 모델화등 (2) 제어분야-다리의 시퀀스 결정, 각 다리의 서보 제어, 균형 및 안정도 유지, 속도제어 (3) 지능 및 센서 분야-장애물 인식, 경로의 판단, 장애물 통과시 다리의 위치 결정 본고에서는 제어분야와 관련하여 걸음새(gait)의 종류 및 표시방법에 대해서 2장에서 언급하고, 3장에서 1각 및 2각 제어 알고리즘을 통해 역학(dynamics)이 고려된 다리의 시퀀스 제어에 관해서 알아보며, 4각 이상의 다각 로보트에 대한 제어문제 및 제어기법에 대하여 4장에서 기술하였다.

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Dynamics Responses of Railway Bridges for Track Irregularities (궤도의 불규칙성을 고려한 철도교량의 동적응답분석)

  • 박흥석;이용선;이상호;김상효
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.3
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    • pp.253-262
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    • 1998
  • 본 연구에서는 경부고속철도의 주요 교량형식인 PSC 박스교량을 3차원 뼈대요소를 사용하여 모형화하였으며, 궤도불규칙성의 형상은 지수 스펙트럴 밀도함수를 사용하여 생성시켰다. 경부고속철도차량(K-TGV)중 동력차는 17자유도의 3차원 주행열차로 모형화하였고, 이러한 교량, 궤도불규칙성 및 차량 모형을 이용하여 교량과 차량의 상호작용을 해석할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 동적해석을 위한 교량과 차량의 운동방정식은 Lagrange 방정식을 사용하여 유도하였으며, 운동방정식의 수치해석에는 Newmark-β법을 사용하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 동력차의 주행에 의한 교량의 시간이력곡선을 구하였으며, 궤도불규칙성의 영향을 분석하였다. 또한 도상의 유무에 따른 교량동적거동의 특성과 함께 열하중의 편심의 영향도 분석하였다.

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Dynamics of a Projectile with a Passive Moveable Nose (가변탄두를 갖는 발사체의 동역학에 대한 기초연구)

  • Lee Hyun-Chang;Park Woo-Chul
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.7 no.3
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    • pp.308-313
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    • 2006
  • The extent of impact dispersion is a function of parameters including gun geometry and tolerances, the foe control system, projectile manufacturing tolerances, etc. The study here investigates potential impact point accuracy improvement for a projectile realized by replacing the rigid nose cone wind screen with a passive nose. Toward this end, a nose projectile dynamic model is derived which consists of the standard six degrees of freedom similar to a rigid projectile plus three additional degrees of freedom associated with rotation of the nose with respect to the main projectile body. By Observing the pitch and yaw movement of the nose in the simulation results, it is believed to be possible to reduce the effects of uncertainties which is occurred at firing step.

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Realization of Planar 3 D.O.F Motion Emulator (평명 3자유도 운동 에뮬레이터 구현)

  • Park, Sung-Won;Cho, Whang
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.18 no.5
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    • pp.65-73
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    • 2001
  • In this paper, a mobile system using multi-wheel steering and driving mechanism is proposed to maximize maneuverability of the wheeled mobile system. Among various possible configurations, the two-wheel steering and driving systems, which is minimal in structural requirement, is proposed to reduce the complexity in actual design and difficulties in control. The system possesses three or four degrees of freedom depending on the orientations of two wheels, one or two for driving and two for steering, which implies that the system's mobility is always less than three DOF. The proposed system, nonetheless, can exactly emulate characteristics of the omnidirectional motion as long as the planned path is smooth i.e., the curvature changes continuously while velocity is not zero. Efficient kinematic and dynamic control algorithms are proposed for position and orientation control of the proposed wheeled mobile system.

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Dynamics of a projectile with an Additional 3 DOF Head (분리 가능한 탄두를 갖는 포탄의 동역학에 대한 기초연구)

  • Lee, Hyun-Chang;Park, Woo-Chul
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.200-202
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    • 2006
  • 본 논문에서는 포탄의 탄두를 본체와 분리, 움직임이 가능한 형태로 부착하여 탄착점의 정확도를 향상시키는 가능성에 대하여 검토하였다. 포탄의 탄착점은 대포의 형상, 제작공차, 제어시스템 그리고 발사체의 제작공차 등 여러 변수의 함수이다. 탄두를 분리하여 탄두부분이 추가적인 3자유도의 운동을 할 수 있도록 허용함으로써 그러한 불확실성을 해소할 수 있도록 시도하고자 하였다. 시뮬레이션을 통하여 가변탄두를 갖는 발사체가 탄두부분의 피치(pitch)와 요(yaw) 회전운동을 통하여 발사 초기의 불확실성을 흡수할 수 있음을 확인하였다.

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Development of the Servo Motion Controller using Gyro Sensor (Gyro Sensor 제어용 Servo Motion 제어기 개발)

  • Lee, Won-Bu;Park, Soo-Hong
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.5 no.5
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    • pp.493-497
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    • 2010
  • Real time coordinate conversion of vessel was realized, we developed motion control algorithm of DC Servo Motor. We made servo control circuit and PCB, also We developed the system using 3-axis Gyro Sensor based Servo Motion Controller. For ship's movement simulation, we made the ship simulator of 6 degree of freedom. With a mounted camera on developed simulator, We tested the desired ship's movement, and the desired result of error tolerance was obtained.

Transient Motion Analyses for a Ship Advancing in Irregular Waves (불규칙파 중에서 전진하는 선박에 대한 시간영역 운동해석)

  • Ho-Young Lee;Hong-Shik Park;Hyun-Kyoung Shin
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.38 no.3
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    • pp.47-53
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    • 2001
  • When a ship advancing in waves is subjected to impact forces or irregular forces, the motion analyses for ship are convenient for being calculated in the time domain. The added mass, wave damping coefficients, wave exciting forces and mean drift forces are calculated by 3-Dimensional panel method used the translating pulsating Green function in the frequency domain and the motion equations which are considered by the memory effect due to waves are numerically solved by using the Newmark-$\beta$ method in the time domain. The motion analyses are carried out for a Series 60($C_B=0.7$) moving in irregular waves. The items of calculation are 6-degree motions, accelerations at the fore and after position, numbers of deck wetness and numbers of exposure at ship-bottom, etc. Moreover, the thrust addition in waves is examined by considering the time mean drift forces in the motion equations of time domain.

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OVERSET-GRID SIMULATION TECHNIQUE FOR ANALYSIS OF 2-DOF SHIP MOTIONS IN WAVES (파랑 중 선박의 자유도 운동해석을 위한 중첩격자 기반의 수치해법)

  • Heo, J.K.;Ock, Y.B.;Park, J.C.;Jeong, S.M.;Akimoto, H.
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.20 no.3
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    • pp.20-26
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    • 2015
  • This paper introduces a computational method for analysis of the 6-DOF motions of a ship in waves using an overset grid technique which consists of inner and outer domains for representing body motions and numerical wave tank, respectively. High order interpolation scheme is employed to increase numerical accuracy over the interface where physical values, such as velocities and pressure, interact between the inner and outer domains. The numerical schemes and algorithm are addressed in the present paper. An application to motion of KCS container carrier in head waves is presented, and the comparison of responses on heave and pitch motions shows good agreement with those of model tests.

Numerical simulation of turbulent flow with Hydrodynamic Pressure Model in trench channel (트렌치 수로에서 동수압을 고려한 난류흐름해석)

  • Jang, Won-Jae;Lee, Seung-Oh;Cho, Yong-Sik
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1268-1271
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    • 2007
  • 트렌치 수로에서 동수압을 고려한 자유수면 흐름을 해석하고 난류 모형의 적용성을 제시하였다. 본 연구에 사용된 지배방정식으로 비정상 상태의 비압축성 유체에 대한 연속방정식과 비점성 Navier-Stokes 방정식을 사용하였다. 난류완결문제를 해결하기 위해서 $\kappa-\varepsilon$방정식을 사용하여서 난류 와점성을 구할 수 있다. 자유수면과 동수압을 고려하기 위하여 3단계로 나누어서 해석하였다. 제 1단계에서는 운동량방정식을 연직방향에 대해 음해적으로 차분하였다. 제2단계에서는 유속과 동수압 보정항으로 이루어진 식을 연속방정식에 대입하여 타원형 방정식인 동수압-포와송 방정식을 해석하여 얻어지는 유속은 질량보존법칙을 만족하게 된다. 마지막으로 자유수면과 최종유속을 보정 및 계산하였다. 본 연구에서 제시한 수치모형을 검증하기 위해서, 트렌치 수로에서 난류의 흐름에 변화를 고려하기 위해 수치모의를 하였다. 전반적으로 수치모의에 의한 결과와 실험 자료가 일치하는 경향을 보였다.

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