We study the progressive full-scale wind tunnel tests on a high solidity vertical axis wind turbine (VAWT) for various tip speeds and pitch angles to understand the VAWT shaft system's dynamics using 0-1 Test for chaos. We identify that while varying rotor speed (tip speed) of the turbine, the system's dynamics change from periodic to chaotic through quasiperiodic and strange non-chaotic (SNA) states. The present study is the first experimental evidence for the existence of these states in the VAWT shaft system to the best of our knowledge. Using the asymptotic growth value Kc in 0-1 test, when the turbine operates at the low tip speeds and high pitch angles for low incoming wind speeds, the system behaves periodic (Kc ≈ 0). However, when the incoming wind speed increases further the system's dynamics shift from periodic to chaotic vibrations through quasi-periodic and SNA. This phenomenon is due to the dynamic stalling of blades which induces chaotic vibration in the VAWT shaft system. Further, the singular continuous spectrum method validates the presence of SNA and differentiates the SNA from chaotic vibrations.
새로운 패러다임으로의 전이를 의미하는 과학혁명은 필연적으로 지적 영역의 변화를 동반한다. 더욱이 과학과 예술의 관계는 서로를 가능케 하는 상생의 관계라 할 수 있다. 최근 비선형 과학에 대한 놀라운 관심과 함께 예술에의 신속한 적용은 양자의 긴밀한 상호작용을 다시 한 번 가늠케 한다. 과학과 예술에 있어서 중요한 것은 새로운 창조의 과정과 방법을 제시하는 일일 것이다. 이를 위하여 때로는 역발상을 시도하고, 또한 일상을 탈피하여 예측할 수 없었던 것들을 추적하는 모험과 탐구정신이 절실하다. 이와 같은 관점에서 본 연구는 비선형 패러다임의 기저가 되는 카오스 이론과 함께, 물리학과 수학에서 다루어지는 관련 이론들을 준거로 하여 비선형적 공간조형을 재검토하였다. 연구 과정에서 비선형은 일련의 계(a system)에 대하여 부분이 아닌 전체로 보아야 할 것에 대한 강력한 제안이며, 또한 새로운 질서요 창조의 원리임을 확인할 수 있었다. 이울러 본 연구는 비선형적 공간 조형에 있어서 형태적 차용에 급급한 디자인 행위를 지양하도록 하는데에 암묵적 의도가 있었다. 따라서 비선형 동력학 현상의 원리와 프로세스를 이해, 적용함으로써 비선형이 지닌 창조적 속성이 공간에 총체적으로 발휘되기를 기대해 본다.
최동훈은 국내에서 학문적으로 활발하게 다뤄지지 않는 경향이 있다. 하지만 그의 작품들이 어떤 이유로 흥행에 성공하고 시장에서 살아남는가라는 관점에서 본다면 새롭게 다뤄볼 여지가 있어 보인다. 여기서는 최동훈의 오리지널 시나리오이면서 케이퍼필름 장르에 속하는 두 천만 관객 영화 <도둑들>과 <암살>을 분석 대상으로 삼아, "잘 짜여진 이야기"의 측면에서 그 성공 요인을 살펴보고자 한다. 흔히 웰메이드 영화는 장르 관습적인 면과 독창적인 면 모두를 갖추고 있다. 최동훈의 영화 역시 마찬가지다. <도둑들>과 <암살>은 케이퍼필름 장르 관습을 충실히 따른다. 동시에 이 두 영화는 여러 명의 캐릭터가 각자의 이야기 패턴을 가지고 창발적으로 작용하면서 자기조직화하는 복잡적응계적인 독창성도 있다. 그리고 <도둑들>과 <암살>에서는 관습적인 면과 독창적인 면이 적절하게 공존하기 때문에, 이 두 영화는 시장적응력이 가장 높은 상태인 혼돈의 가장자리에 있는 것으로 보인다.
1차원 유체 모델을 사용하는 수치 코드를 개발하여 Pierce 다이오드에서 플라즈마에 대한 비선형 동력학적 거동을 연구하였다. Pierce 다이오드에서 플라즈마는 전극에서 방출되는 전자 전류와 전극 사이의 거리로 결정되는 Pierce 매개 변수가 변화함에 따라 안정하기도 하고 불안정해지기도 한다. 중성 및 비중성 Pierce 시스템의 동력학적 특성에 대해 해석적 및 수치적으로 연구하였다. Pierce 매개 변수의 값에 따라 플라즈마는 증폭 모드 또는 진동 모드를 가질 수 있으며, 진동 모드에서는 매개 변수가 감소함에 따라 계속적인 주기 배가 쌍갈림(period doubling bifurcation)을 일으키며 카오스 상태에 도달하게 된다. 이러한 거동에 대한 분석은 보다 복잡한 구조에서의 빔-플라즈마 상호작용에 대한 기본적인 이해를 위한 모델 및 카오스 제어를 위한 자료로서 사용될 수 있다.
최근 정보 보안이 중요시됨에 따라서 향상된 보안성과 낮은 도청 확률을 가지는 무선 통신 기술에 대한 관심이 급격히 증가하고 있다. 카오스 신호는 불규칙한 현상으로 인하여 정보를 효율적으로 부호화 하는데 적용할 수 있다. 카오스 신호는 초기 조건에 매우 민감하며 초기 조건을 모른다면 신호의 감지가 어렵다는 단점을 가지고 있지만 다중 경로 간섭에 강한 장점을 가진다. 본 논문에서는 디지털 카오스 변조 방식인 CDSK 방식에서 여러 가지 카오스 맵을 적용하여 수신 성능을 평가한다. 또한, CDSK 방식에서 확산인자 (Spreading factor)의 변화에 따른 수신 BER 성능을 분석한다. 시뮬레이션 결과, Hennon map을 사용할 경우 다른 Chaotic map들 보다 훨씬 좋은 수신 성능을 얻을 수 있었으며, 확산인자가 70에서 가장 좋은 수신 BER 성능을 얻는 것을 확인하였다.
Inaba, S.;Takase, A.;Inoue, E.;Yada, K.;Hashiguchi, K.
한국농업기계학회:학술대회논문집
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한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.II
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pp.124-131
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2000
In this study, the NEURAL NETWORK (hereinafter referred to as NN) was applied to control of the nonlinear factors for turning movement of the crawler vehicle and experiment was carried out using a small model of crawler vehicle in order to inspect an application of NN. Furthermore, CHAOS NEURAL NETWORK (hereinafter referred to as CNN) was also applied to this control so as to compare with conventional NN. CNN is especially effective for plane in many variables with local minimum which conventional NN is apt to fall into, and it is relatively useful to nonlinear factors. Experiment of turning on the slope of crawler vehicle was performed in order to estimate an adaptability of nonlinear problems by NN and CNN. The inclination angles of the road surface which the vehicles travel on, were respectively 4deg, 8deg, 12deg. These field conditions were selected by the object for changing nonlinear magnitude in turning phenomenon of vehicle. Learning of NN and CNN was carried out by referring to positioning data obtained from measurement at every 15deg in turning. After learning, the sampling data at every 15deg were interpolated based on the constructed learning system of NN and CNN. Learning and simulation programs of NN and CNN were made by C language ("Association of research for algorithm of calculating machine (1992)"). As a result, conventional NN and CNN were available for interpolation of sampling data. Moreover, when nonlinear intensity is not so large under the field condition of small slope, interpolation performance of CNN was a little not so better than NN. However, when nonlinear intensity is large under the field condition of large slope, interpolation performance of CNN was relatively better than NN.
기존의 거의 모든 수문학적 연구에 있어서, 시스템의 특성을 파악한 뒤 예측을 실시하는 표준접근법이 채택되어왔다. 그러나 최근 들어 시스템의 특성분석에 앞서 예측을 실시하고, 상태공간 매개변수가 시스템의 특성분석단계가 아닌 예측단계에서 평가되는 가역접근법이 제안되었다. 본 연구에서는 최근에 제안된 가역접근법과 기존에 널리 적용되어온 표준접근법을 이론적 카오스 시계열과 Idaho주 Bear강의 일유출량 자료에 적용함으로써, 가역접근법의 적용성을 검토하고 카오스 시계열의 특성을 알아보았으며, 카오스이론이 적용된 비선형 예측기법으로는 부분근사화 기법을 이용하였다. 카오스 특성 분석을 통해, 이론적 카오스 시계열과 Idaho주 Bear강의 일유출량 시계열 자료 모두에서 카오스 특성이 나타남을 알 수 있었다. 200일에 대한 1, 3, 5일 예측 결과, 가역접근법이 표준접근법에 비해 우수함을 알 수 있었다.
지식정보시스템의 발달로 사람들이 기억하는 것을 거부하는 증상이 커지고 있다. 또한 지식을 기억해야 하는 가에 대한 논란도 커지고 있다. 본 연구는 기억하는 지식과 찾는 지식에 대한 선호도 조사를 하였다. 선호 집단 간에 미래에 나타날 지식 활용의 용도, 효과, 용이성에 대한 기대를 예측하였다. 이러한 미래에 나타날 지식 활용에 대한 예측된 기대가 집단 간의 차이를 보이는지 분석하였다. 1차 연구는 2014년 10월에 진행하였다. 이번 연구는 2차 연구이다. 1차 연구와 비교하여 어떤 변화가 있는지 연구하였다. 결과적으로 대학생의 지식 습득 선호도에 따라서 1)미래 시점에서 지식 활용의 다양성을 넓히는 것은 차이가 없고, 2)지식 활용의 효과를 기대하는 것과 3)지식의 지속적인 창출이 용이성에는 차이가 있는 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 지식을 기억하는 것이 좋은 것인지를 논의할 수 있는 기초를 마련한 점이 중요하다고 할 수 있다.
본 연구는 최근에 지리학에서 새로운 지역연구 방법론으로 등장하고 있는 세계체제론적 지역지리학에 의하여 특정한 지방(locality)인 구미지역을 사례로 경험적인 지역연구를 시도하였다. 이를 위해 본 연구에서는 자본주의 세계체제에 편입된 한국자본주의의 발달시기를 일제식민기, 해방후 혼란기, 경제발전기 등으로 구분하고, 각 시기에 따른 구미지역의 경제적 특성과 공간구조적 특성에 대한 분석을 통해 그 지역성 변화를 밝히려고 하였다. 구미지역도 일제식민기와 해방후 혼란기에는 한국사회와 마찬가지로 세계경제의 주변지대에 속하면서 농업을 주된 산업으로 하고 있었다. 이에 따라 이 시기에는 지역의 공간구조도 도시가 형성 되지 않은 농업사회적 구조를 이루고 있었다. 그러나 경제재발기에 들어와서는 구미지역도 한국의 산업화정책에 포함됨으로서 산업지역(구미공단 조성)으로 변모돼 세계경제의 반주변지대로 발전한다. 이와 함께 공간구조도 산업이 입지한 지역(도시)과 그렇지 않은 지역(농촌)간의 불균등발전이 심화된 중심-주변의 공간구조로 변화되었다. 세계체제론적 지역지리학은 특정 지방(소지역)의 지역성 변화를 거시적인 세계적 맥락(세계자본주의)에서 경제적(산업적) 특성 뿐만 아니라 공간구조적 특성도 설명할 수 있다. 따라서 세계체제론적 지역지리학은 지역연구에 유용한 지리학적 방법론으로서 활용될 수 있을 것이다.
본 논문은 퍼지 모델을 이용한 불확실한 카오스 시스템의 적응 동기화 기법을 제안한다. 카오스 동기화 시스템은 마스터 시스템과 슬레이브 시스템으로 구성되며 각각의 시스템은 Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 모델을 통해 표현된다. 마스터 시스템은 파라미터가 미리 알려지지 않은 불확실한 모델로 가정되므로 불확실한 파라미터를 추정하기 위해 적응 기법을 적용하여 슬레이브 시스템을 설계한다. 동기화 오차 시스템을 안정화하고 불확실한 파라미터를 추정하는 적응 규칙을 이용한 제어기를 설계하며 Lyapunov 이론을 통해 안정도를 해석한다. 제안된 퍼지 적응 동기화 기법의 효과를 확인하기 위해서 Duffing 시스템과 Lorenz 시스템에 대해 모의 실험을 수행한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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