• 제목/요약/키워드: Damped Least Square

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Refraction traveltime tomography using damped monochromatic wavefield

  • Pyun, Suk-Joon;Shin, Chang-Soo
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2003년도 Proceedings of the international symposium on the fusion technology
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    • pp.441-448
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    • 2003
  • Refraction tomography requires an algorithm for efficiently computing the traveltimes and their $Fr\'{e}chet$ derivatives. We have attempted to solve the damped wave field using the frequency domain finite element model ing and then invoked the reciprocity theorem to calculate the $Fr\'{e}chet$ derivative of the traveltime with respect to the subsurface parameter. Then, we used a damped least square method to invert the traveltimes of the Marmousi 2 model. Numerical tests demonstrate that the refraction tomography with large aperture data can be used to estimate the smooth velocity model for the prestack depth migration.

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비선형 최소제곱법을 이용한 점탄성 감쇠를 갖는 원통셀의 실험진동해석 (Experimental Vibration Analysis for Viscoelastically Damped Circular Cylindrical Shell Using Nonlinear Least Square Method)

  • 민천홍;박한일;배수룡
    • 한국해양공학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.41-46
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    • 2008
  • It is a recent trend for advanced ships and submarines to incorporate composite structures with viscoelastically damping material. Much research has been done on curve-fitting techniquesto identify vibration characteristic parameters such as natural frequencies, modal damping ratios, and mode shapes of the composite structure. In this study, an advanced technique for accurately determining vibration characteristic of a circular cylindrical shell-attached viscoelastically damping material is used, based on a multi-degree of freedom (MDOF) curve-fitting method. First, an initial value is obtained by using a linear least square method. Next, using the initial value, the exact modal parameters of the composite circular cylindrical shell are obtained by using a nonlinear least square method. Results show computation time is greatly decreased and accurate results are obtained by the MDOF curve-fitting method.

Step Length를 이용한 비비례감쇠시스템의 고유치 해석 (Application of Step Length Technique To An Eigensolution Method for Non-proportionally Damped Systems)

  • Thanh X. H;Kim, Byoung-Wan;Jung, Hyung-Jo;Lee, In-Won
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2003년도 춘계 학술발표회논문집
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    • pp.481-490
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    • 2003
  • This paper presents an efficient eigensolution method for non-proportionally damped systems. The proposed method is obtained by applying the accelerated Newton-Raphson technique and the orthonormal condition of the eigenvectors to the linearized form of the quadratic eigenproblem. A step length and a selective scheme are introduced to increase the convergence of the solution. The step length can be evaluated by minimizing the norm of the residual vector using the least square method. While the singularity may occur during factorizing process in other iteration methods such as the inverse iteration method and the subspace iteration method if the shift value is close to an exact eigenvalue, the proposed method guarantees the nonsingularity by introducing the orthonormal condition of the eigenvectors, which can be proved analytically. A numerical example is presented to demonstrate the effectiveness of the proposed method.

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로보트와 포지셔너의 특이성 회피 방법 (A Method of Singularity Avoidance for A Robot-Positioner System)

  • 최신형;서일홍;임준홍;김경기
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.7-14
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    • 1989
  • 본 논문에서는 R-P 시스템의 특이성 회피 기능을 갖는 경로제어 방법에 관하여 논하였다. 먼저 R-P 시스템을 하나의 기구학적 모델로 하여 여유자유도를 갖는 Manippulator 제어 문제로 유도하였다. 또한 R-P 시스템의 특이성을 해식적으로 분석 고찰한 후 (내부)특이성일때 이를 회피하면서 경로오차를 허용범위내에 있도록 하기 위하여 DLS(damped least square)의 Damping Factor를 가변시켜 주는 방법을 제시하였다. 제시된 방법의 타당성을 보이기 위하여 5자유도를 갖는 Rhino 로보트와 2자유도를 갖는 포지셔널을 대상으로 조작성능지수(manipulability)를 최대화하는 방법, 고정 Damping Factor를 갖는 DLS 방법과 제시된 가변 Damping을 갖는 DLS 방법을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 경로오차와 성능지수 및 관절속도에 관점을 두어 비교 검토하였다.

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해석적 자코비안을 이용한 표면파 기법의 역산 (Inversion of spectral analysis of surface waves with analytic Jacobian)

  • 하희상
    • 지구물리
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    • 제5권3호
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    • pp.233-245
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    • 2002
  • 이 연구에서는 표면파의 분산 특성을 지반 공학에 적용하여 비파괴 시험으로 강성도 프로파일(stiffness profile of shear)를 얻는 방법인 표면파 기법(SASW, spectral analysis of surface waves)의 효율적이고 경제적인 역산을 수행하기 위하여 해석적으로 자코비안을 도출하였다. 표면파 기법은 지하구조를 균질한 수평 층으로 가정하여 레일리 파의 파장 대 위상 속도 관계인 분산 곡선으로부터 레일리 파와 전단파 간의 속도 비례 관계를 이용하여 지하 천부의 전단파 속도 구조를 파악하는 방법이다. 해석적으로 자코비안 식을 유도하여 역산을 수행하므로서 수치적으로 자코비안을 구해 역산을 수행하는 방법에 비해 지하구조를 N개의 수평 층으로 나누었을 때 계산 시간을 2N 배 빠르게 역산을 수행할 수 있었다. 차분 전개를 통한 이론 분산 곡선 응답 반응 알고리즘으로 이론분산 곡선을 구한 후 해석적으로 도출한 자코비안을 이용하여 제한 조건을 가한 감쇠 최소 자승법을 이용하여 이론 모형에 대한 반응 양상을 검토, 고찰하여 타당성을 검증하였다. 물리적 특성을 직접 확인할 수 있었던 현장의 도로 포장체에 대해 적용하므로서 현장 적용 가능성을 확인하였다. 또한 표면파 기법의 응용으로 터널의 숏크리트 두께 및 배면의 전단파 주상도를 얻을 수 있었고 이로부터 터널의 건전성 평가를 내릴 수 있는 가능성을 제시하였다.

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신호처리기법을 이용한 구조물의 동특성치 추정 (Estimation of Structural Dynamic Properties Using Signal Processing Techniques)

  • 정태영;김양한
    • 대한조선학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.87-95
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    • 1990
  • 본 논문에서는 충격시험에 의해 얻어진 구조물의 과도진동응답 신호로부터 구조물의 동특성치를 구하는 기존방법에 대하여 살펴보고 이들 기존 방법의 단점을 개선할 수 있는 방법으로 최대엔트로피방법(Maximum Entropy Method)과 최소자승 Prony법(Least Square Prony Method)를 도입하여 수치실험을 통한 성능시험을 수행하였다. 그리고 적용예로서 선박의 낙묘시험으로부터 얻은 시계열에 이들을 적용하여 그 결과 FFT법 결과와 비교하였다. 연구결과, 최대엔트로피방법은 구조물의 인접 고유진동수들이 가까이 있고 얻을 수 있는 동적응답 시계열의 data 길이가 짧을 때의 고유진동수 추정에 유용하나 감쇠비 산정에는 유용하지 못함이 밝혀졌다. 또한, 최소자승 Prony법은 과감쇠계의 고유진동수 및 감쇠비 추정에 유용하나 동적응답 시계열에 많은 잡음이 포함되어 있을 경우, 감쇠비 추정성능이 크게 저하되는 것으로 나타났다.

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Comparison of the Damped Oscillations in between the Solar and Stellar flares

  • Cho, Kyung-Suk;Cho, Il-Hyun;Kim, Su-Jin
    • 천문학회보
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    • 제41권1호
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    • pp.46.2-46.2
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    • 2016
  • We explore the similarity and difference of the quasi-periodic pulsations (QPPs) observed during the solar and stellar X-ray flares. For this, we identified 59 solar QPPs in the X-ray observed by the Reuven Ramaty High-Energy Solar Spectroscopic Imager (RHESSI) and 52 stellar QPPs from X-ray Multi Mirror Newton observatory (XMM-Newton). The Empirical Mode Decomposition (EMD) method and least-square-fit with the damped sine function are applied to obtain the periods and damping times of the QPPs. We found that (1) the periods and damping times of the stellar QPPs are 7.80 and 13.80 min, which are comparable with those of the solar QPPs 0.55 and 0.97 min. (2) The ratio of the damping times to the periods observed in the stellar QPPs are found to be statistically identical to the solar QPPs, (3) The damping times are well describe by the power law. The power indices of the solar and stellar QPPs are $0.891{\pm}0.172$ and $0.953{\pm}0.198$, which are consistent with the previous results. Thus, we conclude that the underlying mechanism responsible for the stellar QPPs are the natural oscillations of the flaring or adjacent coronal loops as in the Sun.

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지반 강성구조 평가를 위한 러브파와 레일리파의 동시역산해석 (Joint inversion of Love Wave and Rayleigh Wave for Evaluating the Subsurface Stiffness Structure)

  • 조성호;이일화
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.302-307
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    • 2005
  • Love wave and Rayleigh wave are the major elastic waves belonging to the category of the surface wave. The fact that Love wave is not contaminated by P-wave which makes Love wave superior to Rayleigh wave and other body waves. Therefore, the information that Love wave carries is more distinct and clearer than the information of Rayleigh wave. Based on theoretical research, the joint inversion analysis which is used both Love wave dispersion information and Rayleigh wave dispersion information was proposed. Purpose of the joint inversion analysis is to improve accuracy and convergency of inversion results utilizing that frequency contribution of each wave is different. This analysis technique is consisted of the forward modeling using transfer matrix, the sensitivity matrix determined to the ground system and DLSS(Damped Least Square Solution) as a inversion technique. The application of this analysis was examined through the field test.

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