• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권3호통권46호
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• pp.303-315
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• 2000

본 논문에서는 일반화된 21개 강성 매트릭스의 독립 변수를 모두 사용하였고 비등방성 3차원 탄성체의 지배 방정식 및 수치 해석 근사식을 유도하였다. 일반화된 3차원 해석은 2차원 해석의 제한성을 극복하는 정밀해를 보여줄 수 있으며, 두꺼운 보나 판, 또는 쉘에서 전단 변형 효과에 의한 처짐의 증가 효과를 더욱 정밀하게 해석할 수 있다. 따라서 본 논문은 3차원 비등방성 탄성체에 대하여 다양한 경계조건에 따른 유한 차분식을 유도하였으며 이를 전산화하여 해석 프로그램을 개발하였다. 특히, 본 논문에서는 자유경계조건에 대하여 개선된 유한차분법의 적용 방식을 제시하였다. 또한 탄성체의 각 방향 자유경계면에서 경계조건을 해결할 수 있는 일반화된 방식을 제시하였다. 몇가지 수치예제를 통하여 이러한 유한차분 경계처리 방식에 의한 비등방성 3차원 탄성체 해석의 타당성 및 거동을 분석하였다.

• 대한교통학회지
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• 제27권6호
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• pp.147-156
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• 2009

본 논문에서는 기 운영되고 있는 도시부 대중교통을 대상으로 노선의 운행빈도 설계 문제의 모델링 및 해법 개발을 위한 방법론을 제시하였다. 개발된 운행빈도 모형은 이중구조 모형으로서 상위 운영자 모형은 이용 가능한 총 차량 대수제약과 최소/최대 운행빈도 제약 하에 비용과 수익을 모두 포함한 순비용을 최소화하는 비선형 최적화 모형이고, 하위 사용자 모형은 가변수요와 용량제약으로 인한 노선의 혼잡, 그리고 노선 간환승에 따른 지체를 고려한 확률적 사용자 평형수단/경로선택 모형이다. 모형의 해법으로는 상위 모형의 경우 목적함수의 그레디언트를 기반으로 하는 "그레디언트 투사 해법"을 제안하였고, 하위모형의 경우는 기존의 "반복조정해법"을 활용하였다. 또한, 구축된 모형과 해법을 소규모 예제네트워크에 적용하여 그 수렴성과 도출된 해를 분석하였다. 본 논문의 운행빈도 설계방법론은 노선의 운영 효율성을 진단 평가하고, 투입 차량대수 제약 하에 대중교통 운영 효율을 개선하는 방안을 마련하는 데 있어 이론적인 토대로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권12호
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• pp.2012-2018
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• 2004

The vibration of a semi-circular pipe conveying fluid is studied when the pipe is clamped at both ends. To consider the geometric nonlinearity, this study adopts the Lagrange strain theory for large deformation and the extensible dynamics based on the Euler-Bernoulli beam theory for slenderness assumption. By using the Hamilton principle, the non-linear partial differential equations are derived for the in-plane motions of the pipe, considering the fluid inertia forces as a kind of non-conservative forces. The linear and non-linear terms in the governing equations are compared with those in the previous study, and some significant differences are discussed. To investigate the dynamic characteristics of the system, the discretized equations of motion are derived from the Galerkin method. The natural frequencies varying with the flow velocity are computed from the two cases, which one is the linear problem and the other is the linearized problem in the neighborhood of the equilibrium position. Finally, the time responses at various flow velocities are directly computed by using the generalized-$\alpha$ method. From these results, we should consider the geometric nonlinearity to analyze dynamics of a semi-circular pipe conveying fluid more precisely.

• 대한조선학회논문집
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• 제44권2호
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• pp.130-138
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• 2007

A coupled variational equation for fluid-structure interaction (FSI) problems is derived from a steady state Navier-Stokes equation for incompressible Newtonian fluid and an equilibrium equation for geometrically nonlinear structures. For a fully coupled FSI formulation, between fluid and structures, a traction continuity condition is considered at interfaces where a no-slip condition is imposed. Under total Lagrange formulation in the structural domain, finite rotations are well described by using the second Piola-Kirchhoff stress and Green-Lagrange strain tensors. An adjoint shape design sensitivity analysis (DSA) method based on material derivative approach is applied to the FSI problem to develop a shape design optimization method. Demonstrating some numerical examples, the accuracy and efficiency of the developed DSA method is verified in comparison with finite difference sensitivity. Also, for the FSI problems, a shape design optimization is performed to obtain a maximal stiffness structure satisfying an allowable volume constraint.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.793-798
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• 2004

The vibration of a curved pipe conveying fluid is studied when the pipe is clamped at both ends. To consider the geometric nonlinearity, this study adopts the Lagrange strain theory for large deformation and the extensible dynamics based on the Euler-Bernoulli beam theory for slenderness assumption. By using the extended Hamilton principle, the non-linear partial differential equations are derived for the in-plane motions of the pipe. The linear and non-linear terms in the governing equations are compared with those in the previous study, and some significant differences are discussed. To investigate the vibration characteristics of the system, the discretized equations of motion are derived from the Galerkin method. The natural frequencies varying with the flow velocity are computed from the two cases, which one is the linear problem and the other is the linearized problem in the neighborhood of the equilibrium position. From these results, we should consider the geometric nonlinearity to analyze the dynamics of a curved pipe conveying fluid more precisely.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권12호
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• pp.5820-5834
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• 2017

This paper investigates the channel selection problem with dynamic users and the asymmetric interference relation in distributed opportunistic spectrum access systems. Since users transmitting data are based on their traffic demands, they dynamically compete for the channel occupation. Moreover, the heterogeneous interference range leads to asymmetric interference relation. The dynamic users and asymmetric interference relation bring about new challenges such as dynamic random systems and poor fairness. In this article, we will focus on maximizing the tradeoff between the achievable utility and access cost of each user, formulate the channel selection problem as a directional graphical game and prove it as an exact potential game presenting at least one pure Nash equilibrium point. We show that the best NE point maximizes both the personal and system utility, and employ the stochastic learning approach algorithm for achieving the best NE point. Simulation results show that the algorithm converges, presents near-optimal performance and good fairness, and the directional graphical model improves the systems throughput performance in different asymmetric level systems.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권6호
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• pp.705-712
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• 2008

본 연구에서는 그라운드 구조법을 이용하여 콘크리트 구조형태의 최적화에 대한 수치 실험을 하였다. 마이크로 격자 모델은 단위 셀의 집합체로 구성되었다. 해석 과정은 각 부재의 응답계를 강성에 피드백 시켜서 유한요소해석을 반복하였다. 이 해석의 반복을 통하여, 트러스 모델은 수리적 최적화 수법이 아니라 국소적인 응력 상태를 이용하여 위상적인 구조 형태와 구조적 형상을 표현하였다. 격자 트러스 모델을 여러 예제에 적용하여 형상 배치 문제를 해석하는데 성공하였다.

• 전자공학회논문지A
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• 제32A권8호
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• pp.31-38
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• 1995

In this paper, we consider the leaky bucket parameter dimensioning problem in the presence of the cell delay variation(CDV) which arises at the customer premises network dud to the multiplexing with other traffic streams. We consider an ATM multiplexer in which a single CBR stream and several heterogeneous VBR traffic streams are multiplexed. Choosing an MMPP model for the bursty traffic streams, we derive an (MMPP+DD)/D/1/K queueing model for the evaluation of the CDV experienced by the CBR stream. We first evaluate the equilibrium queue length distribution embedded at tagged-cell arrival-time instants, based on whcih we calcuate the inter-cell time distribution and the distribution kof the number of tagged-cell departures in an arbitrary interval. Then we apply the analysis to the dimensionging problem of the leaky bucket parameters, examining how the employed traffic model affects the determination of the bucket size. Through numerical examples, we confirm that the Poisson traffic model can underestimate the bucket size, thus causing a considerable blocking probability for compliant use cells while the MMPP model can optimally design the bucket size which keeps the blocking probability under the target value.

• 중소기업융합학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.25-31
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• 2014

비선형시스템에 대한 슬라이딩 모드제어 기법에 대한 연구를 수행하였다. 비선형 시스템의 파라미터가 제어성능과 간인성에 대한 관계를 구명하였다. 제어성능을 파악하기 위하여 역진자 시스템에적용하여 보았고, 다른 초기값, 슬라이딩 표면 그리고 입력값의 변화를 통하여 비교결과를 얻었다. 제어값은 제한적이었으며 슬라이딩 표면 역시 예외없이 제한폭을 나타냈다. 채터링 현상은 피할수 없이 존재하였으며, 이를 극복하기 위하여 수정된 불연속 제어기를 사용하여 현상을 감소시켰다.

• 전산구조공학
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• 제9권3호
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• pp.179-186
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• 1996

본 연구에서는 구조체의 위상학적 최적화를 위한 비선형 formulation(NLP)가 개발, 검토되었다. 이 NLP는 multiple-loading하에서 임의의 오브젝티브 함수, 응력, 변위 제약조건들을 쉽게 다룰 수가 있다. 또한 이 NLP는 해석과 최적화 디자인을 동시에 실시함으로써 요소 사이즈가 영으로 접근함에 따른 강성 매트릭스의 singularity를 피할 수 있다. 즉, 평형 방정식을 등제약조건으로 치환함으로써 강성 매트릭스 그 자체나 그의 역매트릭스를 구할 필요도 없어진다. 이 NLP는 multiple-loading conditon하에서 테스트되었으며, 이를 통해 이 NLP가 다양한 제약조건하에서 강력하게 작용함이 입증되었다.