The oscillation of the fluid caused by external forces is called sloshing, which occurs in moving vehicles with contained liquid masses, such as aircraft. cars and liquid rocket and so on. This sloshing effect could be a severe problem in vehicle stability and control. So, various baffles are used in order to reduce the sloshing. The Lagrangian, Eulerian and ALE numerical method is widely used on the analysis of sloshing presently. But, these numerical methods are needed so many CPU time. In this study, for the reduction of the sloshing analysis time, me multi.layer perceptron artificial neural network is introduced and analysis results are presented.
This study presents the nonlinear free and forced vibrations of a cracked atomic force microscopy (AFM) cantilever by using the modified couple stress. The cracked section of the AFM cantilever is considered and modeled as rotational spring. In the frame work of Euler-Bernoulli beam theory, Von-Karman type of geometric nonlinear equation and the modified couple stress theory, the nonlinear equation of motion for the cracked AFM is derived by Hamilton's principle and then discretized by using the Galerkin's method. The semi-inverse method is utilized for analysis nonlinear free oscillation of the system. Then the method of multiple scale is employed to investigate primary resonance of the system. Some numerical examples are presented to illustrate the effects of some parameters such as depth of the crack, length scale parameter, Tip-Mass, the magnitude and the location of the external excitation force on the nonlinear free and forced vibration behavior of the system.
뇌자도 측정을 위해 고감도 superconducting quantum interference device (SQUID) 자력계 및 37채널 뇌자도 측정장치를 제작하고 동작특성을 조사하였다. 자속-전압 변환계수 및 변조전압 진폭이 큰 double relaxation oscillation SQUID (DROS)를 사용함으로서 구동회로를 간단히 하였고 안정한 SQUID 동작을 실현할 수 있었다. DROS 자력계를 설계 및 제작한 결과 자력계의 평균 백색잡음은 약 3 fT/√Hz으로서 우수한 자장감도를 가짐을 확인하였다 머리의 평균곡률을 기반으로 37개의 자력계를 반구형으로 배치시켰으며, 외부잡음을 줄이기 위해 신호채널 외에 11개의 기준채널을 설치하여 소프트웨어 방법으로 합성미분계 및 적응필터링을 형성할 수 있도록 하였다 저잡음 듀아를 제작하여 동작특성을 측정한 결과 듀아 열자기 잡음이 자력계 잡음에 비해 무시할 수 있는 수준이었으며, 듀아의 용량은 30 L, 액체헬륨 증발율은 4 L/d이다. 제작된 시스템을 이용하여 청각유발 신호를 측정하고, 디지털 신호처리 및 전류원 국지화 프로그램을 구성하여 전류원의 위치를 추정함으로서 개발된 시스템을 뇌자도 측정에 활용하였다.
The relaxation induced by stimulation of the inhibitory non-adrenergic, non-cholinergic (iNANC) nerve is mediated by the release of iNANC neurotransmitters such as nitric oxide (NO), vasoactive intestinal peptide (VIP) and adenosine triphosphate (ATP). The mechanisms of NO, VIP or ATP-induced relaxation have been partly determined in previous studies, but the detailed mechanism remains unknown. We tried to identify the nature of iNANC neurotransmitters in the smooth muscle of guinea pig ileum and to determine the mechanism of the inhibitory effect of nitric oxide. We measured the effect of NO-donors VIP and ATP on the intracellular $Ca^{2+}$ concentration$([Ca^{2+}]_i)$, by means of a fluorescence dye(fura 2) and tension simultaneously in the isolated guinea pig ileal smooth muscle. Following are the results obtained. 1. Sodium nitroprusside $(SNP:10^{-5}\;M)$ or S -nitro-N-acetyl-penicillamine $(SNP:10^{-5}\;M)$ decreased resting $[Ca^{2+}]_i$ I and tension of muscle. SNP or SNAP also inhibited rhythmic oscillation of $[Ca^{2+}]_i$ and tension. In 40mM $K^+$ solution or carbachol ($(CCh:10^{-6}\;M)$-induced precontracted muscle, SNP decreased muscle tension. VIP did not change $[Ca^{2+}]_i$ and tension in the resting or precontracted muscle, but ATP increased resting $[Ca^{2+}]_i$ and tension in the resting muscle. 2. 1H-[1,2,4]oxadiazol(4,3-a)quinoxalin-1-one $(ODQ:1\;{\mu}M)$, a specific inhibitor of soluble guanylate cyclase, limited the inhibitory effect of SNP 3. Glibenclamide $(10\;{\mu}M)$, a blocker of $K_{ATP}$ channel, and 4-aminopyridine (4-AP:5 mM), a blocker of delayed rectifier K channel, apamin $(0.1\;{\mu}M)$, a blocker of small conductance $K_{Ca}$ channel had no effect on the inhibitory effect of SNP. Iberiotoxin $(0.1\;{\mu}M)$, a blocker of large conductance $K_{Ca}$ channel, significantly increased the resting $[Ca^{2+}]_i$, and tension, and limited the inhibitory effect of SNP. 4. Nifedipine $(1\;{\mu}M)$ or elimination of external $Ca^{2+}$ decreased not only resting $[Ca^{2+}]_i$ and tension but also oscillation of $[Ca^{2+}]_i$ and tension. Ryanodine $(5\;{\mu}M)$ and cyclopiazonic acid $(10\;{\mu}M)$ decreased oscillation of $[Ca^{2+}]_i$ and tension. 5. SNP decreased $Ca^{2+}$ sensitivity of contractile protein. In conclusion, these results suggest that 1) NO is an inhibitory neurotransmitter in the guinea pig ileum, 2) the inhibitory effect of SNP on the $[Ca^{2+}]_i$ and tension of the muscle is due to a decrease in $[Ca^{2+}]_i$ by activation of the large conductance $K_{Ca}$ channel and a decrease in the sensitivity of contractile elements to $Ca^{2+}$ through activation of G-kinase.
본 논문은 진동형 각속도 검출 센서로부터 각속도 신호를 검출하는 애널로그 신호처리 ASIC의 구현에 관한 것이다. 각속도 검출 센서의 출력은 구조적으로 콘덴서의 용량변화로 나타나므로 이를 검출하기 위하여 전하 증폭기를 이용하였으며, 센서의 구동에 필요한 자체발진회로는 각속도 검출 센서의 공진 특성을 이용한 정현파 발진회로로 구현하였다. 특히 센서의 제조 공정으로 인한 특성 변화나 온도 변화와 같은 외부 요인에 의한 자체발진특성의 열화를 방지하기 위하여 자동이득조절회로를 사용하였다. 진동형 각속도 검출 센서의 동작특성에 의하여 진폭변조 형태로 나타나는 각속도 신호를 검출하기 위하여 동기검파회로를 사용하였다. 동기검파회로에서는 반송파의 크기에 따라 검파신호의 크기가 달라지는 현상을 방지하기 위하여 스위칭 방식의 곱셈회로를 사용하였다. 설계된 칩은 0.5㎛ CMOS 공정으로 구현하였으며, 1.2㎜×1㎜의 칩 크기로 제작되었다. 실험 결과 3V의 전원전압에서 3.6mA의 전류를 소비하였으며, 칩과 각속도 센서를 결합한 정상동작상태에서 직류에서 50㎐까지 잡음 스펙트럼 밀도는 -95 dBrms/√㎐에서 -100 dBrms/√㎐ 사이에 존재하였다.
로켓 노즐의 변위에 따라 추력 중심이 어떻게 이동되는지를 예측하기 위해 전산유동해석을 수행하였다. 노즐 변위각을 0/1/3도로 하여 3차원 계산을 수행하였으며, 축대칭 계산에서 보지 못했던 공력계수의 진동이 관찰되었다. 변위각 1도 및 3도 조건에 대하여 추력중심 위치가 -16 mm 및 -4 mm로 나타났으며, 노즐 변위에 따른 추력 중시의 변화는 무시할 만한 정도라고 볼 수 있다. 이와 더불어 오해하기 쉬운 로켓 엔진의 추력 발생 원리를 간략히 수학적으로 기술하였으며, 로켓 외부 유동이나 노즐 변위와 같은 대칭 조건에서 압력 중심을 어떻게 정의해야 할 것인지에 대해서도 논하였다.
In this paper, digital peak current mode control for single phase H-bridge inverters is developed and implemented. The digital peak current mode control is achieved by directly controlling the PWM signals by cycle-by-cycle current limitation. Unlike the DC-DC converter where the output voltage always remains in the positive region, the output of DC-AC inverter flips from positive to negative region continuously. Therefore, when the inverter operates in negative region, the control should be changed to valley current mode control. Thus, a novel control logic circuit is required for the function and need to be analyzed for the hardware to track the sinusoidal reference in both regions. The problem of sub-harmonic instability which is inherent with peak current mode control is also addressed, and then proposes the digital slope compensation in constant-sloped external ramp to suppress the oscillation. For unipolar PWM switching method, an adaptive slope compensation in digital manner is also proposed. In this paper, the operating principles and design guidelines of the proposed scheme are presented, along with the performance analysis and numerical simulation. Also, a 200W inverter hardware prototype has been implemented for experimental verification of the proposed controller scheme.
초음속 흡입구는 안정한 유동은 설계점에서 얻을 수 있지만, 비행 중 나타나는 비설계점에서는 흔히 버즈라고 불리는 공력 불안정성에 직면하게 된다. 버즈가 일어나는 동안, 흡입구는 흡입구 선단에 큰 충격파 진동이 나타나며 그에 따라 후류에는 압력 섭동이 발생하며 이는 엔진의 성능감소를 야기한다. 본 연구는 버즈의 일반적인 특성을 파악하기 위해 1단 꺽임각을 갖는 외부 압축식 축대칭 흡입구를 이용하여 실험적, 수치적 연구가 수행되었다. 본 연구를 통해 간헐적으로 나타나는 버즈를 관찰할 수 있었고 배압이 증가할수록 버즈가 일어나는 주파수가 커짐을 확인할 수 있었다.
액체 로켓엔진 개발과정에서 수행되는 여러 가지 시험 중 연소 안정성 평가 시험을 통해, KSR-III 로켓엔진의 연소 안정성을 평가하였다. 안정성 평가시험에서, 엔진이 외부 교란에 의한 압력 진통을 감쇠시켜 본래의 안정한 연소로 회복되는 경우, 그 엔진은 연소 안정화 능력을 가지고 있다고 판정할 수 있다. 로켓엔진은, 교란의 크기를 예측하기 어려운 외부 섭동에 노출될 수 있으므로, 엔진의 연소 안정화 가능 여부를 확인하는 것과 더불어 엔진이 갖고 있는 연소 안정화 능력을 정량화하여 파악하는 작업이 필요하다. 이를 위해 몇 가지 인자를 도입하였고, 이를 평가하는 방법을 검토하였다. 성공적으로 완료된 KSR-III 로켓개발과정에서 로켓엔진의 안정성 확보를 위해 5회의 안정성 평가 시험이 수행되었다. 이를 토대로, 앞서 언급한 안정화 능력의 정량화 방법을 KSR-III 엔진에 적용하여 그 엔진의 안정화 성능을 분석하였다.
In this study, a new blood pressure measuring system was proposed and implemented. An additional small-cuff was placed on the center of a inner cuff to measure morphological signals and new oscillometric ratio. The proposed BP-measuring system is composed of an external cuff, an inner cuff and a small-cuff. Oscillation signal from small-cuff is interpolated with 7th-order fitting polynomials and SBP, DBP ratio were 22.2% and 87.7%. Experimental data were gathered from 20 volunteers ($25{\pm}4$ years) and arterial blood pressure values were compared with auscultation, sphygmomanometers, small-cuff and inner-cuff. As a result, the difference in systolic BP between auscultation and the small-cuff was 1.93(${\pm}1.28$) mmHg, and the inner-cuff was 4.53(${\pm}4.39$) mmHg, and sphygmomanometer was 6.68(${\pm}3.99$) mmHg, and the corresponding difference in diastolic BP was 2.50(${\pm}2.04$) mmHg, 3.50(${\pm}3.19$) mmHg, 7.35(${\pm}5.62$), respectively.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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