Devesh K. Jaiswal;Goutam Mondal;Suresh R. Dash;Mayank Mishra
Structural Monitoring and Maintenance
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제10권1호
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pp.63-86
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2023
Structural health monitoring and damage detection are essential for assessing, maintaining, and rehabilitating structures. Most of the existing damage detection approaches compare the current state structural response with the undamaged vibrational structural response, which is unsuitable for old and existing structures where undamaged vibrational responses are absent. One of the approaches for existing structures, numerical model updating/inverse modelling, available in the literature, is limited to numerical studies with high-end software. In this study, an attempt is made to study the effectiveness of the model updating technique, simplify modelling complexity, and economize its usability. The optimization-based detection problem is addressed by using programmable open-sourced code, OpenSees® and a derivative-free optimization code, NOMAD®. Modal analysis is used for damage identification of beam-like structures with several damage scenarios. The performance of the proposed methodology is validated both numerically and experimentally. The proposed method performs satisfactorily in identifying both locations and intensity of damage in structures.
Epidemiological studies typically examine the causal effect of exposure on a health outcome. Standardization is one of the most straightforward methods for estimating causal estimands. However, compared to inverse probability weighting, there is a lack of user-centric explanations for implementing standardization to estimate causal estimands. This paper explains the standardization method using basic R functions only and how it is linked to the R package stdReg, which can be used to implement the same procedure. We provide a step-by-step tutorial for estimating causal risk differences, causal risk ratios, and causal odds ratios based on standardization. We also discuss how to carry out subgroup analysis in detail.
In bridge structures, damage may induce an additional deflection which may naturally contain essential information about the damage. However, inverse mapping from the damage-induced deflection to the actual damage location and severity is generally complex, particularly for statically indeterminate systems. In this paper, a new load concept, called the positive-bending-inspection-load (PBIL) is proposed to construct a simple inverse mapping from the damage-induced deflection to the actual damage location. A PBIL for an inspection region is defined as a load or a system of loads which guarantees the bending moment to be positive in the inspection region. From the theoretical investigations, it was proven that the damage-induced chord-wise deflection (DI-CD) has the maximum value with the abrupt change in its slope at the damage location under a PBIL. Hence, a novel damage localization method is proposed based on the DI-CD under a PBIL. The procedure may be summarized as: (1) identification of the modal flexibility matrices from acceleration measurements, (2) design for a PBIL for an inspection region of interest in a structure, (3) calculation of the chord-wise deflections for the PBIL using the modal flexibility matrices, and (4) damage localization by finding the location with the maximum DI-CD with the abrupt change in its slope within the inspection region. Procedures from (2)-(4) can be repeated for several inspection regions to cover the whole structure complementarily. Numerical verification studies were carried out on a simply supported beam and a three-span continuous beam model. Experimental verification study was also carried out on a two-span continuous beam structure with a steel box-girder. It was found that the proposed method can identify the damage existence and damage location for small damage cases with narrow cuts at the bottom flange.
가스터빈 엔진의 성능은 그 구성품 성능 특성에 큰 영향을 받는다. 보통 이러한 구성품 성능 특성은 여러 조건에서의 수많은 실험을 통해 얻을 수 있지만 그것은 제작사의 고유 재산이기 때문에 쉽게 제공되지 않는다. 그렇기 때문에 보통 성능 덱을 이용하거나 소유하고 있는 엔진 성능 맵을 스케일링 하여 사용한다. 하지만 이러한 방법은 탈설계점에서 오차를 보인다. 이에 본 연구에서는 소형 가스터빈 엔진 실험 장치를 구성하여 몇 구간에서의 실험을 통해 데이터를 축적하고 이를 이용하여 구성품 성능 맵을 축척하는 방법을 제시하였다. 그리고 프로그램을 이용하여 대상 엔진의 정상상태 성능 모델을 구성하여 실제 측정 데이터와 새롭게 생성된 구성품 맵을 사용했을 경우, 그리고 기존의 방법을 이용한 경우를 비교하였다.
가스터빈 엔진의 성능은 구성품 성능 특성에 큰 영향을 받는다. 일반적으로 구성품 성능 특성은 여러 조건에서의 많은 실험을 통해서만 얻을 수 있어 많은 시간과 비용이 소모되므로 엔진 제작자는 엔진 구매자에게 고비용의 구성품 성능 특성맵의 제공을 하지 않는다. 따라서 일반적으로 유사한 성능맵을 스케일링하여 사용하는데, 이 방법은 탈설계점에서 큰 오차를 보이는데 특히 성층권 이상의 고도에서 운용되는 가스터빈 성능은 더욱 차이를 보인다. 이에 본 연구는 PT6A-67A 터보프롭 엔진을 대상으로 하여 제공된 성능 데이터로부터 구성품 성능맵을 역생성 하는 방법을 제안하였으며, C++를 이용한 대상 엔진 모델링 결과와 제공된 엔진 성능덱 결과를 비교하여 타당성을 검증하였다.
인터넷 쇼핑몰에서의 상품 추천을 위해 널리 사용되는 방식 중 한 가지는 상품의 특성과 고객의 특성을 비교하여 고객에 맞는 상품을 추천하는 방식이다. 이 방식은 상품이나 고객의 특성을 표현하는 자질(Feature)의 개수가 많을수록 그 중에 어떤 자질을 선택해야 더 좋은 추천 성과를 가져올 수 있는지 파악해 내는 것이 추천의 효과 및 효율성 측면에서 중요하지만 아직까지 충분히 연구되지 않은 실정이다. 본 연구에서는 인터넷 서점에서의 가상 구매실험을 바탕으로 사용자가 구매한 책 들에서 사용자를 잘 나타낼 수 있는 자질을 선택하는 방식에 대해서 벡터 스페이스 모형, TFIDF(Term Frequency-Inverse Document Frequency), Mutual Information, SVD(Singular Value Decomposition) 방식 등을 활용하여 실험하고 그 결과를 비교해본다. 실험 결과 SVD를 응용한 자질 추출 기법이 가장 좋은 성능을 나타내었다.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제21권6호
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pp.47-53
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2021
The article deals with the problems of application of microwave methods in systems of geoecological monitoring of natural environments and resources of the agro-industrial complex. It is noted that the methods of microwave radiometry make it possible, by the power of the measured intrinsic radio-thermal radiation of the atmosphere, when solving inverse problems using empirical and semi-empirical models, to determine such parameters of the atmosphere as thermodynamic temperature, humidity, water content, moisture content, precipitation intensity, and the presence of different fractions of clouds.In addition to assessing the meteorological parameters of the atmosphere and the geophysical parameters of the underlying surface based on the data of microwave radiometric measurements, it is possible to promptly detect and study pollution of both the atmosphere and the earth's surface. A technique has been developed for the analysis of sources of measurement error and their numerical evaluation, because they have a significant effect on the accuracy of solving inverse problems of reconstructing the values of the physical parameters of the probed media.To analyze the degree of influence of the limited spatial selectivity of the antenna of the microwave radiometric system on the measurement error, we calculated the relative measurement error of the ratio of radio brightness contrasts in two angular directions. It has been determined that in the system of geoecological monitoring of natural environments, the effect of background noise is maximal with small changes in the radiobrightness temperature during angular scanning and high sensitivity of the receiving equipment.
본 논문은 비선형 계획법의 하나인 SQP법을 이용한 지면(혹은 해면)효과를 받는 익형(WIG)의 최적단면생성에 관한 연구 결과이다. 유동장의 해석기법으로는 포텐셜패널법을 사용하였고, 지면효과는 경상법(image method)을 사용하여 처리하였다. 수치계산의 검증을 위하여 이미 알려진 날개단면의 압력분포를 주고 그 단면을 역으로 찾아가도록(역해법) 하였다. 본 논문의 목적은 주어진 구속조건(설계조건)중 특히 WIG선에서 중요한 종방향 안정성을 만족하면서 최대양력을 주는 익형의 단면을 생성하는 것이며 꼬리날개의 영향을 고려하였다.
Load Flow calulation methods can usually be divided into Gauss-Seidel method, Newton-Raphson method and decoupled method. Load flow calculation is a basic on-line or off-line process for power system planning. operation, control and state analysis. These days Newton-Raphson method is mainly used since it shows remarkable convergence characteristics. It, however, needs considerable calculation time in construction and calculation of inverse Jacobian matrix. In addition to that, Newton-Raphson method tends to fail to converge when system loading is heavy and system has a large R/X ratio. In this paper, matrix equation is used to make algebraic expression and then to slove load flow equation and to modify above defects. And it preserve P-Q bus part of Jacobian matrix to shorten computing time. Application of mentioned algorithm to 14 bus, 39 bus, 118 bus systems led to identical results and the same numbers of iteration obtained by Newton-Raphson method. The effect of computing time reduction showed about 28% , 30% , at each case of 39 bus, 118 bus system.
본 논문에서는 종래의 위상누적방식을 이용한 디지털 주파수합성기의 성능을 향상시키기 위해, 클럭주파수합성방식의 디지털 주파수합성기를 설계하고 제작하였다. 고정된 시스템 클럭주파수를 가지고 위상초기치를 가변, 누적시키는 위상 누적방식과는 달리, 클럭주파수 합성방식에서는 PLL을 사용하여 클럭주파수를 가변합성하였고, 이를 N진 계수기의 입력으로 사용하여 고정된 위상 누적치를 갖게 하였다. 성능실험결과 기존의 위상누적방식에서 나타났던 주기적인 출력왜곡현상이 발생하지 않게되어,양자화 불요잠음의 발생이 줄어들었으나, 위상누적방식보다 동일한 설계조건에서 출력대역폭이 계수기의 계수상태에 반비례하여 좁아졌고, PLL을 사용하기 때문에 회로구성이 복잡해졌다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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