Avci, Muammer;Botelho, Rui M.;Christenson, Richard
Smart Structures and Systems
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제25권2호
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pp.155-167
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2020
This paper demonstrates a real-time hybrid substructuring (RTHS) shake table test to evaluate the seismic performance of a base isolated building. Since RTHS involves a feedback loop in the test implementation, the frequency dependent magnitude and inherent time delay of the actuator dynamics can introduce inaccuracy and instability. The paper presents a robust stability and performance analysis method for the RTHS test. The robust stability method involves casting the actuator dynamics as a multiplicative uncertainty and applying the small gain theorem to derive the sufficient conditions for robust stability and performance. The attractive feature of this robust stability and performance analysis method is that it accommodates linearized modeled or measured frequency response functions for both the physical substructure and actuator dynamics. Significant experimental research has been conducted on base isolators and dampers toward developing high fidelity numerical models. Shake table testing, where the building superstructure is tested while the isolation layer is numerically modeled, can allow for a range of isolation strategies to be examined for a single shake table experiment. Further, recent concerns in base isolation for long period, long duration earthquakes necessitate adding damping at the isolation layer, which can allow higher frequency energy to be transmitted into the superstructure and can result in damage to structural and nonstructural components that can be difficult to numerically model and accurately predict. As such, physical testing of the superstructure while numerically modeling the isolation layer may be desired. The RTHS approach has been previously proposed for base isolated buildings, however, to date it has not been conducted on a base isolated structure isolated at the ground level and where the isolation layer itself is numerically simulated. This configuration provides multiple challenges in the RTHS stability associated with higher physical substructure frequencies and a low numerical to physical mass ratio. This paper demonstrates a base isolated RTHS test and the robust stability and performance analysis necessary to ensure the stability and accuracy. The tests consist of a scaled idealized 4-story superstructure building model placed directly onto a shake table and the isolation layer simulated in MATLAB/Simulink using a dSpace real-time controller.
본논문은 릴레이 제어기구의 안정도해석과 종합성능판별의 기초가 되는 리미트사이클진동의 주기해를 정확하고도 신속하게 얻을 수 있는 방법을 개발한 것으로서 특히 궤적법은 동종의 릴레이에 대해서는 특서정수의 변화에 대해서 직각대응시킬 수 있고, 주기해를 정확하게, 그리고 신속하게 직속할 수 있는 장점을 지닌다. 이제까지 다루워 왔던 describing 함수해석법과도 비교하여 그의 부정확성과 불편성 동종릴레이 특성정수변화에 대한 비적응성도 검토하여 궤적법의 우월을 명시하였다.
기존의 적응 어레이 시스템은 입력 신호에 고유치의 최대 값과 최소 값의 차이가 큰 다중 간섭 신호가 입사될 경우에 모든 간섭 신호를 제거하지 못하는 결정적인 문제점을 가지고 있다 본 논문에서는 기존의 Applebaum 어레이의 출력부에 자동이득조절장치를 부착한 어레이 시스템을 제안한다 고유치가 확산된 신호가 입사될 경우, 신호 전력이 큰 간섭 신호는 수 회 반복 수렴 후에 쉽게 제거되고 어레이 출력에는 고유치 확산의 원인이 되는 상대적으로 낮은 전력의 간섭 신호만 존재하게 된다 이 때 자동이득조절장치가 출력에 잔존해 있는 낮은 전력의 간섭 선호를 순간적으로 증폭시켜 입력의 저전력의 간섭 신호와 출력 신호 사이의 상관값을 높여서 가중치 벡터가 적응하도록 한다 컴퓨터 모의 실험 결과 제안한 모델에서는 이러한 고유치 확산 문제를 해결하여 다중 간섭 신호 환경에서 어레이 출력의 높은 신호 대 잡음비와 빠른 수렴 속도를 얻을 수 있었다.
The immune system is partially under the control of the sympathetic and parasymphathetic nervous systems through the regulatory feedback loop. Methamphetamine (MA) is a neurotoxic chemical which affects the neurotransmitter system. The objective of this study was to investigate the immunotoxic effect of MA on the major immune target organ and lymphocyte proliferation to the various mitogens. Female Balb/C mice, 15 to 20 g, were injected subcutaneously with 0, 0.5, or 5 mg MA/kg for 14 consecutive days. In MA treated mice, the body weight gain and relative spleen and thymus weight were decreased in doserelated manner. Histopathologically, there was a paucity of lymphold follicles and germinal centers in the spleen, and thymic cortical atrophy with lymphophagocytosis was prominent. Apoptosis also occurred in germinal centers of spleen and thymic cortex. The threshold and peak of lymphocyte proliferation at various concentration of mitogens showed similar patterns. However, the response to lipopolysaccaride (LPS) and pokeweed mitogen (PWM) in the 5 mg MA/kg treated group showed threshold and peak proliferation at high concentration of mitogens (25${\mu}g$ LPS/ml for MA vs 15${\mu}g$ LPS/ml for control; 60${\mu}g$ PWM/ml for MA vs 45${\mu}g$ PWM/ml for control), which suggest that MA impairs T cell dependent-B cell function. This preliminary study indicated that MA affected the lymphold organs and immune function.
컨테이너 크레인의 수학적 모델 정확도는 모델 내부 파라미터 값의 정확도에 의해 결정되나, 기술적 혹은 환경적인 문제로 내부 파라미터의 정확한 값을 알지 못하는 경우가 발생하기도 한다. 이 경우에는 시스템의 입 출력 데이터에 근거하여 모델의 파라미터를 추정해야 하는데, 본 논문에서는 입 출력 데이터와 RCGA가 결합된 모델조정기법을 이용하여 모형 컨테이너 크레인 선형모델의 파라미터를 추정하는 방법을 보인다. 또한, 이렇게 추정한 모델에 또 다른 RCGA를 적용하여 제어에 필요한 이득행렬을 탐색한다. 제안하는 파라미터 추정법과 제어기법은 컨테이너 크레인의 모형실험장치에 적용하고, 실험을 실시하여 그 유효성을 검증한다.
컨테이너 크레인의 수학적 모델 정확도는 모델 내부 파라미터 값의 정확도에 의해 결정되나, 기술적 혹은 환경적인 문제로 내부 파라미터의 정확한 값을 알지 못하는 경우가 빈번히 발생하기도 한다. 이 경우에는 시스템의 입${\cdot}$출력 데이터에 근거하여 모델의 파라미터를 추정해야 하는데, 본 논문에서는 입${\cdot}$출력 데이터와 RCGA가 결합된 모델조정기법을 이용하여 모형 컨테이너 크레인 모델의 파라미터를 추정하는 방법을 보인다. 또한, 이렇게 추정한 모델에 또 다른 RCGA를 적용하여 제어에 필요한 이득행렬을 탐색한다. 제안하는 파라미터 추정법과 제어는 컨테이너 크레인의 모형실험장치에 적용하고, 실험을 실시하여 그 유효성을 검증한다.
이 논문에서는 고속 저전력 분야에 적용하기 위한 8비트, 15MHz A/D 변환기 설계 에 관해 기술한다. 2단 플래시 방식인 서브레인징 구조 A/D 변환기에서 칩 면적을 줄 이기 위해 저항의 수를 감소시킨 전압분할 회로를 설계하였다. 비교기는 80 dB의 이득, 50 MHz의 대역폭, 오프셋 전압이 0.5mV이고, 전압분할 회로의 최대오차는 1mV이다. 설계된 A/D변환기는 +5/-5V 공급 전압에 대해 전력소비가 150mW, 지연시간이 65ns 이다. A/D 변환기는 N-well공정을 이용하여 설계하고, 제작하였다. 제안된 변환기는 고속, 저전력, 소형 단일 칩 아날로그-디지탈 혼합 시스템 응용에 적합하다. 시뮬레이 션은 PSPICE를 이용하여 수행하였고, 1차 가공된 칩을 데스트 하였다.
종래의 고정된 이득을 가진 PI 제어기는 지령속도, 부하변화 등과 같은 파라미터 변동에 대해서 매우 민감하다. IPMSM 드라이브의 정확한 속도제어는 비선형적인 전자기적 발생저항뿐만 아니라 회전자 속도와 권선저항사이의 비선형적 관계 때문에 복잡한 문제점이 있다. 따라서 광범위한 동작상태에서 최적 제어를 위해 PI 제어기의 이득값을 실시간으로 조절해야한다. 본 논문은 FNN과 ALM을 이용하여 IPMSM 드라이브의 HIPI 제어기를 제시한다. 제시된 제어기는 ANN을 이용하여 속도를 추정하고, 시스템 외란에 대해서 IPMSM 드라이브의 고성능 속도제어를 제시한다. PI 제어기의 이득값은 모든 동작상태에서 ALM-FNN에 의해 최적화 되어진다. 제시된 제어기는 다양한 동작상태에 대한 분석을 통해 타당성을 입증한다.
코드워드의 인자로 M진 위상 편이 방식(M-ary phase shift keying, M-PSK)를 사용하는 차분 코드북은 Long term Evolution (LTE), LTE-Advanced (LTE-A) 그리고 WiMax 시스템 등에 제안된다. 인접하는 무선 채널의 시간 상관 특성에 의해 연속된 선부호화 행렬 내 양자화된 채널 정보는 천천히 변화된다. 이는 전체 무선 채널 공간을 양자화 하지 않고, 시간 상관 특성에 따른 채널 공간 내 일부분만을 양자화하여 피드백하기 때문에 기존과 동일한 크기의 코드북을 구성해도 가상적으로 보다 정확한 채널정보를 양자화할 수 있어 채널 용량이 증가하는 효과를 갖는다. 제안하는 코드북은 constant modulus, complexity reduction, 그리고 nested property와 같은 LTE release-8 코드북 특성을 갖는다. 또한 동 이즉 전송 특성을 갖기 때문에 상대적으로 저렴한 비선형 증폭기를 사용할 수 있어 가격의 제한을 받는 단말기 설계에도 이점을 갖는다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안하는 차분 동 이득 전송 기술은 동일한 피드백 비트 수를 갖는 기존의 LTE-8 코드북보다 향상된 성능을 보인다.
경쟁업체 $F_A$가 k개 점포로 시장을 독점하고 있는 상황에서, 동종업계의 신규 업체 $F_B$가 경쟁업체보다 고객을 보다 많이 확보하여 경쟁우위를 가질 수 있는 k 점포를 신규로 개설하고자 한다. 이 경우 어느 위치에 점포를 개설해야 하는가가 문제로 대두된다. 이 문제에 대해 Serra와 Revelle의 PREMAL은 k-Median과 LP+BB를 사용한 MAXCAP 정수계획법으로 $F_B$의 점포 위치 k개를 결정한 다음 $F_B$의 점포 위치가 보다 많은 고객을 확보하는 위치로 변경하는 방법을 제안하였다. 본 논문에서는 정수계획법 도움 없이 단지 MS-Excel을 활용하여 최 외곽 노드들을 제외하고, $F_A$ 점포 위치 u에 대해 ${\upsilon}{\not\in}N_G(u)$들을 대상으로 $F_B$의 점포 위치를 결정하는 비근방 탐색법을 제안하였다. 실험 결과 제안된 알고리즘은 정수계획법에 비해 쉽고 빠르게 해를 구할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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