액체추진제를 사용하는 우주 발사체의 추진제 공급 과정에서 발생할 수 있는 축방향 동적 불안정성현상을 포고라 한다. 일반적으로 포고는 발사체의 동체와 공급/추진계의 공진에 의하여 발생하고, 동체구조 및 추진 시스템이 닫힌계를 이루게 되어 응답의 진폭이 증가하였다가 감소하는 현상을 보인다. 본 논문에서는 우주왕복선을 예시로 일반적인 발사체의 체계적인 포고 해석이 가능한 수학적 모델을 개발하였다. 정식화된 수식은 발사체 공급/추진계를 2차 선형 미분 방정식 형태로 구성하고, 포고해석에 중요한 세 변수인 압력, 중량변위, 일반화된 변위를 고유치해석을 통해 도출한다. 본 논문의 정식화를 통해 발사체 포고 시스템의 수학적 모델링 기법을 획득할 수 있고, 임의의 발사체에 대하여 체계적인 포고 안정성 해석이 가능할 것으로 예측된다.
번호판인식은 번호판 영역분할, 개별문자 추출, 문자 인식의 세 가지 핵심부분으로 구성된다. 이 가운데 번호판 영역분할의 정확성은 전체 인식률을 결정한다. 본 논문에서는 다양한 도로주변 환경을 고려해야하는 불법주정차 무인단속 현장으로부터 획득된 영상에서 차량의 번호판 영역을 정확하고 빠르게 분할하는 방법을 제안한다. 접근방법은 현장영상으로부터 번호판영역의 분할성능을 높이기 위하여 번호판색상의 수학적 모델을 제시하고, 이를 이용한 이진화를 수행하며, Gaussian Smoothing과 Double Threshold을 이용한 잡영제거, 1-패스 경계추적 레이블링 및 레이블링 이후 MBR을 이용한 번호판 영역후보 판정과 판정된 번호판 영역후보에서 개별문자 추출을 통한 번호판영역 검증과정을 통해 최종적으로 번호판영역을 분할하는 방법이다. 본 연구는 기존방법의 번호판 테두리 훼손에 따른 번호판 영역분할 실패의 문제점을 해결하고 시간소요의 문제를 실시간 안에 처리함으로서 실용적 응용이 가능하게 되었다.
An automotive engine cooling system is closely related with overall engine performances, such as reduction of fuel consumption, decrease of air pollution, and increase of engine life. Because of complex reaction between each component, the direct experiment, using a vehicle, takes high cost, long time, and slow response to the system change. Therefore, a computer simulation would provide the designer with an inexpensive and effective tool for design, development, and optimization of the engine cooling system over a wide range of operating conditions. In this work, it has been predicted the thermal performance of the engine cooling system in cases of stationary mode, constant speed mode, and city-drive mode by mathematical modelling of each component and numerical analysis. The components are engine, radiator, heater, thermostat, water pump, and cooling fans. Since the engine model is the most important, that is divided into eight sub-sections. The volume mean temperature of eight sub-sections are simultaneously calculated at a time. For detail calculation, the radiator and heater are also divided into many sub-sections like control volumes in finite difference method. Each sub-section is assumed to consist of three parts, coolant, tube with fin, and air. Hence it has been developed the simulation program that can be used in case of design and system configuration changes. The overall performance results obtained by the program were desirable and the time-traced tendencies of the results agreed fairly well with those of actual situations.
본 논문은 자동차 윈드실드에 생기는 성에, 얼음, 눈 또는 잔해를 제거하는 워셔액 가열시스템의 성능 개선을 위한 새로운 제어 시스템을 제안한다. 먼저, 워셔액 가열시스템의 모델링 과정을 설명하고 실험결과를 이용하여 모델의 특성파라미터를 추출하고 워셔액 가열시스템 성능에 영향을 미치는 설계변수를 선정한다. 두 번째로 워셔액 가열시스템 가열 성능을 향상시키기 위하여 제어 시스템을 제안하였고 실험을 통하여 검증하였다. 제안된 제어시스템의 특징은 가열 성능을 충족하기 위하여 정의된 목표 값까지 WFHS에 인가되는 부스터 컨버터의 입력 전류를 조절하는 것이다. 목표 전류는 초기온도 조건과 함께 유도된 수학적 모델식을 이용하여 계산하였다. 컴퓨터 시뮬레이션과 실제 실험결과는 제안된 제어시스템이 WFHS의 기 설정한 목표성능을 만족시키면서 가열 동작을 수행 할 수 있다는 것을 보여준다.
In this study, we first present a brief overview of the Korean general insurance market. We then explore the characteristics of the loss ratios of the Korean general insurance industry and apply Markov regime-switching methodology to model the loss ratios of these insurance companies by line of business based on changes in economic regimes. This study applies a number of confirmatory tests such as Zivot-Andrews test (2002), the Chow (1960) test and the Bai and Perron (1998) to confirm the presence of structural breaks in the time series of the loss ratios by line of business. Then, we employ Markov regime-switching methodology to model these loss ratios. We find empirical evidence that the loss ratios reported by insurance companies in Korea is characterized by two distinct regimes; a regime with high volatility and a regime with low volatility, except for vehicle insurance. Our analyses suggest that macro-economic conditions have significant explanatory effect on loss ratios but the direction of effect differs based on the line of business and the regime. Unlike previous studies that have applied linear regressions or divided the samples into different periods and then apply linear regressions to model loss ratios, we argue for the application of Markov regime-switching methodology, which are able to automatically distinguish the different regimes that may be associated with the movements of loss ratios based on differing economic conditions and regulatory upheavals. This study provides a more in depth understanding of loss ratios in the general insurance industry and will be of value to insurance practitioners in modelling the loss ratios associated with their businesses to aid in their decision making. The results may also provide a basis for further studies in other markets apart from Korea as well as for shaping policy decisions related to loss ratios.
본 논문에서는, 스위칭 손실이 적고 효율이 높은 이점을 갖고 있는 LLC 공진형 컨버터에 대하여 선형화된 수학적 모델을 정립하고 디지털 제어기 설계 과정을 제안한다. LLC 공진형 컨버터의 비선형 모델에 대하여 EDF(Extended Describing Function) 기법을 도입하여 비선형성을 선형 근사화시킨 선형 소신호 모델을 정립하고 Ziegler Nichols 방법을 이용하여 제어기 계수를 선정하였으며 연속시간 제어기를 디지털 제어기로 변환하여 적용한다. 유도된 선형 소신호 모델에 기반하여 전압 제어기를 설계하고, MATLAB 시뮬레이션을 통하여 제어기의 성능을 검증한다. 또한, 부하 변화 및 모델링 오차를 고려한 시뮬레이션을 통하여 LLC 공진형 컨버터에 대해 설계된 전압 제어기의 타당성 및 제어성능을 분석한다.
The resonance behaviour needs be understood to identify the mechanisms responsible for the dynamic characteristics of human body, to allow for the non-linearity when predicting the influence of seating dynamics. and to predict the adverse effects caused by various magnitudes of vibration. However, there are currently no known studies on the effect of vibration magnitude on the transmissibility to thoracic or lumbar spine of the seated person. despite low back pain(LBP) being the most common ailment associated with whole-body vibration. The objective of this paper is to develop a proper mathematical human model for LBP and musculoskeletal injury of the crew in a maritime vehicle. In this study, 7 degree-of-freedom including 2 non-rigid mass representing wobbling visceral and intestine mass, is proposed. Also. when compared with previously published experimental results, the model response was found to be well-matching. When exposed to various of vertical vibration, the human model shows appreciable non-linearity in its biodynamic responses. The relationships of resonance for LBP and musculoskeletal injury during whole-body vibration are also explained.
In the present study, the effect of command signals of the flow control valve on performance of underwater discharge systems using a linear pump was investigated numerically. For that, the improved mathematical model was developed. The improvement is to calculate the flow leakage between the water cylinder and the piston. Also the model of the hydraulic cylinder is simplified. To validate the improved model, calculation results were compared with experiment results. The results of the study is as follows: Double ramp command signals of the flow control valve had an advantage over single ramp signals. The parametric study on the effect of double ramp command signals on performance of the system was performed. In case of using double ramp signals, the maximum acceleration of the underwater vehicle was reduced by approximately 50 % compared with using single ramp signals.
The purpose of this research is to obtain and analyze dynamic responses from human volunteers for the development of the human-like mechanical or mathematical model for Korean males in automotive rear collisions. This paper focused on the introduction to a low-speed rear impact sled test involving Korean male subjects, and the accumulation of the motion of head and neck. A total of 50 dynamic rear impact sled tests were performed with 50 human volunteers, who are 30-50 year-old males. Each subject can be involved in only one case to prevent any injury in which he was exposed to the impulse that was equivalent to a low-speed rear-end collision of cars at 5-8 km/h for change of velocity, so called, ${\Delta}V$. All subjects were examined by an orthopedist to qualify for the test through the medical check-up of their necks and low backs prior to the test. The impact device is the pendulum type, tuned to simulate the crash pulse of a real vehicle. All motions and impulses were captured and measured by motion capture systems and pressure sensors on the seat. Dynamic responses of head and T1 were analyzed in two cases(5 km/h, 8 km/h) to compare with the results in the previous studies. After the experiments, human subjects were examined to check up any change in the post medical analysis. As a result, there was no change in MRI and no injury reported. Six subjects experienced a minor stiffness on their back for no more than 2 days and got back to normal without any medical treatment.
본 연구에서는 곤충모방 날갯짓 비행체의 모델링과 제자리비행을 위한 자세제어 및 고도제어기를 설계하여 동역학 모델을 이용한 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 분석하였다. 곤충모방 날갯짓 비행체의 간략화한 날갯짓 운동, 날갯짓의 병진운동 및 회전운동에 대한 공력, 동체 동역학에 대해 수치모델링을 수행하였다. 제자리비행 자세제어를 위해 날갯짓 비행체가 가지는 시변 비선형 시스템을 선형화하여 설계한 LQR(Linear Quadratic Regulator) 제어기법을 통하여 자세안정화를 적용하였으며 PID 제어기법을 통해 고도제어를 수행하였다. 수치 시뮬레이션을 통해 설계된 모델과 제어기의 성능을 확인하였으며 제자리비행을 위한 자세안정화 및 고도 제어가 안정적으로 수행되는 것을 확인하였다. 또한 날갯짓에 의해 발생하는 주기적인 피칭 모멘트를 주기적인 제어입력을 통해 임계 안정하도록 자세 안정화를 수행하는 것을 확인 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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