• 제목/요약/키워드: Mode Matching Method

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모델차수축소법을 이용한 효율적인 진동해석 (Efficient Vibration Simulation Using Model Order Reduction)

  • 한정삼
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제30권3호
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    • pp.310-317
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    • 2006
  • Currently most practical vibration and structural problems in automotive suspensions require the use of the finite element method to obtain their structural responses. When the finite element model has a very large number of degrees of freedom the harmonic and dynamic analyses are computationally too expensive to repeat within a feasible design process time. To alleviate the computational difficulty, this paper presents a moment-matching based model order reduction (MOR) which reduces the number of degrees of freedom of the original finite element model and speeds up the necessary simulations with the reduced-size models. The moment-matching model reduction via the Arnoldi process is performed directly to ANSYS finite element models by software mor4ansys. Among automotive suspension components, a knuckle is taken as an example to demonstrate the advantages of this approach for vibration simulation. The frequency and transient dynamic responses by the MOR are compared with those by the mode superposition method.

비파괴 검사용 초음파 탐촉자에서의 정합층 최적 설계법 (Design Method for the Optimized Acoustic Matching Layers of UT Probes)

  • 박치승;김선진
    • 한국재료학회지
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    • 제13권10호
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    • pp.658-662
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    • 2003
  • In this study, we have tried to find the optimized design variables of the matching layer which is important part of thickness mode ultrasonic transducer and finally reach the conclusion that the electrical property of piezo-element must be under consideration when the optimized acoustic impedance is estimated. Proper expression of the effective impedance of front load at free resonant frequency(: $Z_{f}$ $^{(0)}$ /) has been induced by introducing the principle of binomial multilayer transformer and gradient based numerical method is utilized to find the most acceptable value of $Z_{ f}$/$^{(0)}$ . Optimized point of acoustic impedance can be calculated directly from $Z_{f}$ $^{(0)}$ using some simple formula which we propose. We also verify our result by both numerical and experimental method and get a good enhancement especially it concern to the bandwidth of ultrasonic transducer.

불일치 절점을 가지는 경우의 축약된 모델을 이용한 동특성 변경법 (Structural Dynamics Modification using Reduced Model for Having Non-matching Nodes)

  • 강옥현;박윤식;박영진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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    • pp.830-833
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    • 2005
  • SDM(Structural Dynamics Modification) is to improve dynamic characteristics of a structure, more specifically of a base structure, by adding or deleting auxiliary(modifying) structures. In this paper, I will focus on the optimal layout of the stiffeners which are attached to the plate to maximize 1st natural frequency. Recently, a new topology method was proposed by yamazaki. He uses growing and branching tree model. I modified the growing and branching tree model. The method is designated modified tree model. To expand the layout of stiffeners, I will consider non-matching problem. The problem is solved by using local lagrange multiplier without the mesh regeneration. Moreover The CMS(Component mode synthesis) method is employed to reduce the computing time of eigen reanalysis using reduced componet models.

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모드 매칭법을 이용한 다층 다공성 탄성 흠음재가 채워진 원통형 소음기의 음향투과손실 계산 (Calculating transmission loss of cylindrical silencers lined with multi-layered poroelastic sound absorbing materials using mode matching method)

  • 이종무;양해상;성우제
    • 한국음향학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.375-388
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    • 2022
  • 본 논문은 다층 다공성 흡음재가 채워진 원통형 소음기의 음향투과손실을 구하는 과정을 다루었다. 다층다공성 흡음재 내부에서 전파되는 파동을 다루기 위해 Biot모델과 Johnson-Champoux-Allard-Lafarge(JCAL) 모델을 이용했다. 소음기 해석에 필요한 경계조건들을 얻었고 그것들을 토대로 수치적으로 모드를 구하는 과정을 설명했다. 얻은 모드들을 이용하여 2층 소음기에 대해 수치적인 실험을 진행했으며 처음 12개의 모드만으로도 음향투과손실이 수렴함을 보였다. 마지막으로 흡음재의 종류를 바꿔가면서 음향투과손실을 계산했고 이를 유한요소법을 이용한 결과와 비교함으로써 본 연구에서 제시한 모드 매칭법의 유효성을 검증했다.

Dual band Antenna Switch Module의 LTCC 공정변수에 따른 안정성 및 특성 개선에 관한 연구 (Improving Stability and Characteristic of Circuit and Structure with the Ceramic Process Variable of Dualband Antenna Switch Module)

  • 이중근;유찬세;유명재;이우성
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.105-109
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    • 2005
  • 본 논문은 LTCC 공정에 기반을 둔 GSM/DCS dual band 의 소형화된 antenna switch module을 공정변수 따른 특성의 왜곡을 안정화시키는 연구를 수행하였다. 특히 tape thickness의 변화에 따라 패턴간의 기생 커플링이 주된 변수로 작용한다. 두께 50um인 tape으로 제작된 시편의 사이즈는 $4.5{\times}3.2{\times}0.8 mm^3$이고 insertion loss는 Rx mode와 Tx mode 각각 ldB. 1.2dB 이하이다. 공정상에서 tape thickness의 변화에 따라 개발된 모듈의 특성 안정성을 검증하기 위해 각 블록-다이플렉서,필터, 바이어스 회로-을 probing method을 이용, 측정하였고, 각 블록간의 상호관계는 VSWR을 계산하여 비교하였다. 또한 회로적 관점에서 특성 개선을 위해 바이어스 회로부분의 집중소자형과 분포소자형을 구현하여 서로 비교 분석하였다. 이를 통해 각 블록의 측정과 계산된 VSWR의 데이터는 공정변수에 의해 변화된 전체 module의 특성과 안정성 거동을 파악하는데 좋은 정보를 준다. Tape thickness변화에도 불구하고 다이플렉스의 matching값은 연결되는 바이어스 회로와 LPF의 matching값과 상대 matching이 되면서, 낮은 VSWR을 유지하여 전체 insertion loss가 안정화되는 것을 확인하였다. 더불어 분포소자형 바이어스 회로보다는 집중소자형이 다른 회로블럭과의 관계에서 더 좋은 매칭을 이루어 loss개선에 일조하였다. Tape thickness가 6 um이상의 변화를 가져와도 집중소자형 바이어스 회로는 낮은 손실을 유지하여 더 넓은 안정 범위를 가져오기 때문에 양산에 적합한 구조가 될 수 있다 그리고, probing method에 의한 안정성 특성 추출은 세라믹에 임베디드된 수동회로들의 개발에 충분히 적용될 수 있다.

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접지면과 높이가 같은 원형 패치 안테나의 복사 특성 해석 (Radiation properties of Flush mounted Circular Patch Antenna)

  • 송재영;방효제;이행선
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.343-346
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    • 2005
  • Radiation properties of flush mounted circular patch antenna are investigated. The patch is fed axis-symmetrically by a coaxial cable. Rigorous analysis is given using integral transform and mode matching techniques. The presented method accommodates radiating patch, and integrated matching sections and band pass filter.

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3D 입체 영상 시스템에서 신뢰도를 활용한 듀얼 모드 실시간 동기 에러 검출 및 보상 방법 (A Real-time Dual-mode Temporal Synchronization and Compensation based on Reliability Measure in Stereoscopic Video)

  • 김기석;조재수;이광순;이응돈
    • 방송공학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.896-906
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    • 2014
  • 본 논문에서는 3D 입체 영상시스템에서 신뢰도를 활용한 듀얼모드 실시간 동기에러 검출 및 보상방법을 제안한다. 3D 입체영상시스템의 동기오차 보상은 좌-우 영상시퀀스에서 동기오차를 검출하고, 검출된 동기오차만큼 보상하는 것이다. 3D 입체 영상시스템의 좌-우 동기 오차를 검출하는 알고리즘의 결과는 3D 입체 영상 콘텐츠에 따라서 그 동기에러 검출 결과의 정확도가 달라지는 문제점이 있다. 3D 입체 영상시스템의 동기 오차 검출을 위해 좌-우 영상의 페어 프레임 검출이 모든 3D 입체 콘텐츠의 영상에서 용이하지 않기 때문에 콘텐츠의 종류에 따라서 동기 에러 검출 알고리즘을 선별적으로 적용하는 방법이 필요하고, 동기 에러 검출의 결과를 신뢰할 수 있는 방법도 필요하다. 본 논문에서 활용하고자 하는 듀얼 모드 동기 에러 검출 알고리즘은 선행 연구[1]에서 새롭게 제안한 시간적 스패시오그램(temporal spatiogram) 방법과 기존의 텍스쳐 매칭(texture matching) 방법을 활용하였다. 동기에러 검출 결과에 대한 신뢰도를 측정하기 위해서 컨텐츠의 동적 특성(dynamics)과 구분성(distinction)을 새롭게 정의하였다. 제안된 듀얼 모드 동기 에러 검출 방법과 그 검출 결과에 대한 신뢰도 측정 방법은 다양한 3D 콘텐츠 영상들을 이용하여 실험하였고, 실제 3DTV 시스템에서의 동기 에러 검출 및 보상 실험 시스템에 실시간 구현하여 그 효용성을 입증하였다.

모노펄스 수신기의 채널간 정합에 관한 연구 (A Study on the gain and phase matching between channels in the Monopulse Receiver)

  • 공덕규
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.83-92
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    • 2001
  • In this paper, the monopulse channel receiver which can be matched between channels through a wide bandwidth has been proposed. The effects of the gain and phase imbalance between channels on the slope of monopulse error signal were analyzed. Also, the matching method between channels in a wide bandwidth was proposed, by which monopulse slope could be stabilized. Using the implemented monopulse radar system the monopulse slope was measured in the anechoic chamber which include the moving horn antenna and the target signal generator. The results show that the wide band matching method is useful and applicable to various channel receivers

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Point Matching Method를 이용한 접지된 유전체층 위의 저항띠 격자구조에 의한 TE 산란 해석 (Analysis of TE Scattering by a Resistive Strip Grating Over a Grounded Dielectric Layer Using Point Matching Method)

  • 윤의중
    • 한국항행학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.371-375
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    • 2014
  • 본 논문에서는 접지된 유전체층 위의 저항띠 격자구조에 의한 TE (transverse electric)산란 문제를 전자파 수치해석 방법으로 알려진 PMM (point matching method)를 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였고, 저항 경계조건은 저항띠 위의 접선성분의 자계와 표면전류밀도와의 관계를 위해 적용하였고, 저항띠에 유도되는 전류밀도는 저항띠 영역의 두 경계면에서 자계의 차이에 의해 계산하였다. 저항띠의 표면에 유도 전류 밀도는 자계의 두 경계면의 위와 아래 차이에 의해 계산하였다. 저항띠의 균일저항율, 폭과 주기, 유전층의 비유전율과 두께 및 입사각에 대해 정규화된 기하광학적 반사전력을 계산하였다. 수치결과들은 기존의 FGMM (fourier galerkin moment method)를 이용한 수치해석 결과들과 비교하여 매우 잘 일치하였다.

정합조건이 만족되지 않는 불확실한 다변수 계통에 대한 슬라이딩 모드 제어기의 설계 (Design of sliding mode controller for uncertain multivariable systems in the absence of matching conditions)

  • 천희영;박귀태;김동식;임성준;공진수
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.439-445
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    • 1990
  • All models of dynamical systems invariably have some measure of uncertainties associated with some of their dynamics. The recent approaches to establish robustness of stabilizing feedback control against the possible uncertainties have a serious limitation, that is their applicability only to the systems that satisfy the matching conditions. Such conditions are rarely met in general applications. If a particular system satisfies the matching conditions, the addition of an actuator will destroy the satisfaction of such conditions. In this paper, we develop robust control algorithm for uncertain multivariable systems in which the matching conditions are not necessarily met. We empoly Lyapunov's second method to derive robust stabilizing controllers which guarantee asymptotic stability against prescribed uncertainties. The derivation consists of transforming the original uncertain system to controllable canonical form and constructing a constant switching surface by designing the closed-loop characteristics as a function of the uncertainties. Numerical examples are discussed as illustrations.

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