Structures with additional frictional damping system have strong nonlinearity that the dynamic behavior is highly affected. by the relative magnitude between frictional force and excitation load. In this study, normalized response spectra of the structures with non-dimensional friction force are obtained through nonlinear time history analyses of the mass-normalized single degree of freedom systems using 20 ground motion data recorded on rock site. The variation of the control performance of frictional damping system is investigated in terms of the dynamic load and the structural natural period, of which effects were not considered in the previous studies. Least square curve fitting equations are presented for describing those normalized response spectrum and optimal non-dimensional friction forces are obtained for controlling the peak displacement and absolute acceleration of the structure based on the derivative of the curve fitted design spectrum.
SA 여파기는 다단 여파기의 일종으로 첫째단을 이루는 부여파기의 최대 크기를 제한함으로써 여파기 성능과 구현의 복잡도를 조절할 수 있는 매우 유연한 구조를 가진다. 본 연구에서는 부 여파기의 함수(max, min, exclusive-OR, med)에 따른 성능의 변화와 잡음의 특성에 따른 성능 변화, 그리고 차수(filter order) 변화에 따른 성능 변화를 알아본다. 이를 위하여 평균 최소 자승 오차(MSE: mean squared error)를 최소화하는 최적 여파기를 설계하고, 모의실험을 통하여 각 SA 여파기 성능의 변화를 보였다. 실험 결과 여러 가지 잡음에서 여파기 설계에 관한 기초적 가이드라인을 제시하였으며, 지금까지 밝혀지지 않았던 몇 가지 새로운 사실을 밝혔다.
In many distribution systems important cost reductions and/or service improvements may be achieved by adopting an efficient inventory policy and proper selection of facilities. These efficiency improvements and service enhancements clearly require an integrated approach towards various logistical planning functions. The areas of inventory control and transportation planning need to be closely coordinated. The purpose of this paper is to construct an integrated model that can minimize the total cost of the transportation and inventory systems between multiple origin and destination points, where in origin point i has the supply of commodities and in destination point j requires the commodities. In this case, demands of the destination points are assumed random variables which have a known probability distribution. Using the lot-size reorder-point policy and the safety stock level that minimize total cost we find optimal distribution centers which transport the commodities to the destination points and suggest an optimal inventory policy to the selected distribution center. We also show if a demand greater than one unit will occur at a particular time, we describe the approximate optional replenishment policy from computational results of this lot-size reorder-point policy. This model is formulated as a 0-1 nonlinear integer programming problem. To solve the problem, this paper proposes heuristic computational procedures and a computer program with UNIX C language. In the usefulness review, we show the meaning and validity of the proposed model and exhibit the results of a comparison between our approach and the traditional approach, respectively.
광섬유의 그룹 속도 분산 (GVD; group velocity dispersion)과 비선형 효과의 상호 작용에 의해 왜곡되는 960 Gbps 신호의 보상을 위해 분산 제어 (DM; dispersion management) 기술이 적용된 광전송 링크의 유연한 구성에 필요한 중계 구간 (fiber span)을 구성하는 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber)의 길이와 중계 구간 당 잉여 분산 (RDPS; residual dispersion per span)을 랜덤하게 분포시키는 구조에서의 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)의 최적치와 유효 입사 전력 범위를 도출하였다.
Structures with additional frictional damping system have strong nonlinearity that the dynamic behavior is highly affected by the relative magnitude between frictional force and excitation load. In this study, normalized response spectra of the structures with non-dimensional friction force are obtained through nonlinear time history analyses of the mass-normalized single degree of freedom systems using 20 ground motion data recorded on rock site. The variation of the control performance of frictional damping system is investigated in terms of the dynamic load and the structural natural period, of which effects were not considered in the previous studies. Least square curve fitting equations are presented for describing those normalized response spectrum and optimal non-dimensional friction forces are obtained for controlling the peak displacement and absolute acceleration of the structure based on the derivative of the curve-fitted design spectrum.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제5권3호
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pp.454-467
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2013
A practical Ship Inner Shell Optimization Method (SISOM), the purpose of which is to improve the safety of the seagoing transport ship by decreasing the maximum Still Water Bending Moment (SWBM) of the hull girder under all typical loading conditions, is presented in this paper. The objective of SISOM is to make the maximum SWBM minimum, and the section areas of the inner shell are taken as optimization variables. The main requirements of the ship performances, such as cargo hold capacity, propeller and rudder immersion, bridge visibility, damage stability and prevention of pollution etc., are taken as constraints. The penalty function method is used in SISOM to change the above nonlinear constraint problem into an unconstrained one, which is then solved by applying the steepest descent method. After optimization, the optimal section area distribution of the inner shell is obtained, and the shape of inner shell is adjusted according to the optimal section area. SISOM is applied to a product oil tanker and a bulk carrier, and the maximum SWBM of the two ships is significantly decreased by changing the shape of inner shell plate slightly. The two examples prove that SISOM is highly efficient and valuable to engineering practice.
퍼지논리제어기는 산업응용에 광범위하게 연구되고 있으며, 계속적으로 사용되고 있다. 그러나 퍼지집합의 조정을 통해 최적규칙을 구축하기 위하여, 시행착오에 의한 매우 능숙한 기술이 요구된다. 이 논문에서는 첫째로, 퍼지논리제어기와 기존의 PID 제어기로 구성된 하이브리드 퍼지제어기를 제안한다. 즉, 시스템의 제어 입력은 퍼지변수로서, 과도상태에서의 FLC출력과 정상상태에서의 PID 출력의 컨벡스(convex) 결합이다. 둘째로, 간략추론법과 개선된 컴플렉스방법을 이용한 강력한 자동동조알고리즘이 퍼지논리제어기의 성능을 자동적으로 개선하기 위하여 사용된다. 이방법은 오차변화율및 제어출력의 제한조건에 의하여, 언어제어규칙, 퍼지계수(scaling factor), PID계수, 하이브리드 퍼지논리제어기의 하중계수의 최적값을 자동적으로 추정한다. 시뮬레이션은 시간지연 플랜트및 하수처리시스템의 활성오니공정과 같은 비선형 플랜트에서 실행되고, 시스템의 성능은 평가지수 ITAE로 평가된다.
모델 예측 제어 시스템은 이동 제어 구간에서 원하는 출력과 예측된 출력의 차이를 최소화하는 현재의 제어 입력을 적용하는 방식을 사용한다. 제약조건이 있는 경우이거나 비선형 시스템 문제의 경우는 주어진 함수를 최소화하는 최적화 문제를 풀기가 힘들다. 본 논문에서는 모델 예측 제어 시스템의 최적화 문제를 실수 코딩 유전 알고리즘을 이용하여 효율적으로 구할 수 있음을 보인다. 또한 실수코딩 유전알고리즘이 여러 가지 면에서 디지털코딩 유전알고리즘보다 더 자연스럽고 유리함을 모의실험을 통해 보인다.
상용차 운전자들은 운전시간이 길고, 엔진폭발에 의한 아이들 진동 등으로 인하여 일반인보다 많은 피로감을 느낀다. 본 논문에서는 아이들 진동에 의해 상용차 운전석에 전달되는 진동을 줄여 승차감을 향상시키기 위하여, 마그네틱 스프링을 이용한 시트현가장치를 제안하였다. 또한 최적설계를 통해 평행사변형 마그네틱 현가기구를 설계하였으며 이 제안된 시트를 장착한 차량의 진동 및 성능을 연구하였다. 그 결과 진동 전달률은 코일스프링 현가기구가 0.990, 평행사변형 마그네틱 현가기구는 0.823로 우수한 성능을 보여주었다.
본 연구에서는 농업용 트랙터에 조립식으로 결합되는 캐빈에 사용되는 방진고무의 진동절연성능을 향상시키기 위하여 형상최적설계를 수행하였다. 초탄성거동을 보이는 고무의 물성을 평가하기 위하여 일축 및 이축 인장시험을 수행하였고 이를 이용하여 유한요소해석에 입력 가능한 재료 모델을 도출하였다. 실제 트랙터의 운전 상태에서 진동을 측정하여 방진고무로 전달되는 입력 가진 및 이로 인한 캐빈 프레임의 응답을 정량화하였다. 비선형 거동을 보이는 방진고무의 특성을 반영하기 위해 정해석을 이용하여 방진고무의 하중-변위 곡선을 도출하였다. 이로부터 특정 하중 혹은 변위가 가해진 상태에서 방진고무의 강성을 계산할 수 있었으며 이를 캐빈의 조화가진해석에 사용하였다. 해석결과와 시험 결과의 비교를 통하여 해석모델 및 기법의 타당성을 검증하였다. 방진고무의 형상설계를 위하여 다구찌의 인자설계법이 사용되었으며 이를 통하여 강성이 최소화된 방진고무의 형상을 찾을 수 있었다. 방진고무의 최적 형상을 고려하여 조화가진해석을 수행한 결과 초기설계 대비 35 % 이상 개선된 진동저감효과를 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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