Long-termly used in water supply, an underground concrete pipe is easily subjected to the coupled action of pressure loading and flowing water, which can cause the chemo-mechanical damage of the pipe, resulting in its premature failure and lifetime reduction. Based on the leaching characteristics and damage mechanism of concrete pipe, this paper proposes a coupled chemo-mechanical damage and failure model of underground concrete pipe for water supply, including a calcium leaching model, mechanical damage equation and a failure criterion. By using the model, a numerical simulation is performed to analyze the failure process of underground concrete pipe, such as the time-varying calcium concentration in concrete, the thickness variation of pipe wall, the evolution of chemo-mechanical damage, the distribution of concrete stress on the pipe and the lifetime of the pipe. Results show that, the failure of the pipe is a coupled chemo-mechanical damage process companied with calcium leaching. During its damage and failure, the concentrations of calcium phase in concrete decrease obviously with the time, and it can cause an increase in the chemo-mechanical damage of the pipe, while the leaching and abrasion induced by flowing water can lead to the boundary movement and wall thickness reduction of the pipe, and it results in the stress redistribution on the pipe section, a premature failure and lifetime reduction of the pipe.
The inside and outside of the country utilities considered that they focused energy and economic aspect for short-term in new environment change of restructure. but it need service reliability preservation and improvement countermeasure, that is no to use existent estimation method for reliability preservation. therefore, analyze the equipment failure rate for suitable reliability preservation through equipment failure rate analysis of power distribution r system and evaluated equipment that is composing power distribution system by the failure rate. This paper estimated failure causes and the TVFR(Time Varying Failure Rate) for main equipment that is composing power distribution system using Weibull distribution.
Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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제2권1호
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pp.31-39
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2000
We present a robust and reliable H$\infty$ state-feedback controller design for linear uncertain systems, which have norm-bounded time-varying uncertainty in the state matrix, and their prespecified sets of actuators are susceptible to failure. These controllers should guarantee robust stability of the systems and H$\infty$ norm bound against parameter uncertainty and/or actuator failures. Based on the linear matrix inequality (LMI) approach, two state-feedback controller design methods are constructed by formulating to a set of LMIs corresponding to all failure cases or a single LMI that covers all failure cases, with an additional costraint. Effectiveness and geometrical property of these controllers are validated via several numerical examples. Furthermore, the proposed LMI frameworks can be applied to multiobjective problems with additional constraints.
The management of the electric power facilities became important in accordance with the industrial development and electric power facilities were influenced by weather. Even if the same kind of electric power facilities is estimated for extracting the time-varying failure rate, the failure rate could be different depending on external effect such as climate. This research will show the data mining modeling of the weather-related outage and influence of weather on the electric power facility with recent data.
In an actual design, none of the structures with shear behaviors will be designed for torsional moments. Any failure or damages to roofs, infills, shear walls, and braces caused by an earthquake, will inevitably result in relocation of center of mass and rigidity of the structure. With these changes, the dynamic characteristics of structure could be changed during an earthquake at any moment. The main objective of this paper is to obtain the relationship between time-varying eccentricity of load and corner lateral displacement. In this study, various methods have been used to determine the structural response for time-varying lateral corner displacement. As will be seen below, some of the structural calculation methods result in a significant deviation from the actual results, although these methods include the interaction effects of modes. Controlling the lateral displacement of structure can be performed in different ways such as, passive dampers, friction dampers, semi-active systems including the MR damper and active Systems. Selecting and locating these control systems is very important to bring the maximum safety with minimum cost into the structure. According to this study will be show the relation between the corner lateral displacements of structure and time-varying eccentricity by different kind of methods during an earthquake. This study will show that the response of the structure at the corners due to an earthquake can be very destructive and because of changing the eccentricity of load, calculating the maximum possible response of system can be carried out by this method. Finally, some kind of systems must be used for controlling these displacements. The results shows that, the CQC, DSC and exact methods is comply each other but the results of Vanmark method is not comfortable for these kind of buildings.
Among many amplitude parameters, Kurtosis (4-th normalized moment of probability density function) is recognized to be the sensitive good parameter for machine diagnosis. Kurtosis has a value of 3.0 under normal condition and the value generally goes up as the deterioration proceeds. In this paper, simplified calculation method of kurtosis is introduced for the analysis of impact vibration with one sided affiliated impact vibration which occurs towards the progress of time. That phenomenon is often watched in the failure of such as bearings’ outer race. One sided affiliated impact vibration is approximated by one sided triangle towards the progress of time and simplified calculation method is introduced. Varying the shape of one sided triangle, various models are examined and it is proved that new index is a sensitive good index for machine failure diagnosis. Utilizing this method, the behavior of kurtosis is forecasted and analyzed while watching machine condition and correct diagnosis is executed.
The problem of recongurable ight control is investigated, focusing on model reference adaptive control(MRAC) through imprecise fault diagnosis. The method integrates the fault detection and isolation(FDI) scheme with the model reference adaptive control, and can be implemented on-line and in real-time. The algorithm can cope with the fast varying parameters. The Simulation results demonstrate the ability of reconguration to maintain the stability and acceptable performance after a failure.
A fuze detonator comprising star shells is an important device so that its failure usually leads to failure of the shells. In this paper, accelerated degradation tests of RD1333 (lead azide) using temperature stress were performed, and then degradation data of explosive power for the detonator were analyzed to predict the storage lifetime of detonator. Degradation data analysis to estimate the storage lifetime is based on a distribution-based degradation process. Statistical distribution parameters of explosive power degradation measures at each time were estimated for each temperature level, and then reliability of the detonator for each accelerated temperature level was estimated using both time-varying distribution parameters and critical level of explosive power. Arrhenius model was applied to estimate storage lifetime of the detonator under the field temperature condition. Accelerated distribution-based degradation analysis to estimate storage lifetime is explained in detail, and estimation results are compared to field data of storage lifetime in this paper.
염해에 노출된 콘크리트 구조물의 내구수명 평가는 매우 중요하므로 최근들어 결정론적 및 확률론적 방법을 통하여 내구수명을 평가하는 시도가 이루어지고 있다. Fick's 2nd 법칙에 근거한 내구수명 평가방법은 표면 염화물량과 확산계수의 시간의존성을 고려하여 합리적인 설계를 수행하고 있으나, 확률론적 방법에서는 이러한 영향이 고려되지 않고 있다. 본 논문에서는 시간에 따라 증가하는 표면염화물량을 유효 표면염화물량으로 고려한 뒤 시간의존성 확산계수를 고려하여 내구적 파괴확률을 도출할 수 있는 해석기법을 제안하였다. 표면염화물에 도달하는 기간을 10~30년으로, 표면염화물량을 $5.0{\sim}10.0kg/m^3$으로 변화시키면서 내구적 파괴확률을 평가하고 내구수명의 변화를 분석하였다. 제안된 기법은 결정론적 내구수명 평가방법의 해석조건을 동일하게 적용시키면서 설계인자의 확률 변동성을 고려할 수 있으므로 과다한 설계를 방지함으로서 합리적인 설계기법으로 적용할 수 있다.
본 논문에서는 경제성 평가를 기반으로 하는 배전 설비투자 우선순위를 결정하기 위하여 배전계통 구성, 설비 및 부하정보를 이용하여 배전계통을 모델링 하고, 현 계통의 신뢰도를 개선하기 위한 방향으로 설비투자 대안들을 설계한 다음, 이 대안들을 대상으로 신뢰도 및 경제성을 평가하는 모델을 제시하였다. 이러한 투자대안들의 신뢰도 영향과 경제성을 분석하기 위하여 한전의 주요 배전설비(15종)의 신도율(시변고장율)과 설비투자시 영향을 받는 고객들의 정전비용을 적용하여 경제적 효과를 산출하였으며, 이러한 투자 방법론의 유효성을 검증하기 위하여 한전의 배전사업소 실제 투자안을 대상으로 하여 경제성 평가를 수행한 결과와 비교분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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