• KIEE International Transactions on Power Engineering
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• 제4A권1호
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• pp.18-25
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• 2004

This paper proposes a totally new method in the chaos characteristics' analysis of power systems, the introduction of topological invariants. Using a return histogram, a bifurcation graph was drawn. As well, the periodic orbits and topological invariants - the local crossing number, relative rotation rates, and linking number during the process of period-doubling bifurcation and chaos were extracted. This study also examined the effect on the topological invariants when the sensitive parameters were varied. In addition, the topological invariants of a three-dimensional embedding of a strange attractor were extracted and the result was compared with those obtained from differential equations. This could be a new approach to state detection and fault diagnosis in dynamical systems.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.297-299
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• 2003

This paper proposes a totally new method in the chaos characteristics analysis of power systems, the introduction of topological invariants. Using a return histogram the bifurcation graph was drawn, the periodic orbits and topological invariants the local crossing number, relative rotation rates, and linking number during the process of period-doubting bifurcation and chaos were extracted. This study also examined the effect on the topological invariants when the sensitive parameters were varied. In addition, the topological invariants of a three-dimensional embedding of the strange attractor was extracted and the result was compared with those obtained from differential equations. This could be a new way for a state detection and fault diagnosis in a dynamical system.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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• pp.696-701
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• 2005

조화가진력이 작용하는 고정경계를 가진 완전원판의 비선형 진동에 대한 응답특성을 연구하였다. 원판의 비대칭모드의 고유진동수 근처에 가진주파수가 작용하는 주공진에서의 응답은 정상파(standing wave)뿐만 아니라 진행파(traveling wave)가 존재 한다고 알려져 있다. 주공진 근처의 정상상태 응답곡선에서 최대한 5개의 안정한 응답이 존재하는 것으로 밝혀졌으며, 이들은 1개의 정상파와 4개의 진행파로 나타난다. 이 진행파 중 2개는 가진진동수가 변화함에 따라 Hope분기에 의해 안정성을 잃은 후 주기배가운동을 거쳐 흔돈운동에 이르게 된다. 초기조건에 의해 각각의 끌개(attractor)에 흡인되는 흡인영역의 경계를 주평면의 개념을 통하여 구하였으며, 가진진동수가 변화함에 따라 안정한 해가 혼돈운동에 이르는 과정에 대해 흡인영역의 경계가 변화되는 특성을 관찰하였으며, 흡인영역 경계에 대한 프랙털 차원(fractal dimension)을 계산하였다.

• 한국진공학회지
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• 제21권5호
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• pp.249-257
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• 2012

1차원 유체 모델을 사용하는 수치 코드를 개발하여 Pierce 다이오드에서 플라즈마에 대한 비선형 동력학적 거동을 연구하였다. Pierce 다이오드에서 플라즈마는 전극에서 방출되는 전자 전류와 전극 사이의 거리로 결정되는 Pierce 매개 변수가 변화함에 따라 안정하기도 하고 불안정해지기도 한다. 중성 및 비중성 Pierce 시스템의 동력학적 특성에 대해 해석적 및 수치적으로 연구하였다. Pierce 매개 변수의 값에 따라 플라즈마는 증폭 모드 또는 진동 모드를 가질 수 있으며, 진동 모드에서는 매개 변수가 감소함에 따라 계속적인 주기 배가 쌍갈림(period doubling bifurcation)을 일으키며 카오스 상태에 도달하게 된다. 이러한 거동에 대한 분석은 보다 복잡한 구조에서의 빔-플라즈마 상호작용에 대한 기본적인 이해를 위한 모델 및 카오스 제어를 위한 자료로서 사용될 수 있다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제26권7호
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• pp.795-805
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• 2016

Nonlinear normal modes(NNMs) is a branch of periodic solution of nonlinear dynamic systems. Determination of stable periodic solution is very important in many engineering applications since the stable periodic solution can be an attractor of such nonlinear systems. Periodic solutions of nonlinear system are usually calculated by perturbation methods and numerical methods. In this study, numerical method is used in order to calculate the NNMs. Iteration of the solution is presented by multiple shooting method and continuation of solution is presented by pseudo-arclength continuation method. The stability of the NNMs is analyzed using Floquet multipliers, and bifurcation points are calculated using indirect method. Proposed analyses are applied to two nonlinear numerical models. In the first numerical model nonlinear spring-mass system is analyzed. In the second numerical model Jeffcott rotor system which has unstable equilibria is analyzed. Numerical simulation results show that the multiple shooting method can be applied to self excited system as well as the typical nonlinear system with stable equilibria.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제15권3호
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• pp.237-244
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• 1994

1Hz에서 20Hz까지의 단속 주파수를 지닌 청각자극을 가해 얻은 EEG 신호에서 자극에 따른 신호의 정성적이고 정량적인 특성을 카오스 분석방법을 통해 밝혔다. 먼저, 뇌전위 신호에 전반적으로 나타나는 일반적인 카오스 특징(fractal mechanism, I/f frequency spectrum, positive Lyapunov exponent 등등)을 확인하였다. 유발전위에 대해서는 자극의 주파수에 따른 주기배증을 경유한 카오스로 가는 길(route to chaos)과 2차원 pseudo-Phase portrait의 뿌앙까레 단면에서의 기하학적 모양(topological property)의 변화를 관찰하였고, 자발전위가 포함된 유발전위에 대해서는 적절한 bases를 지닌 3차원 phase space에서 기이한 끌개(chaotic attractor)가, 유발전위의 정보를 지닌채 보여졌다. 끝으로 자극 주파수(단속 주파수)변화와 측정이 이루어진 머리표면에서의 공간적 위치에 따른 Lyapunov exponent값 변화를 의미있게 해석하였다. 이 결과는 무질서하게 보이는 뇌전위신호에서 주어진 청각자극에 대한 정보를 얻는 새로운 방법을 제시하게 된다.