• 제목/요약/키워드: chaotic behaviors

검색결과 40건 처리시간 0.023초

프랙탈 보간에 의한 엔드밀링 절삭력 예측 (End-milling Force Estimation by Fractal Interpolation)

  • 정진석;진도훈;윤문철
    • 한국기계가공학회지
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.7-12
    • /
    • 2006
  • Recently, the fractal interpolation methods have been widely introduced and used to estimate and analyze various theoretical and experimental data. Because of the chaotic behaviors of dynamic cutting force data, some method for end-milling force analysis must be used. The fractal analysis used in this paper is fractal linear interpolation and fractal dimension. Also, several methods for computing fractal dimensions have been used in which the fractal dimension of the typical dynamic end-milling force was calculated according to number of data points that are generally lower than 200 data points sampled. This fractal analysis shows a possible prediction of end-milling force that has some dynamic chatter property or stationary property in endmilling operation.

  • PDF

얇은 직사각형 외팔보의 비선형 진동현상 (Nonlinear Vibration Phenomenon for the Slender Rectangular Cantilever Beam)

  • 박철희;조종두;박창호
    • 한국소음진동공학회논문집
    • /
    • 제14권12호
    • /
    • pp.1314-1321
    • /
    • 2004
  • The non-linear responses of a slender rectangular cantilever beam subjected to lateral harmonic base-excitation are investigated by the 2-channel FFT analyzer. Both linear and nonlinear behaviors of the cantilever beam are compared with each other. Bending mode, torsional mode, and transverse mode are coupled in such a way that the energy transfer between them are observed. Especially, superharmonic, subharmonic, and chaotic motions which result from the unstable inertia terms in the transverse mode are analyzed by the FFT analyzer The aim is to give the explanations of the route to chaos, i.e., harmonic motion \longrightarrow superharmonic motion \longrightarrow subharmonic motion \longrightarrow chaos.

Bifurcation 이론을 이용한 전압안정도 해석 (Voltage Stability Analysis using Bifurcation Theory)

  • 김시진;최종윤;안현식;김진오
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
    • /
    • pp.228-230
    • /
    • 1997
  • Recently, as power systems become large and complicated, chaos theory has been introduced to analyze their nonlinear characteristics. In this paper, voltage collapse phenomenon is more accurately analyzed using bifurcation theory of chaos. Chaotic behaviors has been observed in computer simulation for a simple power system over a range of loading conditions. Besides existence of voltage collapse point in critical value, operation of power system in Hopf window can be the cause of voltage collapse.

  • PDF

보행시 젊은 남성에 대한 상.하체 주요 관절 운동의 카오스 분석 (Chaos Analysis of Major Joint Motions for Young Males During Walking)

  • 박정홍;김광훈;손권
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제31권8호
    • /
    • pp.889-895
    • /
    • 2007
  • Quantifying dynamic stability is important to assessment of falling risk or functional recovery for leg injured people. Human locomotion is complex and known to exhibit nonlinear dynamical behaviors. The purpose of this study is to quantify major joints of the body using chaos analysis during walking. Time series of the chaotic signals show how gait patterns change over time. The gait experiments were carried out for ten young males walking on a motorized treadmill. Joint motions were captured using eight video cameras, and then three dimensional kinematics of the neck and the upper and lower extremities were computed by KWON 3D motion analysis software. The correlation dimension and the largest Lyapunov exponent were calculated from the time series to quantify stabilities of the joints. This study presents a data set of nonlinear dynamic characteristics for eleven joints engaged in normal level walking.

Three-dimensional dynamics of vortex-induced vibration of a pipe with internal flow in the subcritical and supercritical regimes

  • Duan, Jinlong;Chen, Ke;You, Yunxiang;Wang, Renfeng;Li, Jinlong
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
    • /
    • 제10권6호
    • /
    • pp.692-710
    • /
    • 2018
  • The Three-dimensional (3-D) dynamical behaviors of a fluid-conveying pipe subjected to vortex-induced vibration are investigated with different internal flow velocity ${\nu}$. The values of the internal flow velocity are considered in both subcritical and supercritical regimes. During the study, the 3-D nonlinear equations are discretized by the Galerkin method and solved by a fourth-order Runge-Kutta method. The results indicate that for a constant internal flow velocity ${\nu}$ in the subcritical regime, the peak Cross-flow (CF) amplitude increases firstly and then decrease accompanied by amplitude jumps with the increase of the external reduced velocity. While two response bands are observed in the In-line (IL) direction. For the dynamics in the lock-in condition, 3-D periodic, quasi-periodic and chaotic vibrations are observed. A variety of CF and IL responses can be detected for different modes with the increase of ${\nu}$. For the cases studied in the supercritical regime, the dynamics shows a great diversity with that in the subcritical regime. Various dynamical responses, which include 3-D periodic, quasi-periodic as well as chaotic motions, are found while both CF and IL responses are coupled while ${\nu}$ is beyond the critical value. Besides, the responses corresponding to different couples of ${\mu}_1$ and ${\mu}_2$ are obviously distinct from each other.

선박 계류시스템의 종방향 외력하의 비선형 동적거동 해석 (Dynamical Analysis of the Mooring Vessel System Under Surge Excitations)

  • 이상도;유삼상
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.140-145
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 두점식 선박 계류시스템의 종방향 외력에 대한 비선형 동적거동 해석을 수행하였다. 특정 입력 매개변수에 대한 카오스 운동과 한계주기궤도 등의 비선형 거동의 특성을 연구하였다. 주로 비선형복원력은 계류시스템의 강한 비선형성과 동적거동의 다양성을 제공한다. 계의 운동방정식 시뮬레이션에 사용된 수치 적분기는 4차 룽게쿠타법이다. 외력진폭과 주파수를 변화시킬 때 분기 그림과 동적불안정 현상들을 볼 수 있다. 외력의 주파수(진동수)가 0.4 rad/s인 경우 수많은 혼돈상태 점들 사이에 주기창이라 불리는 안정적인 주기해가 관측된다. 주파수가 0.7 rad/s인 경우는 외력진폭이 1.0을 초과할 때 혼돈 영역이 갑자기 증가한다. 주파수가 1.0 rad/s인 경우는 주파수가 0.4 rad/s 및 0.7 rad/s인 경우와 비교해 볼 때, 혼돈 운동이 약화된다. 아울러, 두점식 계류시스템은 각 매개변수에서 준주기 운동, 한계주기궤도, 대칭성의 깨짐과 같은 다양한 정상상태의 궤적이 관측된다.

다중 와류 유동을 이용한 자기유체역학 (MHD) 마이크로 믹서 (Magnetohydrodynamic (MHD) Micromixer Using Multi-Vortical Flow)

  • 양원석;김동성
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.53-59
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는, 자기유체역학(MHD)을 기반으로 마이크로 채널 내부에 다중 와류 유동을 발생시키는 새로운 형태의 카오스 마이크로 믹서를 제안한다. 제안된 마이크로 믹서의 마이크로 채널 내부에는 양측면과 바닥면에 전극들이 배치되어 있다. 배치된 전극들에 인가되는 전압 조건에 따라 다양한 형태로 로렌츠 힘이 유도되며, 이렇게 유도된 로렌츠 힘은 마이크로 채널 내부 유체의 추진 및 혼합을 야기할 수 있다. 제안된 MHD 마이크로 믹서의 혼합 양상을 평가하기 위해 3 차원 전산유체역학 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 통해 다양한 유동 조건에 대해 MHD 마이크로 믹서의 혼합 성능을 평가하였다.

감쇠비를 고려한 가속도 신호의 프랙탈 해석 (Fractal analysis of acceleration signal considering damping)

  • 윤문철
    • 한국기계가공학회지
    • /
    • 제12권5호
    • /
    • pp.157-162
    • /
    • 2013
  • To analyze the dynamic acceleration characteristics, it is necessary to identify the acceleration model using some methods that can represent the dynamic properties well. In this sense, fractal methods were used for the verification of characteristics of an acceleration signal. To estimate and analyze the geometry of acceleration signal, a fractal interpolation and its analysis was introduced in this paper. The chaotic nature of acceleration signal was considered in fractal modeling. In this study the fractal signal modeling has brought a focus within the scope of the fractal interpolation and fractal dimension. And a new idea of fractal dimension has been introduced and discussed considering the damping ratio and amplitude for its dynamic properties of the signal. The fractal dimension of acceleration with respect to the scaling factor using fixed data points of 1000 points was calculated and discussed. The acceleration behaviors of this results show some different characteristics. And this fractal analysis can be applied to other signal analysis of several machining such as pendulum type grinding and milling which has many dynamic properties in the signal.

Pierce 다이오드에서 플라즈마의 비선형 동력학적 거동 (Nonlinear Dynamical Behavior of Beam-Plasma in the Pierce Diode)

  • 고욱희;박인호
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.249-257
    • /
    • 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.

비일관성의 Holland 6각형 프로파일 직업행동 분석 (The Analysis of Vocational Behavior in the Inconsistency Profiles using Holland's Hexagonal Model)

  • 최선희;서설화;송수용
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제18권11호
    • /
    • pp.509-525
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 Holland의 일관성 개념과 6각형 모형에서 나타난 성격유형간의 상대적 거리에서 비일관성을 보이는 유형이 진로경로에서 보이는 독특한 문제해결방법 및 태도, 특징적인 흥미 성향을 분석하고자 한다. 본 연구대상은 한국직업상담협회, 한국자활연수원, 한국장애인고용공단 등에서 연수를 받은 87명의 대상자 중에서 Holland 6각형 프로파일에서 비일관성이 나타난 6명을 대상으로 면담하여 주제분석을 실시하였다. 분석한 결과, 비일관성 3코드를 지닌 연구대상자들은 4가지 특징-세 가지 이상의 진로 경험, 다양한 흥미 추구, 진로몰입도, 진로정체성 등으로 나타났다. 비일관성의 연구대상자들은 개인이 갖는 Holland 3코드에 의해 직업행동에 영향을 받으며, 사람-환경 적합 이론의 Holland 이론에서 벗어난 직업행동을 보이고, 진로정체성에 대하여 긍정, 양가적, 혼돈 등의 형태를 보였다. 또한 같은 비일관성 유형 내에서도 관습형(C)-탐구형(I)-사회형(S) 3코드와 예술형(A)-진취형(E)-현실형(R) 3코드를 갖고 있는 연구대상자의 진로경로 개척시에 직업행동 특징이 다르게 나타났으며, 이는 Holland 3코드가 갖는 의미와 관련이 있다. 본 연구는현 재 우리나라에서 제공되고 있는 직업상담서비스의 개선점을 제시하는데 그 의의가 있다.