• 제목/요약/키워드: coupled oscillator model

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Application of a Coupled Harmonic Oscillator Model to Solar Activity and El Niño Phenomena

  • Muraki, Yasushi
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제35권2호
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    • pp.75-81
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    • 2018
  • Solar activity has an important impact not only on the intensity of cosmic rays but also on the environment of Earth. In the present paper, a coupled oscillator model is proposed to explain solar activity. This model can be used to naturally reduce the 89-year Gleissberg cycle. Furthermore, as an application of the coupled oscillator model, we herein attempt to apply the proposed model to El $Ni{\tilde{n}}o$-southern oscillation (ENSO). As a result, the 22-year oscillation of the Pacific Ocean is naturally explained. Finally, we search for a possible explanation for coupled oscillators in actual solar activity.

Rabi Oscillation between States of a Coupled Harmonic Oscillator

  • Park, Tae-Jun
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제24권2호
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    • pp.219-221
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    • 2003
  • Rabi oscillation between bound states of a single potential is well known. However the corresponding formula between the states of two different potentials has not been obtained yet. In this work, we derive Rabi formula between the states of a coupled harmonic oscillator which may be used as a simple model for the electron transfer. The expression is similar to typical Rabi formula for a single potential. This result may be used to describe transitions between coupled diabatic potential curves.

연계 후류진동 모델 적용을 통한 와류방출 가진에 의한 라이저의 동적해석 (Dynamic Analysis of Riser with Vortex Excitation by Coupled Wake Oscillator Model)

  • 홍남식;허택녕
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.109-115
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    • 2000
  • 면내 조류흐름에 의해 발생하는 와류방출 가진으로 인한 라이저의 동적거동해석을 위한 수치해석 모델을 개발한다. 수치해석 모델개발을 위해 Galerkin의 유한요소 근사화법을 적용하였으며 와류방출 가진은 Blevins에 의해 제안된 연계 후류진동 모델을 사용하였다. 와류방출로 인한 라이저의 일반적인 거동특성을 수치해석 결과와 비교분석함으로써 모델의 유용성을 검증하였다.

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A comparative study of the models to predict aeroelastic vibrations of circular cylinder and chimneys

  • Rahman, Saba;Jain, Arvind K.;Bharti, S.D.;Datta, T.K.
    • Wind and Structures
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    • 제35권1호
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    • pp.35-54
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    • 2022
  • A comparative study of aeroelastic vibrations of spring-mass cylinder and chimneys, with the help of a few wake oscillator models available in the literature, is presented. The models include those proposed by Facchinetti, Farshidian and Dolatabadi method-I, Farshidian and Dolatabadi method-II, de Langre, Skop and Griffin. Besides, the linear model proposed by Simiu and Scanlan is also incorporated in the study. For chimneys, the first mode oscillation is considered, and the top displacements of the chimneys are evaluated using the considered models. The results of the analytical model are compared with those obtained from the numerical solution of the wake-oscillator coupled equations. The response behavior of the cylinder and three chimneys of different heights are studied and compared with respect to critical parametric variations. The results of the study indicate that the numerical analysis is essential to capture the effect of non-linear aeroelastic phenomena in the solutions, especially for small damping. Further, except for the models proposed by Farshidian and Dolatabadi, other models predict nearly the same responses. The non-linear model predicts a much higher response as compared to the linear model.

위상잡음을 개선한 Ka-band 위성 중계기용 Engineering Model 발진기의 설계 (Design of Engineering Model Oscillator with Low Phase Noise for Ka-band Satellite Transponder)

  • 류근관;이문규;염인복;이성팔
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.74-79
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    • 2002
  • 본 논문에서는 Ka-band 위성 중계기용 국부 발진기에 사용하게 될 전압제어 발진기의 EM(Engineering Model)을 비선형 방법으로 설계하였다. 전압제어 발진기의 위상잡음을 개선하기 위하여 공진기로 사용되는 유전체 공진기와 결합하는 마이크로스트립 라인을 high impedance inverter로 구현함으로써 공진회로의 quality factor를 우수하게 유지하여 능동소자에 전달되도록 하였다. 개발된 전압제어 발진기는 0~12 V의 제어전압으로 9.7965~9.8032 GHz의 튜닝범위를 가지며 공급전력은 8V, 17mA를 필요로 한다. 제작된 전압제어 발진기의 위상잡음은 -96.51 dBc/Hz ⓐ10 KHz와 -116.5 dBc/Hz ⓐ100 KHz의 특성을 나타내며 출력전력은 7.33 dBm을 얻었다.

Ka-band 위성 중계기용 저위상잡음 국부발진기의 설계 및 제작 (Design of Local Oscillator with Low Phase Noise for Ka-band Satellite Transponder)

  • 류근관;이문규;염인복;이성팔
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.552-559
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    • 2002
  • 본 논문에서 는 Ka-band 위 성 중계 기용 국부발진기 의 EM(Engineering Model)을 설계 및 제작하였다. 루프 대역 밖의 위상잡음을 개선하기 위해서 고임피던스 변환기를 이용한 낮은 위상잡음의 전압제어 발진기를 설계하고 샘플링위상비교기(Sampling Phase Detector)를 사용하여 전압제어 발진기를 고안정의 OCXO(Oven Controlled Crystal Oscillator)에 위상 고정시킴으로써 루프 대역 내의 위상잡음을 개선하였다. 개발된 국부발진기는 43.83 dBc 이상의 고조파 억압특성을 가지고 있으며 공급전력은 15 V, 160 mA를 필요로 한다. 위상잡음은 -102.5 dBc/Hz @10 KHz와 -104.0 dBc/Hz @100 KHz의 특성을 나타내며 출력전력은 -20 - +7$0^{\circ}C$의 온도 범위에서 13.50 dBm$\pm$0.33 dB의 특성을 얻었다.

Instability of (Heterogeneous) Euler beam: Deterministic vs. stochastic reduced model approach

  • Ibrahimbegovic, Adnan;Mejia-Nava, Rosa Adela;Hajdo, Emina;Limnios, Nikolaos
    • Coupled systems mechanics
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    • 제11권2호
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    • pp.167-198
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    • 2022
  • In this paper we deal with classical instability problems of heterogeneous Euler beam under conservative loading. It is chosen as the model problem to systematically present several possible solution methods from simplest deterministic to more complex stochastic approach, both of which that can handle more complex engineering problems. We first present classical analytic solution along with rigorous definition of the classical Euler buckling problem starting from homogeneous beam with either simplified linearized theory or the most general geometrically exact beam theory. We then present the numerical solution to this problem by using reduced model constructed by discrete approximation based upon the weak form of the instability problem featuring von Karman (virtual) strain combined with the finite element method. We explain how such numerical approach can easily be adapted to solving instability problems much more complex than classical Euler's beam and in particular for heterogeneous beam, where analytic solution is not readily available. We finally present the stochastic approach making use of the Duffing oscillator, as the corresponding reduced model for heterogeneous Euler's beam within the dynamics framework. We show that such an approach allows computing probability density function quantifying all possible solutions to this instability problem. We conclude that increased computational cost of the stochastic framework is more than compensated by its ability to take into account beam material heterogeneities described in terms of fast oscillating stochastic process, which is typical of time evolution of internal variables describing plasticity and damage.

Ka-band위성 중계기용 국부발진기의 우주인증모델(EQM) 개발 (Development of EQM(Engineering Qualified Model) Local Oscillator far Ka-band Satellite Transponder)

  • 류근관;이문규;염인복;이성팔
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.335-344
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    • 2004
  • 본 논문에서는 저 위상잡음 특성을 갖는 Ka-band 위 성 중계 기용 국부발진기 의 우주인증모델(EQM)을 개발하였다. 국부발진기의 루프대역 밖의 위상잡음을 개선하기 위하여 유전체 공진기와 결합하는 마이크로스트립 라인을 고임피던스 인버터로 설계하여 전압제어 발진기를 설계하였다. 또한 기구물의 구조해석 및 기판의 열해석이 수행되었으며 설계된 우주인증모델의 국부발진기는 전기적 시험 및 환경시험을 거쳐 EQM 수준의 Ka-band용 위성중계기에 탑재되었다. 제작된 국부발진기는 52 ㏈c 이상의 고조파 억압특성을 가지고 있으며 1.3 W 이하의 낮은 전력을 요구한다. -15∼+$65^{\circ}C$의 온도변화에서 위상잡음은 -101.33 ㏈c/Hz ⓐ10 KHz와 -114.33 ㏈c/Hz ⓐ100 KHz의 우수한 특성을 나타내며 출력전력은 14.0$\pm$0.17㏈m을 얻었다.

대기-해양 접합 모델에서 모사한 ENSO의 특징 (Characteristics of the Simulated ENSO in CGCM)

  • 문병권
    • 한국지구과학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.343-356
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    • 2007
  • 새롭게 개발한 대기-해양 접합모형(CGCM)에서 모사한 열대 태평양 해수면 온도(SST)의 경년 변동성의 특징을 조사하였다. 모형은 SST의 경년변동과 평균분포, 계절변동, 강수량, 그리고 해양 내부 구조를 관측과 유사하게 모사하였다. 모델은 서태평양 경계 부근에서 관측에 비해 큰 SST 경년변동을 보였는데 이 원인으로 적도 태평양의 SST 동서 변화율을 제시하였다. 즉 관측에 비해 강한 SST 경도는 zonal advection feedback을 강화시켜 SST 아노말리의 서진(westward propagation)과 서태평양의 경년 변동성 증가를 가져왔다. 간단한 two-strip 모델을 이용한 민감도 실험 결과는 이를 뒷받침하였다. 동서 평균한 수온약층의 깊이와 NINO3 SST 인덱스의 분석 결과는 모델의 경년 변동이 충전-방전 진동자에 의한 것임을 나타냈다. 그리고 지연 회귀분석 결과를 이용하여 엘니뇨가 발달하기 전에 barrier layer thickness(BLT) 증가에 의한 열 축적 과정이 서태평양에서 먼저 일어난다는 것을 제시하였다.