• 제목/요약/키워드: eigen-modes

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모드중첩법에 의한 고유모드의 유효성 및 연속체 근사 고유모드의 적용에 관한 연구 (A Study on the Effectiveness of Eigen Modes by Modal Analysis and Application of Approximate Eigen Modes for Continuum)

  • 김진기;문창훈;한상을
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 1997년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.270-278
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    • 1997
  • The purpose of this paper is to evaluate the effectiveness of eigen modes by modal analysis and the application of approximate eigen modes for continuum. This study proposes the appropriate selection technique of eigen modes by modal analysis and the method for the reasonable survey of post-buckling path. And the buckling characteristics of a latticed dome is studied by the application of these approximate eigen modes which have sufficient accuracy and praticallity for response analysis in symmetric and anti-symmetric state of continuous shell. To prove the effectiveness of eigen modes and application of approximate eigen modes for continuum, these results are compared with those of direct method.

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중립면 대칭 기능경사재료 보의 자유진동 변화도 (Variability of Mid-plane Symmetric Functionally Graded Material Beams in Free Vibration)

  • 뉴엔 반 뚜안;노혁천
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제31권3호
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    • pp.127-132
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    • 2018
  • 본 논문에서는 기능경사재료 보 고유벡터의 변화도 산정을 위한 해석 정식화를 섭동법에 기초하여 제시한다. 불확실인수로는 기능경사재료 보의 중앙면에서 보의 축을 따르는 방향으로 공간적 불확실성을 가지는 재료탄성계수를 택하였다. 두께 방향으로의 탄성계수 변화는 원래의 지수함수를 따르는 것으로 가정하였다. 정식화에서는 고유벡터에 대한 선형 Taylor전개를 적용한다. 수치예제로는 보의 중앙면에 대하여 대칭인 탄성계수를 가지는 단순지지 보를 택하였다. 몬테카를로 해석을 함께 수행하여 제안한 정식화가 합리적인 결과를 주는지 확인하였다. 해석을 통하여 몬테카를로 해석과 제안된 방법에 의한 결과가 고유모드의 평균 및 표준편차에서 거의 동일한 결과를 제시함을 볼 수 있었다. 제안된 방법을 통하여 고유모드의 표준편차 형상을 쉽게 산정할 수 있다. 고유모드의 평균중심 변화량은 고유모드의 차수에 관계없이 그 고유모드 대비 한 개가 더 많은 경사 0인 점을 가지게 된다. 또한 평균 고유모드형상으로부터의 변화량은 저차 모드보다 고차모드에서 더 크게 나타남을 알 수 있었다.

Krylov-Schur 순환법에 의한 2차원 사각도파관에서의 고유치 문제에 관한 연구 (A Study On The Eigen-properties of A 2-D Square Waveguide by the Krylov-Schur Iteration Method)

  • 김영민;김동출;임종수
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권11호
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    • pp.28-35
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    • 2013
  • Krylov-Schur 반복법을 활용하여 2-차원 사각 도파관에서 나타나는 고유특성을 밝혔다. 고유 행렬 방정식은 삼각형 그물 요소의 접선을 기저벡터로 사용한 FEM(유한요소법)으로 구성하였다. 우선 Arnoldi 분해법을 이용하여 이 방정식에 대한 상위 Hessenberg 행렬을 구하였다. 그리고 QR 알골리즘을 통하여 이것을 삼각형 대각 행렬인 Shur 형태로 변형하였다. 수렴 조건에 부합된 몇몇 고유 값들이 삼각형 대각 행렬의 대각 요소에 나타났다. 이들에 대응하는 고유 모드들을 역-반복법으로 구하였다. 수렴조건에 부합되는 고유 값들은 Shur 행렬의 대각선 선두 부분으로 재배열시켰다. 이들은 나머지 고유값 및 고유모드의 쌍을 구하는 반복 과정에서 변형되지 않도록 배제되었다. 이 과정이 연속하여 서너 번 반복되었는데, 그 결과 충분한 신뢰도를 갖는 주요한 몇 개의 TM 및 TE 고유 쌍들이 구하여졌다.

Modal Analysis법에 의한 무주대공간 구조물의 좌굴해석 (Buckling Analysis of the Large Span Spatial Structures by Modal Analysis)

  • 한상을;권택진
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 1996년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.195-201
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    • 1996
  • This paper is mainly forcused on the application of modal analysis In analyze the geometrically non-linear buckling behaviors of large span spatial structures, and the evaluation of each eigen mode affected post-buckling behaviors and buckling loads. Modal analysis is applied . to derivation of the system matrices transforming actual displacement space into generalized coordinates space represented by coefficients multiplied in the linear combination of eigen modes which are independent and orthogonal each other. By using modal analysis method, it will be expected to save the calculating time by computer extremely. For example, we can obtain the satisfactorily good results by using about 7% of total eigen modes only in case of single layer latticed dome. And we can decrease the possibility of divergence on the bifurcation point in the calculation of post-buckling path. Arc-length method and Newton-Raphson iteration method are used to calculate the nonlinear equilibrium path.

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Krylov-Schur 순환법을 이용한 다양한 2차원 구조의 도파관들에 관한 연구 (A Study on The eigen-properties on Varied Structural 2-Dim. Waveguides by Krylov-Schur Iteration Method)

  • 김영민;임종수
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권2호
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    • pp.10-14
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    • 2014
  • 다양한 2차원 구조의 도파관들에 Krylov-Schur 순환법을 적용하였다. 이들의 고유특성들을 기술하는 방정식들은 삼각형 요소의 변-접선벡터에 기반을 둔 FEM으로 구성하였다. 고유-값들과 고유-모드들은 이들에 대한 Schur 행렬의 대각 성분들과 변환 행렬들로 부터 구하였다. 결과로써 이들 고유-값과 고유-모드 쌍들을 시각적으로 묘사하였다.

계통의 종합적 미소신호 안정도해석에 관한 연구 (A Study on Integrated Small Signal Stability Analysis of Power Systems)

  • 남해곤;송성근;김용구;심관식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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    • pp.1033-1036
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    • 1998
  • In this research project, two aspects of small signal stability are studied: improvement in Hessenberg method to compute the dominant electromechanical oscillation modes and siting FACTS devices to damp the low frequency oscillation. Fourier transform of transient stability simulation results identifies the frequencies of the dominant oscillation modes accurately. Inverse transformation of the state matrix with complex shift equal to the angular speed determined by Fourier transform enhances the ability of Hessenberg method to compute the dominant modes with good selectivity and small size of Hessenberg matrix. Any specified convergence tolerance is achieved using the iterative scheme of Hessenberg method. Siting FACTS devices such as SVC, STACOM, TCSC, TCPR and UPFC has been studied using the eigen-sensitivity theory of augmented matrix. Application results of the improved Hessenberg method and eigen-sensitivity to New England 10-machine 39-bus and KEPCO systems are presented.

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계통의 종합적 미소신호 안정도해석에 관한 연구 (A Study on Integrated Small Signal Stability Analysis of Power Systems)

  • 남해곤;송성근;김용구;심관식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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    • pp.685-688
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    • 1998
  • In this research project, two aspects of small signal stability are studied: improvement in Hessenberg method to compute the dominant electromechanical oscillation modes and siting FACTS devices to damp the low frequency oscillation. Fourier transform of transient stability simulation results identifies the frequencies of the dominant oscillation modes accurately. Inverse transformation of the state matrix with complex shift equal to the angular speed determined by Fourier transform enhances the ability of Hessenberg method to compute the dominant modes with good selectivity and small size of Hessenberg matrix. Any specified convergence tolerance is achieved using the iterative scheme of Hessenberg method. Siting FACTS devices such as SVC, STACOM, TCSC, TCPR and UPFC has been studied using the eigen-sensitivity theory of augmented matrix. Application results of the improved Hessenberg method and eigen-sensitivity to New England 10-machine 39-bus and KEPCO systems are presented.

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구형 돔의 근사고유모드 작성 및 응용에 관한 연구 (A study on the Approximate Eigen Modes and Application of Spherical Domes)

  • 한상을;권택진;최옥훈
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 1997년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.192-199
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    • 1997
  • The purpose of this paper is to get a powerful tool for response analysis of a spherical dome subjected to dynamic excitation based on mathematically analytical method, i. e., the Galerkin procedure in modal analysis, with sufficient accuracy and practicality. At first, this paper provides an approximate solution of eigen modes, which has sufficient accuracy and praticallity for response analysis in symmetric and antisymmetric state. In the second stage of this paper, response analysis of a dome subjected to horizontal earthquakes is executed as the application of these approximate modes. Many important response characteristics may manifest themselves through parametric survey of material and geometric properties.

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계통의 종합적 미소신호 안정도해석에 관한 연구 (A Study on Integrated Small Signal Stability Analysis of Power Systems)

  • 남해곤;송성근;김용구;심관식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부A
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    • pp.365-368
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    • 1998
  • In this research project two aspects of small signal stability are studied: improvement in Hessenberg method to compute the dominant electromechanical oscillation modes and siting FACTS devices to damp the low frequency oscillation. Fourier transform of transient stability simulation results identifies the frequencies of the dominant oscillation modes accurately. Inverse transformation of the state matrix with complex shift equal to the angular speed determined by Fourier transform enhances the ability of Hessenberg method to compute the dominant modes with good selectivity and small size of Hessenberg matrix. Any specified convergence tolerance is achieved using the iterative scheme of Hessenberg method. Siting FACTS devices such as SVC, STACOM, TCSC, TCPR and UPFC has been studied using the eigen-sensitivity theory of augmented matrix. Application results of the improved Hessenberg method and eigen-sensitivity to New England 10-machine 39-bus and KEPCO systems are presented.

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불완전 모우드 변수를 이용한 구조물 결합부 변수 규명 방법의 개선 (An Improved Identification Method for Joint Parameters in Structures with Imcomplete Modal Parameters)

  • 홍성욱
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1998년도 춘계학술대회논문집; 용평리조트 타워콘도, 21-22 May 1998
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    • pp.244-249
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    • 1998
  • The present paper improves the direct identification scheme based upon the equation error formulation with incomplete modal data. First, an indirect estimation technique is considered for estimating unmeasured elements of latent vectors by the combined use of a model and measured incomplete eigen vectors. It is used for estimating the other elements of eigen vectors, which are essential for identification but not available. Next an index is introduced here to indicate the quality of estimation with respect to the mode and the measured positions. A sensitivity formula for eigenvalues with respect to the unknown joint coefficient is also derived to select the modes appropriate for identification. An identification strategy is suggested to meet with practical problems with the help of the index and sensitivity formula. The index and the sensitivity are proved to be useful for selecting measurement positions and modes appropriate for identification A comprehensive simulation study is performed to test the proposed method.

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