• 제목/요약/키워드: non linearity

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재분배 기법 적용에 따른 철근 콘크리트 전단벽-골조 시스템의 비선형 특성 평가 (Evaluation of Inelastic Performance of a Reinforced Concrete Shear Wall-Frame System Designed by Resizing Algorithms)

  • 안진우;최세운;박효선
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.473-480
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    • 2011
  • 반복적인 구조해석의 실행없이 부재 변위 기여도를 이용하여 부재 사이즈를 조절함으로써 건물의 변위를 만족시키는 재분배 기법은 실용적인 변위 설계법으로 인식되고 있다. 기존 연구에서 재분배 기법은 풍하중, 지진하중과 같은 횡하중을 받는 건물의 횡변위를 탄성범위 내에서는 효과적으로 제어할 수 있었으나, 재분배 기법에 따른 비탄성 성능 변화에 대한 연구는 미흡하였다. 본 연구에서는 재분배 기법에 의해 재설계된 구조물의 비탄성 성능변화를 확인하기 위해 7층 철근 콘크리트 전단벽-골조 시스템 예제에 재분배 기법을 적용하였다. 재분배 적용결과, 전단벽-골조 시스템의 상호작용 특성때문에 하층부에서는 전단벽의 물량이 증가하고 상층부에서는 골조의 물량이 증가하였다. 이러한 물량 재분배를 통해 초기 강성은 증가하였으며 연성 성능은 비슷한 수준으로 나타났다.

단일 현장타설말뚝의 간편해석 및 최소 철근비 분석 (Simplified Analysis of Pile Bent Structures and Minimum Reinforcement Ratio)

  • 김재영;황택진;정상섬
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제27권5호
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    • pp.33-43
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    • 2011
  • 본 연구에서는 등가 지반면 스프링 모델을 적용한 단일 현장타설말뚝의 간편해석(기둥-말뚝의 상호작용을 고려한 분리해석)을 수행하였다. 이 때 지반조건, 하중, 말뚝직경 등의 영향인자에 따라 검증하였으며, 단일 현장타설말뚝에 적용된 철근량을 분석하여 말뚝의 최소 철근비 적용성을 평가하였다. 본 연구결과, 기존 기둥과 말뚝을 단일부재로 모델링하는 일체해석과 기둥-말뚝의 상호작용을 고려한 분리해석의 결과에는 서로 차이가 없었으며, 이를 통해 가상,고정점을 통한 해석법은 단일 현장타설말뚝의 정확한 거동파악이 어려움을 알 수 있었다. 또한 재료의 비선형성을 고려한 해석결과, 말뚝부에서 발생하는 휨모멘트는 말뚝재료의 균열모멘트 이내에서 모두 발생하였으며, 수평변위도 허용 수평변위 기준을 만족하는 것으로 나타났다. 따라서 단일 현장타설말뚝의 말뚝부에는 최소철큰비 기준인 0.4% 철근량만을 배근하여도 안정성이 확보되는 것을 알 수 있었으며, 기둥-말뚝의 상호작용을 고려한 분리해석은 상하부 일체해석으로 가는 중간단계의 비교적 정확하고 경제적인 설계법임을 알 수 있었다.

고체분말/액체연료의 과도혼합 농도 분포 측정 (Measurements of Transient Mixing Concentrations between Solid Powder and Liquid Fuel)

  • 도덕희;염주호;조경래;민성기;김명호;유경원;유남현
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제23권6호
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    • pp.678-687
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    • 2012
  • Concentration fields of solid powder in a liquid fuel were quantitatively measured by a visualization technique. The measurement system consists of a camcoder and three LCD monitors. The solid powder (glass powder) were filled in a head tank which was installed over a main mixing tank ($D{\times}H$, $310{\times}370mm$). The main mixing tank was filled with JetA1 fuel oil. With a sudden opening of the upper tank by pressurized nitrogen gas with 1.9 bar, the solid powder were poured into the JetA1 oil. An impeller type agitator was being rotated in the mixing with 700 rpm for the enhancements of mixing. Uniform visualization for the mixing flow field was made by the light from the three LCD monitors, and the visualized images were captured by the camcoder. The color images captured by the camcoder The color information of the captured images was decoded into three principle colors R, G, and B to get quantitattive relations between the concentrations of the solid powder and the colors. To get better fitting for the strong non-linearity between the concentration and the color, a neural network which has strong fitting performances was used. Analyses on the transient mixing of the solid powders were quantitatively made.

2.5V 10-bit 300MSPS 고성능 CMOS D/A 변환기의 설계 (Design of a 2.5V 10-bit 300MSPS CMOS D/A Converter)

  • 권대훈;송민규
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권7호
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    • pp.57-65
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    • 2002
  • 본 논문에서는 CMOS로 구현된 2.5v 10-bit 300MSPS의 D/A 변환기를 제안하였다. 이를 위해 전체구조는 고속동작에 유리한 전류구동 방식의 8+2 분할 타입으로 상위 8-bit은 Thermometer Code 기법을 이용한 전류셀 매트릭스(Current Cell Matrix)로, 하위 2-bit은 이진 가중 전류열(Binary Weighted Current Array)로 설계하였다. 우수한 다이내믹 특성 및 고속 동작을 만족시키기 위해 낮은 글리치 에너지를 갖는 새로운 전류셀과 BDD(Binary Decision Diagram)에 의한 논리합성 기법을 활용한 새로운 역 Thermometer Decoder를 제안하였다. 제안된 DAC는 $0.25{\mu}m$, 1-Poly, 5-Metal, n-well CMOS 공정으로 제작되었으며, 유효 칩 면적은 $1.56mm^2$이고, 2.5V의 전원전압에서 84mW의 전력소모를 나타내었다. 모의실험 및 측정을 통해 최대 글리치 에너지는 0.9pVsec@fs=100MHz, 15pVsec@fs=300MHz로 나타났다. 또한 출력 주파수가 1MHz, 샘플링 주파수가 300MHz에서의 INL과 DNL은 약 ${\pm}$1.5LSB 이내로, SFDR은 45dB로 측정되었다.

전력변환장치의 직류 파형 개선을 통한 고조파 저감 (Harmonics reduction by accuracy of DC shaping of power converters)

  • 김종수;안재홍;김성환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권9호
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    • pp.1131-1136
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    • 2014
  • 현재 LNG 운반선, 쇄빙선 등의 특수선박과 해양플랜트에 설치되는 전력변환 장치에는 다이오드를 이용하는 정류기가 많이 사용된다. 하지만 정류에 의한 비선형 부하의 입력전류에 많은 고조파가 포함되어 공급 전압파형의 왜곡을 초래한다. 전압파형의 왜곡은 발전기, 변압기, 부하기기 등의 오동작과 전력품질을 저하시키게 된다. 본 논문에서는 정류기 사용시의 전류왜곡을 감소시키기 위해서 직류 파형 정형화 회로를 사용하여 개선함으로써 부하에 인가되는 교류 파형을 정확한 정현파로 만든다. 그 결과 전력계통의 전류와 전압 파형에 포함되는 고조파를 저감할 수 있으며 이를 시뮬레이션을 통해 입증한다.

수치적 시뮬레이션과 충격 시험을 통한 수직방향 진동절연 완충기 설계 및 성능 평가 (Design and Performance Evaluation of the Vibration Absorber of Vertical Direction Using Numerical Simulation and Shock Test)

  • 박상길;방승우;권오철;이정윤;오재응
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.558-563
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    • 2008
  • Vibration/shock affects biggest taking a train subtraction of vehicle and durability decline. Therefore, absorber is used for vibration/shock isolation and various qualities of the material and design are applied to isolation. This paper proposes vibration/shock absorber that applies 'Disc' spring. Through comparison with 'Disc' spring that has nonlinearity and coil spring that is having linearity, see effect that nonlinearity of isolation gets in vibration/shock Isolation. Coil spring and 'Disc' spring are non-linear numerical analysis and simulation through theory for this, get and investigate comparison result through an experiment finally. Expressed and formulated shock through 'Runge-Kutta' method/impact response to nonlinear-vibration-equation of 1 degree of freedom for numerical analysis. Double half sine pulse of excitation used and analyzed result through spectrum response analysis here. Response of disc spring is compared to response of coil spring by changing $h_o/t$ ratio with computer simulation and the usage of disc spring is increased through analysis of effect of design factors. The purpose of this paper is that the shock response of disc spring is calculated through numerical simulation and to design the optimal absorber under the limited condition. And then, the isolation effect was analyzed through the shock test.

수치 모델링과 충격 시험을 통한 수직방향 진동절연 완충기의 성능 평가 (Performance Evaluation of the Vibration Absorber of Vertical Direction using Numerical Modeling and Shock Test)

  • 박상길;방승우;권오철;이정윤;오재응
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.990-993
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    • 2008
  • Vibration/shock affects biggest taking a train subtraction of vehicle and durability decline. Therefore, absorber is used for vibration/shock isolation and various qualities of the material and design are applied to isolation. This paper proposes vibration/shock absorber that applies 'Disc'spring. Through comparison with 'Disc' spring that has nonlinearity and coil spring that is having linearity, see effect that nonlinearity of isolation gets in vibration/shock isolation. Coil spring and 'Disc' spring are non-linear numerical analysis and simulation through theory for this, get and investigate comparison result through an experiment finally. Expressed and formulated shock through 'Runge-Kutta' method/impact response to nonlinear-vibration-equation of 1 degree of freedom for numerical analysis. Double half sine pulse of excitation used and analyzed result through spectrum response analysis here. Response of disc spring is compared to response of coil spring by changing ho/t ratio with computer simulation and the usage of disc spring is increased through analysis of effect of design factors. The purpose of this paper is that the shock response of disc spring is calculated through numerical simulation and to design the optimal absorber under the limited condition. And then, the isolation effect was analyzed through the shock test.

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A New Concept for Efficient Sensitivity Amplification of a QCM Based Immunosensor for TNF-α by Using Modified Magnetic Particles under Applied Magnetic Field

  • Bahk, Yeon-Kyoung;Kim, Hyung-Hoon;Park, Deog-Su;Chang, Seung-Cheol;Go, Jeung-Sang
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권12호
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    • pp.4215-4220
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    • 2011
  • This study introduces a new concept for a simple, efficient and cheap sensitivity amplification of a Quartz Crystal Microbalance (QCM) based immunosensor system for the detection of tumor necrosis factor-alpha (TNF-${\alpha}$, TNF) by using an in-built magnetic system. The frequency shift due to the applied magnetic field was successfully observed on magnetic particles labeled detection antibodies, anti-human TNF-${\alpha}$, which were bound to the immunologically captured TNF-${\alpha}$ on the gold coated quartz crystals. In the present system, the magnitude of frequency shift depends on both the strength of magnetic field and the amount of target antigen applied. Significant signal amplification was observed when the additional built-in residual stress generated by the modified magnetic particles under the magnetic field applied. Used in conjunction with a sandwich type non-competitive immunoassay format, the lower detection limit was calculated to be 25 $ngmL^{-1}$ and showed good linearity up to TNF-${\alpha}$ concentrations as high as 2.0 ${\mu}gmL^{-1}$. The sensitivity, most importantly, was improved up to 4.3 times compared with the same QCM system which was used only an antigen-antibody binding without additional magnetic amplification.

파이렉스 #7740 유리박막을 이용한 MEMS용 MLCA와 Si기판의 양극접합 특성 (Anodic bonding Characteristics of MLCA to Si-wafer Using Evaporated Pyrex #7740 Glass Thin-Films for MEMS Applications)

  • 정귀상;김재민;윤석진
    • 센서학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.265-272
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    • 2003
  • 본 논문은 파이렉스 #7740 유리 박막을 이용한 MEMS용 MLCA (Multi Layer Ceramic Actuator)와 Si기판의 양극접합 특성에 관한 것이다. 최적의 RF 마그네트론 스피터링 조건 (Ar 100%, input power $1\;W/cm^2$)하에서 MLCA기판위에 파이렉스 #7740 유리의 특성을 갖는 박막을 증착하였다. $450^{\circ}C$에서 1시간 열처리한 다음, -760 mmHg, 600V 그리고 $400^{\circ}C$에서 1시간동안 양극접합했다. 그 다음에 Si 다이어프램을 제조한 후, MLCA/Si 접합계면과 MLCA 구동을 통한 Si 다이어프램 변위특성을 분석 및 평가하였다. 다이어프램 형상에 따라 정밀한 변위 세어가 가능했으며 0.05-0.08 %FS의 우수한 선형성을 나타내었다. 또한, 측정동안 접합계면 균열이나 계면분리가 일어나지 않았다. 따라서, MLCA/Si기판 양각접합기술은 고성능 압전 MEMS 소자 제작공정에 유용하게 사용가능할 것이다.

플라이애쉬의 차수 및 오염물 차단 능력 평가 연구 (Evaluation of Fly Ash as an Alternative to Clay Liner Material in Landfills)

  • 정문경;현재혁;김승현
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제14권5호
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    • pp.191-204
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    • 1998
  • 플라이 애쉬의 폐기물 매립장 대용 차수재로서의 적용성을 평가하기 위하여 실내 실험과 모델 연구를 실시하였다. 실제의 매립장 차수층이 불포화 상태일 수 있는 점을 고려하여, 대용 차수재와 기존의 점토 차수재에서의 포화 및 불포화 상태에서의 물 흐름 특성을 비교하였다. 차수층에서의 오염물 이동 특성을 연구하기 위하여 오염물을 이용한 회분실험을 실시하였으며, 이때 폐놀을 대표 오염물질로 사용하였다. 모델은 물질 수지에 기초하였으며, 유한 차분법과 predictor-corrector법을 이용한 수치 해법으로 풀었고, 연립 미분방정식을 다루는테는 sequential method를 이용했다. 연구 결과 대용 차수재는 기존 차수재보다 폐놀 차단 능력이 더 크고 또 불포화대에서의 차수능력도 더 크다는 것을 알 수 있었다. 또한, 본 연구에서 고려된 흐름조건에서는 차수층을 포화대로 해석할 경우 통과하는 물의 양이 약간 과소평가되고 폐놀 차단 능력은 매우 과소평가됨을 알 수 있었다.

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