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측정 가속도를 이용한 탄성 지지된 강체의 반력 계산 및 무게 중심 위치 결정

DC Field Value Language
dc.contributor.advisor이해성-
dc.contributor.author김정래-
dc.date.accessioned2017-07-14T04:20:33Z-
dc.date.available2017-07-14T04:20:33Z-
dc.date.issued2017-02-
dc.identifier.other000000142396-
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10371/124357-
dc.description학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 건설환경공학부, 2017. 2. 이해성.-
dc.description.abstract이 논문은 탄성받침으로 지지된 구조물의 탄성받침반력과 구조물의 무게중심 위치 및 변위를 추정하는 기법을 제안한다. 탄성받침의 반력을 직접 계측하는 것은 값비싼 측정비용과 노력을 요구한다. 또한 설계단계에서 추정한 무게중심의 위치는 시공 혹은 제작 과정에서 발생하는 오차와 사용 단계에서 발생하는 구조계 변형을 반영하지 못한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 이 연구에서는 구조물 표면에서 측정한 가속도에 강체운동식과 변위재구성기법을 적용하여 탄성받침반력과 무게중심 위치 및 변위를 계산한다. 탄성받침의 반력을 계산하기 위하여 강체운동식을 이용하여 탄성받침의 상대가속도를 계산한 후 변위재구성기법을 적용하여 변형을 계산한다. 최종적으로 탄성받침의 힘-변형관계를 이용하여 반력을 계산한다. 무게중심의 위치는 뉴턴의 운동 제 2법칙으로 계산된 무게중심 가속도와 강체운동식으로 계산된 무게중심의 가속도의 함수 잔차를 최소화 시키는 최적화문제로 추정한다. 최종적으로 강체운동식으로 무게중심의 가속도를 구한 후 변위재구성기법을 적용하여 무게중심 변위를 계산한다. 제안된 기법을 검증하기 위해 구조물이 고정된 본체에 연결된 상황과 이동하는 본체에 연결된 상황에 대해서 수치예제를 구성하고 적용한다.-
dc.description.tableofcontents1. 서론 1
2. 강체운동식 및 운동방정식 4
2.1 강체 운동 4
2.1.1 3차원회전변환 5
2.1.2 1차 근사된 3차원회전변환 8
2.2 강체운동식 10
2.3 강체운동방정식 11
3. 변위재구성기법 16
3.1 정규화기법 16
3.1.1 가속도-변위 미분관계식 지배방정식 및 전달함수 16
3.1.2 정규화를 도입한 최적화식의 지배방정식 및 전달함 17
3.2 정규화계수 결정 20
3.3 유한요소 이산화 21
3.4 시간창기법 25
4 탄성받침반력추정기법 28
4.1 탄성받침의 상대가속도 계산 28
4.1.1 각가속도 계산 30
4.1.2 상대가속도 주파수 특성 31
4.2 탄성받침의 반력 계산 35
5. 무게중심 위치 및 변위 추정기법 37
5.1 무게중심 위치 추정기법 37
5.1.1 무게중심 위치 추정식 주파수 영역 특성 39
5.1.2 버터워스필터 41
5.2 무게중심 6축변위 계산 44
6. 수치예제 45
6.1 수치 예제 1 45
6.1.1 수치 예제 구성 46
6.1.2 구조물의 각가속도 계산 결과 48
6.1.3 탄성받침 상대가속도 계산 결과 49
6.1.4 변위재구성 주요 계수 결정 49
6.1.5 탄성받침반력 계산 결과 49
6.1.6 구조물 무게중심 위치 추정 결과 50
6.1.7 구조물 무게중심 가속도 계산 결과 50
6.1.8 구조물 무게중심 6축변위 계산 결과 50
6.2 수치 예제 2 66
6.2.1 수치 예제 구성 66
6.2.2 구조물의 각가속도 계산 결과 66
6.2.3 탄성받침 상대가속도 계산 결과 67
6.2.4 변위재구성 주요 계수 결정 67
6.2.5 탄성받침반력 계산 결과 72
6.2.6 구조물 무게중심 위치 추정 결과 72
6.2.7 구조물 무게중심 가속도 계산 결과 74
6.2.8 구조물 무게중심 6축변위 계산 결과 74
7. 결론 89
참고 문헌 92
Abstract 94		-
dc.formatapplication/pdf-
dc.format.extent2481970 bytes-
dc.format.mediumapplication/pdf-
dc.language.isoko-
dc.publisher서울대학교 대학원-
dc.subject강체운동식-
dc.subject변위재구성기법-
dc.subject탄성받침반력-
dc.subject무게중심 위치-
dc.subject.ddc624-
dc.title측정 가속도를 이용한 탄성 지지된 강체의 반력 계산 및 무게 중심 위치 결정-
dc.typeThesis-
dc.description.degreeMaster-
dc.citation.pagesVI, 95-
dc.contributor.affiliation공과대학 건설환경공학부-
dc.date.awarded2017-02-
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