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논문 기본 정보

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학술저널
저자정보
우찬영 (안동대학교) 신기홍 (안동대학교) 한정삼 (안동대학교)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 A권 대한기계학회논문집 A권 제47권 제7호(통권 제454호)
발행연도
2023.7
수록면
615 - 626 (12page)
DOI
10.3795/KSME-A.2023.47.7.615

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이 논문의 연구 히스토리 (4)

2023

볼트 체결 구조물의 주파수응답 MS 유사성 지도를 활용한 딥러닝 기반 볼트 풀림 예측
우찬영 ,  신기홍 ,  한정삼 대한기계학회 춘추학술대회 2023.11 학술대회자료
볼트 체결 구조물의 볼트 체결력 감지를 위한 MS 유사성 지도의 생성 및 활용에 대한 고찰
우찬영 ,  신기홍 ,  한정삼 대한기계학회 논문집 A권 2023.07 학술저널
관심 주파수 MS 유사성 지도를 이용한 딥러닝 기반 볼트 풀림 예측
우찬영 ,  한정삼 대한기계학회 춘추학술대회 2023.05 학술대회자료

2022

주파수응답 및 딥러닝을 이용한 볼트 결합 양팔보의 볼트 체결력 변화 예측
우찬영 ,  신기홍 ,  한정삼 대한기계학회 춘추학술대회 2022.11 학술대회자료

초록· 키워드

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본 논문에서는 볼트 체결 구조물에서 볼트 체결력의 크기와 위치의 변화에 따른 실험 결과와 유한요소해석 결과를 주파수 응답 함수와 크기 및 모양(MS) 유사성 함수(magnitude and shape similarity function)를 이용하여 비교 분석하였다. 볼트 풀림의 위치 또는 체결력이 변화하면 구조물의 동특성이 변화하는데, 특히 각 고유진동수 부근 주파수 영역에서 MS 유사성 함수가 상대적으로 크게 달라지는 경향을 시스템의 볼트 풀림에 대한 예측에 활용할 수 있음을 확인하였다. 이후, 볼트 체결 구조물의 유한요소모델에 대하여 크리로프 부공간(Krylov subspace) 기반의 모델차수 축소법(model order reduction)으로 생성한 축소모델을 이용하여 효율적으로 주파수 응답을 계산하고 이를 MS 유사성 함수를 이용한 히트 맵 이미지 형태의 MS 유사성 지도(MS similarity map)를 구축하여 심층 학습(deep learning)에 활용하는 방법을 제시하였다. 본 논문은 볼트 체결 시스템의 볼트 풀림 정도를 MS 유사성 지도로 정량화할 수 있음을 해석과 실험을 통하여 비교 검증한 것으로 실용적으로 매우 중요한 의미를 가진다.
#Frequency Response(주파수 응답) #MS Similarity Map(크기 및 모양 유사성 지도) #Krylov Subspace(크리로프 부공간) #Model Order Reduction(모델차수 축소법) #Deep Learning(심층 학습)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 관련 이론
3. 주파수 응답해석 및 결과
4. 해석 및 실험 결과
5. MS 유사성 지도 빅 데이터 구축
6. 결론
참고문헌(References)

참고문헌 (20)

참고문헌 신청
Kim, J. W., Lee, C. G. and Park, S. H., 2010, “Realtime Health Monitoring of Pipeline Structures Using Piezoelectric Sensors,” J Korea Inst. Struct. Maint. Insp., Vol. 14, No. 6, pp. 171~178. google schola Kong, Y. S. and Kim, T. W., 2013, “A Study on Setting of Torque for Compressor Jointing Bolt,” Journal of The Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers, Vol. 29, No. 5, pp. 286~290. google schola Miao, R., Shen, R., Zhang, S. and Xue, S., 2020, “A Review of Bolt Tightening Force Measurement and Loosening Detection,” Sensors, Vol. 20, No. 11, Article 3165. google schola Hosoya, N., Niikura, T., Hashimura, S., Kajiwara, I. and Giorgio-Serchi, F., 2020, “Axial Force Measurement of the Bolt/Nut Assemblies based on the Bending Mode Shape Frequency of the Protruding Thread Part Using Ultrasonic Modal Analysis,” Measurement, V google schola Brons, M., Thomsen, J. J., Sah, S. M., Tcherniak, D. and Fidlin, A., 2021, “Estimating Bolt Tension from Vibrations: Transient Features, Nonlinearity, and Signal Processing,” Mechanical Systems and Signal Processing, Vol. 150, Article 107224. google schola

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