미네소타 대학교 연구원들은 그들의 세계적으로 유명한 다축 하위 조립 테스트(MAST) 시설의 하이브리드 시뮬레이션 기능에 대한 최근 업그레이드에서 얻은 통찰력과 학습 내용을 발표했습니다.
Dr. Shawn You, MTS 선임 엔지니어는 미네소타 대학교 MAST 시스템의 준 동적 하이브리드 시뮬레이션 기능에 대한 최근 업그레이드를 소개하며, 대형 6DOF 다축 설정에서 마찰을 이해하고 관리하는 것의 중요한 중요성을 강조합니다. 이 시설의 새롭게 업그레이드된 하이브리드 시뮬레이션 기능, 시스템 마찰을 특성화하는 데 개발된 방법, 그리고 수행된 검증 하이브리드 시뮬레이션들은 Earthquake Engineering & Structural Dynamics: Volume 54, Issue 9 (아래 링크)에 문서화되어 있습니다.
대규모 6DOF 다축 하이브리드 시뮬레이션에서의 마찰 특성화 및 완화.
발표된 연구에 접근하기
MAST 하이브리드 시뮬레이션 테스트 업그레이드:
6DOF MAST 시스템을 OpenSees 및 Ansys 모델과 OpenFresco 미들웨어 프레임워크를 통해 연결하는 새로운 하이브리드 시뮬레이션 제어 루프의 도식: 시스템 컨트롤러는 액추에이터 피드백을 전역 좌표로 변환하고 고속 반사 메모리(SCRAMNet®)를 통해 목표를 교환하며, 예측-보정 알고리즘은 수치적 적분과 액추에이터 운동을 동기화하여 안정적인 다축 하이브리드 시뮬레이션 성능을 가능하게 합니다.
6DOF MAST 시스템을 OpenSees 및 Ansys 모델과 OpenFresco 미들웨어 프레임워크를 통해 연결하는 새로운 하이브리드 시뮬레이션 제어 루프의 도식: 시스템 컨트롤러는 액추에이터 피드백을 전역 좌표로 변환하고 고속 반사 메모리(SCRAMNet®)를 통해 목표를 교환하며, 예측-보정 알고리즘은 수치적 적분과 액추에이터 운동을 동기화하여 안정적인 다축 하이브리드 시뮬레이션 성능을 가능하게 합니다.
MAST 하이브리드 시뮬레이션 검증: 5DOF 및 6DOF 준 동적 하이브리드 시뮬레이션 시리즈가 MAST를 사용하여 수행되었으며, 시스템 마찰 수준이 의미 있는 하이브리드 시뮬레이션을 위한 충분히 낮은 수준인지, 아니면 보상 기술이 필요한지를 판단했습니다. 시뮬레이션은 1994년 노스리지 지진 입력에 대해 수치적인 3층 다베이 프레임 구조와 물리적인 코너 기둥을 적용했습니다.
정수압 베어링 검증: 검증 하이브리드 시뮬레이션은 MAST 시스템의 마찰이 시스템의 하중 용량의 0.23%를 초과하지 않음을 보여주었으며, 이는 Z 액추에이터 회전 부분에서 마찰을 무시할 수 있는 수준으로 감소시키는 최신 MTS 정수압 베어링의 효과를 확인해 주었습니다. 이로 인해 복잡하고 시간이 많이 소모될 수 있는 마찰 완화 알고리즘과 전략을 사용할 필요가 없게 되었습니다.
