트랜스포머 기반 변위 시계열 추정과 센서 기반 보정 연산자를 이용한 비선형 구조물 동적 응답 업데이트

초록

본 논문에서는 구조물의 일부 위치에서 획득한 센서 데이터를 기반으로 비선형 구조물의 동적 응답을 보정하는 절차를 제안한다. 시뮬레이션 기반 시계열 예측은 온라인 계산 비용을 절감할 수 있으나, 실제 구조물의 물성 및 경계 조건 변동 등으로 인해 예측 응답에는 모델 불일치 오차가 포함된다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위해 운용 단계에서 계측되는 센서 변위 응답과 예측 응답의 잔차를 이용하여 시뮬레이션 응답을 보정하는 절차를 제안한다. 트랜스포머 기반 시계열 모델을 활용하여 변위 응답을 근사하고, 예측 구간의 잔차 정보를 활용하여 비선형 변위 응답을 보정한다. 제안하는 기법은 캔틸레버 보와 박스형 보 수치 예제를 통해 성능을 검증하였다.

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