Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.14
no.2
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pp.135-141
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2001
차량 충돌시 자동차의 시트는 승객 및 운전자를 보호해야 한다. 따라서 자동차시트는 충분한 강도를 가져야 하며 이것은 여러 가지 법규에 의해서 제재되고 있다. 물리적 실험 결과가 법규에 정한 규정치를 만족시키기 위해 과대설계 될 수 있다. 그러나 이것은 연비를 줄이기 위한 경량화의 만족이라는 설계요구에 상충한다. 본 논문에서는 헤드레스트 강도시험을 시뮬레이션하고 과대 설계되어 있다고 판단되는 어퍼암을 최적화 모델로 최적설계를 수행하였다. 순차 이차 계획법인 PLBA 알고리즘과 민감도 해석을 위하여 직접근사해석법을 사용하였다.
Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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v.3
no.1
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pp.27-31
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1981
대량생산체제로 제작되는 자동차용 변속기는 일단 양산에 돌입하고부터는 막대한 retooling비 용의 지불없이는 좀처럼 그 모양이나 중요설계치수가 변경될 수 없기 때문에, 초기설계단계에 서의 다양하고 신중한 고려가 그 후의 어느 단계보다 중요하다. 자동차용 변속기의 치차설계자는 치차상의 주어진 공간내에서 가장 튼튼하고 소리없는 치차를 설계하기 위하여 모듈(module), 압력각, 치깊이 등이 표준에서 벗어나는 특수 cutter를 사용하도록 요구할 수밖에 없다(이러한 비표준 cutter의 제작을 위해서는 다소 더 많은 시간과 경비가 소요될지 모르지만, 이 문제는 양산체제의 특수성 속에 충분히 소화흡수된다). 표준치차의 경우에는 대부분의 설계 데이터가 테 이블이나 그래프로 주어져 있지만 모듈, 압력각, 치깊이 등이 표준에서 벗어나는 치차에 있어서는 이것들을 별도로 계산하지 않으면 안된다. 더욱이 세계자동차 메이커가 소형화와 경량화로 치 닫고 있는 현 추세에 있어서는 더욱 정밀한 계산에 의한 데이터가 요구될 것이다. 본 보고서는 임의의 cutter를 사용하여 절삭한 치차의 fillet 부분에 있어서 fillet 곡선의 함수를 구하고 이 것으로부터 lewis방식의 굽힘강도계산식(대부분의 굽힘강도 계산식이 lewis 이론에 입각한 것이긴 하지만)에 사용되는 강도계 수를 approach 법으로 구하는 방법과 계산공식에 대하여 서술한 것이다. 여기서 취급하는 굴절법은 hobbing cutter 등에 의한 rack형 굴절법이다.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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1991.11a
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pp.59-66
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1991
전자기 접합후의 접합체의 접합력은 압재와 모재사이의 잔류 탄성 변형도에 의해 발생하게 된다. 즉 두 부재사이의 접합강도는 접합후의 잔류 탄성 변형량 및 사용재료의 기계적 강도에 의해 결정될 수 있다. 두 재료의 접합에서 전자기 접합법을 적용하여 얻을 수 있는 이점은, 압재 둘레를 따라 거의 균일한 압력을 작용시킬 수 있으므로 접합체의 외관이 균일하다는 점과 여타의 집합법과 비교하여 공정이 단순하고 비교적 높은 접합 강도를 얻을 수 있다는 점이다. 특히, 높은 접합 강도를 얻기 위해서는 접합체 형상설계, 그리고 이에 따른 자속 집중기 형상의 적합한 설계와 더불어 제공정 인자의 영향 분석을 통한 최적 공정의 선택이 필수적이다.(중략)
Kim, Kyeong-Hwan;Yeo, DongHun;Lee, Sang-Ho;Yoon, Young-Cheol
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.30
no.3
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pp.265-274
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2017
This study presents a sustainable design method to optimize the embodied energy and $CO_2$ emission complying with the design code for reinforced concrete column. The sustainable design method effectively achieves the minimization of the environmental load and energy consumption whereas the conventional design method has been mostly focused on the cost saving. Failure of reinforced concrete column exhibits compressive or tensile failure mode against an external force such as flexure and compression; thus, optimization analyses are conducted for both failure modes. For the given sections and reinforcement ratios, the optimized sections are determined by optimizing cost, embodied energy, and $CO_2$ emission and various aspects of the sections are thoroughly investigated. The optimization analysis results show that 25% embodied energy and 55% $CO_2$ emission can be approximately reduced by 10% increase in cost. In particular, the embodied energy and $CO_2$ emission were more effectively reduced in the tensile failure mode rather than in the compressive failure mode. Consequently, it was proved that the sustainable design method effectively implements the concept of sustainable development in the design of reinforced concrete structure by optimizing embodied energy consumption and $CO_2$ emission.
The reliability analysis of simply-supported and continuous composite plate girder and box girder bridges under flexure was performed to provide a basic data for the development of LRFD c ode. The bridges were designed based on LRFD specification with newly proposed design live load which was developed by analyzing traffic statistics from highways and local roads. A performance function for flexural failure was expressed as a function of the flexural resistance of composite section and the design moments due to permanent load and live load. For the flexural resistance, the statistical parameters obtained by analyzing over 16,000 domestic structural steel samples were used. Several different values of bias factors for the live load moment from 1.0 to 1.2 were used. Due to the lack of available domestic measured data on the moment by permanent loads, the same statistical properties used in the calibration of ASHTO-LRFD were ap plied. The reliability indices for the composite girder bridges with various span lengths, different live load factors, and bias fact or for the live load were obtained by applying the Rackwitz-Fiessler technique.
Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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v.7
no.1
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pp.51-61
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2005
In general the strength parameter of the ground will be changed by reinforcing the ground around tunnel. In this case, the concept of tunnel design, such as supporting system, excavation, lining and so on, should be modified based on the failure criteria or the ground changed by the reinforcement. This paper presents the variation mechanism of strength parameters and new failure criteria of the reinforced ground. In order to perform this research, theoretical and experimental works were carried out. It was clearly founded that the cohesion of strength parameters is only increased by reinforcement of ground, especially by rock bolting.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.7
no.4
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pp.13-20
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1987
Methods of nonlinear structural design sensitivity analysis are developed in parallel with the nonlinear finite element structural analysis methods and numerically evaluated. Direct decomposition and iterative solution methods for the secant stiffness approach and direct use of tangent stiffness in the design sensitivity analysis phase are derived and presented as the methods of nonlinear structural analysis and design sensitivity analysis are closely related. From the considerations of theoretical and numerical behavior, the tangent stiffness approach is shown to be efficient as the intermediate results of structural analysis can be effectively used in the design sensitivity analysis stage.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.40
no.8
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pp.751-757
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2016
The aim of this study is to estimate the reliability of fatigue limit of the material used for crank throw components according to the staircase method. The material used for crank throw components is forged S34MnV grade steel, which is heat treated by normalizing and tempering. In this work, to predict the reliability of the design fatigue strength, axially loaded constant amplitude fatigue testing was conducted. The test specimens were loaded with an axial push/pull load with a mean stress of 0 MPa, which corresponds to a stress ratio of R=-1. The fatigue test results were evaluated by Dixon-Mood formulas. The values of mean fatigue strength and standard deviation predicted by the staircase method were 296.3 MPa and 10.6 MPa, respectively. Finally, the reliability of the fatigue limit in some selected probability of failure is predicted. The proposed method can be applied for the determination of fatigue strength for design optimization of the forged steel.
CFT가 갖는 다양한 구조적 이점으로 인해, 축력이 지배적인 기둥 구조물에만 주로 적용되던 CFT 요소가 점차 거더에 적용되어 가고 있다. 그러나, 현재 CFT 요소에 대한 설계 기준은 축력이 지배적인 보-기둥 구조물에 대한 것으로 제한되어 있으며, 휨이 지배적인 보 구조물에 대한 현행 설계 기준의 적용성을 검토해야 할 필요가 있다. 현행 설계기준에서 제시하고 있는 CFT 요소의 극한 강도 평가방법은 소성응력분배법 및 변형률적합법으로 구분되어지며, 각 방법을 이용한 극한 강도의 평가결과를 기존 연구자들의 CFT 요소 휨 실험결과와 비교 분석하였다. 휨 강성 평가에 대한 타당성을 검증하기 위해 AISC에서 제시하는 휨 강성 평가식을 기존 실험 연구와 비교 검토하였으며, 아울러 압축력에 따라 휨 강성을 보정할 수 있도록 수정된 Roeder et al.의 제안식을 함께 검토하였다. 검토 결과, 강도 평가에 있어서는 설계 기준에서 제안하는 두 방법 모두 CFT 거더의 휨 강도를 적절히 평가할 수 있었으며, 강성 평가에 있어서는 설계 기준의 제안식이 휨 초기 강성을 적절히 평가하는 반면 사용 단계에서의 휨 강성은 Roeder et al.의 수정된 강성 평가식에 의해 적절히 평가할 수 있음을 확인하였다.
For designing concrete structures, engineers are provided data from unidirectional flexure test in most cases. But real structural components such as pavements and deck panel are subjected to multiaxial stress throughout their body. Therefore, biaxial flexure test for concrete may be considered as a gage of the performance of concrete in service. In this paper, we propose the optimum biaixial flexture test (BFT) to measure the biaxial flexural strength of concrete. This method are an improved version of the ring-on-ring test which have been used extensively in the fields of ceramics and biomaterials. The optimum geometry of the test specimen was determined by using a three-dimensional finite element analysis. A series of test data obtained from the proposed test method is provided to show that the proposed optimum biaxial flexure test method can be used to identify the biaxial tensile strength of concrete.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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