• Title/Summary/Keyword: 굽힘 효과

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Bending-Torsional Vibration Characteristics of Large Structures Influenced by Coupling Effects (연성효과에 의한 대형 구조물의 굽힘-비틀림 진동특성)

  • 송창용;손충열;송재영
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1995.10a
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    • pp.208-216
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    • 1995
  • 대형선박, 항공기, 초고층 건축물 등은 얇은 박판 형태의 보로 이상화하여 구조 및 진동해석을 수행할 수 있다. 이러한 형태로 이상화한 구조물은 비틀림 강도면에서 매우 취약함을 보이고, 굽힘-비틀림 진동은 단면형상에 따라 연성도가 심화된다. 상하 굽힘 진동은 탄성거동 영역에서 도심과 전단중심이 일치하는 대칭 진동(Symmetric vibration) 현상을 보인다. 그러나, 수평 굽힘 진동은 도심과 전단중심의 차이가 커질수록 즉, 연성도가 높아질수록 비틀림 진동과 복합되어 복잡한 비대칭 진동(Antisymmetric vibration) 현상을 나타낸다. 본 논문에서는 연성효과에 의한 수평 굽힘 진동과 비틀림 진동 현상에 대한 연구를 수행하였고, 진동계산을 위해서 전달행렬법(Transfer Matrix Method)을 사용하였다. 수치계산은 첫번째로, 도심과 전단중심의 차이가 매우 작아 연성도를 무시할 수 있을 정도의 구조물에 대해서 일반적인 수평 굽힘 진동 현상과 비틀림 진동 현상을 연구하였다. 두번째로, 연성도가 매우 심할 경우에 굽힘-비틀림 연성 진동 현상을 Timoshenko 보의 이론과 Vlasov 보의이로네 따라 각각 계산을 수행하였다. 마지막으로, 첫번째와 두번째 구조를 결합한 경우에 대해서 굽힘-비틀림 연성 진동 현상을 연구하였다. 이 경우에 두 구조물의 결합부에서 비틀림 강성과 Warping 강성의 심한 변화로 인한 불연속 경계면이 발생하게 되고 이때의 진동해석을 위해서 보 이론에 기초를 두고 상당히 높은 정확도를 제공하는 Haslum[2] 등과 Pedersen[3]이 제시한 이론을 이용하였다.

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크랭크축-실린더블록 계의 진동해석

  • 오성환
    • Journal of the KSME
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    • v.25 no.5
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    • pp.406-412
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    • 1985
  • 연소 동안에 크랭크 축은 오일 필름을 통하여 연소압력이 실린더 블록으로 전달된다. 점화 전에 관성력에 의한 크랭크 축의 굽힘 변형은 크랭크 축으로부터 메인 베어링까지의 연소하중 전달에 큰 영향을 미친다. 메인 베어링에 베어링 보를 부착시키거나 크랭크 축의 굽힘 강성을 변화시켜 실린더 블록의 스커어트 진동을 감소시키는 효과를 얻었다. 크랭크 축의 비틂 진 동을 일으키는 회전력과 관성력 변동의 합력은 크랭크 저어널의 횡진동을 일으킨다. 크랭크 축의 횡 강제진동은 베어링 1에서 최대값이기 때문에 실린더 블록의 굽힘, 비듦 진동에 대하여 기진력이 된다. 실린더 블록의 진동 진폭은 관성력 변동의 주파수가 실린더 블록의 공진진 동수에 가까워지는 정도와 크랭크 축 비듦 진동의 진폭에 의존한다. 크랭크 풀리의 극관성 모우멘트와 크랭크 축 비듦 진동을 감소시키는데 효과를 준다.

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Flapwise bending vibration analysis of rotating cantilever beams considering shear and rotary inertial effects (전단 및 단면 회전관성효과를 고려한 회전 외팔보의 면외 굽힘진동해석)

  • Shin, Sang-Ha;Yoo, Hong-Hui
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.21 no.10
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    • pp.1580-1588
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    • 1997
  • A modeling method for the flapwise bending vibration of a rotating cantilever beam which has small slenderness ratio is presented in this paper. It is shown that as the slenderness ratio decreases the shear and rotary inertia effects increase. Such effects become critical for the accurate estimation of the natural frequencies and modeshapes, especially higher frequencies and modes, as the angular speed increases. It is also shown that the flapwise bending natural frequencies are higher than the chordwise bending natural frequencies. The discrepancy between first natural frequencies are especially significant when the hub radius ratio is small.

An Investigation of the Bendability of Glass Fiber Reinforced Thermoplastic Composite Sheet (유리섬유 강화 열가소성 복합재료 판재의 굽힘성에 관한 연구)

  • Joong-Hee Lee;K. Y. Rhee
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.15 no.3
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    • pp.119-126
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    • 1998
  • 유리섬유 강화 열가소성 복합재료는 고상성형법에 의해 저렴한 가격으로 큰 부피의 제품의 제조에 널리 사용될 수 있어 아주 좋은 전망을 가지고 있다. 그러나 이러한 재료의 성형성이나 재료거동의 특성은 아직 잘 파악되지 않았다. 본 연구의 주안점은 이러한 재료의 단순 굽힘에서의 굽힘성형성을 연구하는데 두었다. 실험에 사용된 재료는 임의의 방향으로 위치한 유리섬유를 중량비로 20 %, 35 %, 40 % 함유한 폴리프로필렌이다 굽힘시험은 75 $^{\circ}C$에서 150 $^{\circ}C$ 사이의 온도에서 25 $^{\circ}C$ 씩 증가하면서 행했고, 편치속도는 2.54 mm/sec와 0.0254 mm/sec에서 행했다. 단순 굽힘시험에서 측정된 굽힘성형성은 해석적 모델로 예측한 결과와 비교하였다. 실험결과와 예측결과가 비교적 잘 일치함을 보였으며, 굽힘성 map으로써 성형 온도와 펀치반경의 좌굴에 대한 효과를 가시화 함은 물론 좋은 성형조건을 선정할 수 있는 좋은 도구로써 나타내었다.

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Effect of Specimen Geometry on Bending and Tensile Strength of Material Used in Dissimilar Joints (이종 접합재의 굽힘 및 인장강도에 미치는 시험편 형상의 효과)

  • Hur, Jang-Wook
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.34 no.3
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    • pp.341-346
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    • 2010
  • The effect of specimen geometry on the bending and tensile strengths of dissimilar joints ($\beta-Si_3N_4/S45C$) with copper interlayers was evaluated. The average bending strength of specimens with circular cross sections was higher than that of specimens with rectangular cross sections. The crack initiation stress ($\sigma_i$) was successfully determined by the acoustic emission (AE) method and was approximately 60~80% of the bending strength. The residual stresses near the interfaces on the ceramic side were measured by X-ray diffraction before conducting the bending test. The bending strength and the crack initiation stress decreased with an increase in the residual stresses. The effect of the bending strain component was evaluated by the tensile testing; the tensile strength decreased with an increase in the bending strain component and was approximately 80% of the bending strength.

The Effects of Leading Edge Flap Deflection on Supersonic Cruise Performance of a Fighter Class Aircraft (전투기급 항공기 초음속 순항 성능에 미치는 앞전플랩 변위 효과)

  • Chung, In-Jae;Kim, Sang-Jin;Kim, Myung-Seong
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.35 no.10
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    • pp.899-904
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    • 2007
  • During the conceptual design phase of fighter class aircraft, the high speed wind tunnel test with 1/20 scale wing-body-tail model has been conducted to investigate the effects of leading edge flap deflection on the supersonic cruise performance of the aircraft. To select the proper leading edge flap deflection for the wind tunnel test, the aerodynamic characteristics due to various leading edge flap deflections have been analyzed by using corrected supersonic panel method. Based on the results obtained from the experimental and numerical approaches, the effects of leading edge flap deflection have shown to be useful to enhance the supersonic cruise performance of fighter class aircraft.

The Effect of Glass Fiber Reinforcing Materials and Thermocycling on the Transverse Strength of Denture Base Resin (유리 섬유 의치상 레진 강화재와 열 순환이 의치상 굽힘 강도에 미치는 영향)

  • Jin, Sung-Eun;Cho, In-Ho
    • Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
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    • v.29 no.4
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    • pp.327-336
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    • 2013
  • This study aimed to investigate the reinforcing effect of two kinds of glass fiber, Quarts Splint$^{TM}$ Mesh and SES MESH$^{(R)}$ and to evaluate the effect of the thermocycling on the transverse strength of the denture base and on the reinforcing effect of the reinforcements. 20 specimens of the size of $2.5{\times}10.0{\times}65.0mm$ were fabricated for each group; control group, metal mesh reinforcement group, Quarts Splint$^{TM}$ Mesh reinforcement group and SES MESH$^{(R)}$ reinforcement group. To find the difference made by the thermocycling, 10 specimens of each reinforcement group were treated by thermocycling. 3-point bending test was performed to measure the transverse strength of the denture base resin. The specimens reinforced with SES MESH$^{(R)}$ and Quarts Splint$^{TM}$ Mesh showed significantly higher transverse strength than the control group (P<.05), and significantly lower transverse strength than the specimens reinforced with the metal mesh (P<.05). Thermocycled specimens were lower in transverse strength than non-thermocycled specimens in the control group, metal mesh group, Quarts Splint$^{TM}$ Mesh group and SES MESH$^{(R)}$ group, however significant difference (P<.05) was found only in the control group.

Limit Loads for Circular Wall-Thinned Feeder Pipes Considering Bend Angle (굽힘각도를 고려한 원형 감육이 발생한 중수로 피더관의 한계하중)

  • Bae, Kyung-Dong;Je, Jin-Ho;Kim, Jong-Sung;Kim, Yun-Jae
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.36 no.3
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    • pp.313-318
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    • 2012
  • In CANDU, feeder pipes supply heavy water to pressure tube and steam generator. Under service conditions, Flow-Accelerated Corrosion (FAC) produces local wall-thinning in the feeder pipes. The wall-thinning in these pipes affects the integrity of the piping system, as verified in previous research. This paper provides limit loads for wallthinned feeder pipes with $45^{\circ}$ and $60^{\circ}$ bend angles, and proposes an equation that predicts the limit loads for wallthinned feeder pipes with arbitrary bend angles. On the basis of finite element limit analyses, limit loads are obtained for wall-thinned feeder pipes under in-plane bending and internal pressure. There are two cases of in-plane bending: the in-plane closing direction and the in-plane opening direction. The material is considered the effect of the large deformation, so an elastic-perfectly-plastic material is assumed in the calculations.

Bending-Torsional Vibration Characteristics of Large Structure Influenced by Coupling Effects (연성효과에 의한 대형 구조물의 굽힘-비틀림 진동특성)

  • 송창용;손충열;송재영
    • Journal of KSNVE
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    • v.6 no.4
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    • pp.431-438
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    • 1996
  • The channel type structure which has large openings is frail with respect to torsional strength, and the horizontal-torsional motion is highly coupled, because of the large difference between the centroil and the shear center. Also, a discontinuous boundary phase is came from tansition section between the opened section and the closed section. To analyze the Bending- Torsional coupled mode parameters for the channel type structure, the Transfer Matrix Method was used. Comparing the result of F.D.M.T.M.M yields good results in relatively low frequency region.

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