• Title/Summary/Keyword: 내부 응력

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Evaluation method of icing characteristics for ACSR cable in transmission line by 3D scan (3D 스캔을 활용한 송전선로 ACSR 케이블 결빙특성 평가)

  • Choe, Jun-Hyeon;Jo, Hui-Jae;Jeong, Yong-Chan;Lee, Su-Yeol
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.43.2-43.2
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    • 2018
  • 송전 및 배전선 선로에 사용되는 핵심 부품인 ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced, 강심 알루미늄 연선) cable은 우수한 기계적 성질, 가벼운 중량, 내부식성 특징을 가지고 있어 송전 및 배전선 선로에 핵심 부품으로 사용된다. 하지만, 국내외 혹한 다설 지역에 설치된 ACSR cable에서 빙설해로 인한 단락 또는 지락 사고가 지속적으로 발생하고 있다. 빙설해에 의한 송전선로의 고장은 급격한 전압 강하로 인해 전기 품질에 큰 영향을 주어 민원제기의 주요 원인이 되며, 고장의 파급효과가 국지적으로 발생하지 않고 광범위하게 발생하는 특징이 있기 때문에 이에 대한 대응이 필요한 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 ACSR cable의 주 소재인 알루미늄에 대한 판상(Plate) 결빙강도 파악 및 결빙방지 소재개발 연구가 국내외에서 활발히 진행 중이나, 실제 원형의 전선다발이 나선형으로 감겨있는 구조의 ACSR cable 결빙 접합강도를 시험을 통해서 명확히 제시한 연구결과는 아직 보고된 바 없다. 본 연구에서는 실제 송전용 ACSR cable을 대상으로 얼음 간의 주 전단 응력, 파단에너지 등의 결빙특성을 정량적으로 측정할 수 있는 3D 스캔을 활용한 결빙특성 평가시험기를 개발하고, 345kV급 ACSR cable에 대한 결빙특성을 평가결과를 제시하였다. 또한 ACSR cable에 현재 상용화되고 있는 결빙방지 코팅소재를 적용함으로써 코팅소재의 적합성을 ARF(Adhesion reduction factor) 지표를 통해서 비교 평가한 결과를 포함한다.

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Thermomechanical Behavior of Porous Carbon/Phenolic Composites in Pyrolysis Environments (고온 열분해 환경의 다공성 탄소/페놀릭 복합재의 열기계적 거동)

  • Kim, Sung-Jun;Han, Su-Yeon;Shin, Eui-Sup
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.39 no.8
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    • pp.711-718
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    • 2011
  • The thermoelastic behavior of the porous carbon/phenolic composites is studied using the thermomechanical response model of chemically decomposing composites. The model includes thermal dependence of the porous composites, porosity in the pyrolysis process, pore pressure due to decomposing gases, and shrinkage. The poroelastic coefficients are calculated based on representative volume element model and finite element analysis. The internal stress distribution caused by pores and pore pressure, and the overall deformation are verified. The effects of the poroelastic coefficients on the thermoelastic behavior are examined through numerical experiments.

Effect of Boron Concentration on the UV Photosensitivity of Silica Glass Film for Planar Lightwave Circuit (Boron 첨가량이 평면광회로용 실리카 박막의 UV 감광성에 미치는 영향)

  • Kwon Ki Youl;Cho Seung-Hyun;Shin Dong Wook;Song Kug-Hyun;Lee Nak Kyu;Na Kyoung Hwan
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.41 no.11
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    • pp.826-833
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    • 2004
  • In this study, photosensitivity dynamics in SiO$_2$ glass with the composition similar to that of silica Planar Lightwave Circuit (PLC) devices was investigated as a fundamental study prior to the device fabrication. Silica bulk glasses with similar composition to the core layer of PLC devices were prepared with variable composition of B$_2$O$_3$. The photosensitivity in boron and germanium co-doped SiO$_2$ glass yields refractive index change $\Delta$n as high as 10$\^$-3/. However such index modulation disappeared after annealing. From the result of annealing experiment and W absorption / Raman spectra, we conclude the compaction model is applicable to our glass system.

Study on the Correlation between Analysis and Experiment for the Nonlinear Behavior of large Panel Precast Concrete Subassemblage (P.C 대형판 부분구조의 비선형 거동에 관한 실험과 해석 비교연구)

  • 김성호;이한선;이병해
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 1990.10a
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    • pp.47-54
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    • 1990
  • Under external loads, large panel structures behave quite differently from monolithic wall structures, because of the distinct planes of weakness in the horizontal and vertical joints between panels. Study on the ultimate load and the failure mode of the large panel structures under extream lateral loads is therefore important. The purpose of this study is to predict the nonlinear behavior of the structure using the general purpose nonlinear computer program 'ANSR' being based on the quasi-static test results of the large panel structure(full scale in two story) and to examine the distribution and change mode of the internal forces which can not be obtained in the test.

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Theoretical Considerations on Effect of Environments on Strain Hardening

  • Lee, Byoung-Whie
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • v.3 no.1
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    • pp.21-31
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    • 1971
  • The part of the work of plastic deformation of metal goes into the changes in the total surface free energy. This contribution is dependent on the specific surface free energy, which is affected by the environment. Based on thermodynamical approach, volume constancy requirement and adsorption induced two distinct dislocation interaction mechanisms for strengthening or weakening of metals at surface, theoretical derivation has been made to show that the environmental contribution on the strain hardening, the stress and the energy required for plastic deformation can be expressed in terms of solid surface tension in vacuum (${\gamma}$$_{s}$), interfacial tension (${\gamma}$$_{se}$ ), surface dislocation density ($\rho$$_{s}$), internal dislocation density ($\rho$$_{i}$) and fraction of surface site uncoverage (f). On the basis of theoretical derivation, the various mechanical behaviours under different environments are predicted.d.d.

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Failure Mechanism Evaluation in Normally Consolidated Cohesive Soils by Plane Strain Test with Digital Image Analysis (평면변형률 시험에서 디지털 이미지 해석을 통한 정규압밀 점성토의 파괴거동 분석)

  • Kwak, Tae-Young;Kim, Joon-Young;Chung, Choong-Ki
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.32 no.3
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    • pp.49-60
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    • 2016
  • Soil failure is initiated and preceded by forming and progressing of shear band, defined as the localization of deformation into thin zones of soil mass. To understand the failure mechanism of normally consolidated cohesive soil, the spatial distribution and evolution of deformation within the entire specimen need to be evaluated. In this study, vertical compression tests under plane strain condition were performed on reconstituted kaolinite specimens, while capturing digital images of the specimen at regular intervals during shearing. Overall stress-strain behavior from initial to post peak has been analyzed together with spatial distributions of deformations and shear band characteristics from digital images at 4 stages.

Flexural Strength Design Equation of Concrete Filled Steel Tube(CFT) Column Reinforced by Carbon Fiber Sheet (탄소섬유쉬트로 보강한 콘크리트 충전강관(CFT) 기둥의 휨내력식)

  • Park, Jai-Woo;Hong, Young-Kyun;Hong, Gi-Soup
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.12 no.3
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    • pp.29-36
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    • 2008
  • The TR-CFT(Transversely Reinforced Concrete Filled Steel Tube) column is proposed to control or at least delay the state of local buckling at the critical section by wrapping the CFT columns with a carbon fiber sheet. In this study, an equation to determine the flexural strength of TR-CFT is proposed. The ACI-318 code, in which the contribution of the confining effect in the concrete filled steel tube is not appropriately accounted for, may be conservative. Therefore, flexural strength design equations for CFT columns and TR-CFT columns are proposed based on the concrete strain-stress curve, which contributes to the confining effect. Finally, the predicted results for the CFT and TR-CFT columns are shown to be in good agreement with actual test results.

A Study on Natural Freauencies of Cylindrical Structures Using Modal Lattice Domain (모드 평면을 이용한 원통형 구조물의 고유진동수 해석에 관한 연구)

  • 김정태;김동혁;이용봉
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.3
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    • pp.789-798
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    • 1991
  • 본 연구에서는 원통형 구조물의 진동해석을 위하여 통계에너지 분석방식(st- atistical energy analysis:SEA)이 사용되었다. SEA는 4개의 물리적 변수인 구조물 질량(Mi), 주파수대역에 존재하는 고유진동수(Ni), 내부손실계수(internal loss fact- or) 및 상호손실계수(coupling loss factor)를 이용하여 구조물의 진동수준과 구조물 상호간의 에너지 교환을 해석하는 방법으로서 비록 넓은 주파수 범위에 걸쳐 정확한 진동예측을 하기에는 어느정도 오차가 예상되는 단점이 있으나 진동해석이 용이하고 복잡한 계산을 필요로 하지 않기 때문에 대형구조물의 진동해석에 많이 사용되고 있 는 기법이다. 따라서 연구의 대상인 원통형 구조물의 고유진동수를 예측하기 위하여 일차적으로 반경에 의한 곡률영향을 배제시킨 평판에 대한 분석이 시도되었다. 이와 함께 주어진 주파수 대역에 걸쳐 평판및 원통형 구조물의 고유진동수의 차이를 비교하 였다.그결과로부터 원통형 구조물에 대한 고유진동수 계산식을 평판구조물의 굽힘 강성과 곡률반경으로 야기되는 표면응력에 의한 함수로 표현하였다.

The Behavior of Composite Bridge Using Slab Anchor (Slab Anchor를 사용한 합성교의 거동특성 연구)

  • Han, Sang-Yun;Han, Taek-Hee;Kim, Jong-Hun;Kang, Young-Jong
    • Proceedings of the KSR Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.177.1-182
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    • 2002
  • 본 연구는 합성교량의 경우 브라켓이나 가로보에 사용되고 비합성교량의 경우 연결재로 사용되는 스랩앵커를 Push-Out Test를 하여 실험으로 얻은 특성을 실제 소수주형모델에 적용하여 FEM해석을 통하여 거동특성을 파악 하고자 한다. 일반적으로 전단연결재 실험의 경우 콘크리트 슬래브와 강재 주형 사이에 직접 길이 방향 전단력을 작용시킬 수 있을 뿐 아니라 실험의 편리함 때문에 주로 Push-out 실험이 많이 이용되고 있다. 본 실험에서는 BS-5400에 제시된 바에 근거하여 실험체를 제작하였다. 이 실험을 통하여 탄성구간에서의 강성(k) 값을 알아내어 3D FEM 해석에 적용한다. 이때 콘크리트 바닥판과 강재와의 연결을 축 방향으로는 특정한 강성 값을 넣을 수 있는 Joint Element를 사용하여 연결시키고, 1경간 단순지지와 2경간 연속교에 대하여 연구를 수행하는데, 1경간 단순지지의 경우에는 Joint Element에 여러 강성 값과 실험을 통해 얻은 강성 값을 적용하여 합성거동을 파악하고 강성 값에 따른 합성정도를 규명하고자 한다. 또한 2경간 연속교에서는 슬랩앵커의 강성 값을 적용하여 많이 문제시되고 있는 내부지점부에 슬랩앵커를 사용하였을 때 슬래브의 인장응력이 어떤 변화양상을 나타내는지 파악 하고자한다.

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Numerical Analysis and Experimental Measurement of Hygroscopic Warping Effects for Cellulose Fibres (셀룰로스 복합소재에서의 수분에 의한 뒤틀림 변형효과를 위한 수치해석적 실험적 연구)

  • Kim, Byeong-Sam;Kim, Ki-Jun
    • Journal of the Korean Society of Safety
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    • v.19 no.1
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    • pp.117-123
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    • 2004
  • The prediction to the hydroscopic moisture warping behaviors is analyzed for cellulose-based laminates using a numerical method base on a modified classical laminate(MCL) theory for hygroscopic moisture deformations with cycling testing data. The experimental measurement of the interferometric hygroscopic warping effects, moisture generator, and curvature of cellulose reinforced epoxy laminates is studied under cyclic environmental conditions using a Moire interferometer coupled. Accurate determination of curvatures provides a description of dimensional stability evolution; the tools for validation of computational internal stress and for the warpage prediction in model safety.