• Title/Summary/Keyword: 면외 변형

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전단간섭계를 이용한 면외변형의 정량적 계측 (Quantitative Measurement of Out-of-plane Deformation Using Shearography)

  • 장호섭;정성욱;김경석;정현철
    • 한국정밀공학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.131-137
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    • 2007
  • Electronic Speckle Pattern Interferometry(ESPI) is a common method for measuring out-of-plane deformation and in-plane deformation and applied for vibration analysis and strain/stress analysis. However, ESPI is sensitive to environmental disturbance, which provide the limitation of industrial application. On the other hand, Shearography based on shearing interferometer which is insensitive to vibration disturbance can directly measure the first derivative of out-of-plane deformation. In this paper a technique that extract out-of-plane deformation from results of shearography by numerical processing is proposed and measurement results of ESPI and Shearoraphy are compared quantitatively.

박판구조물의 용접 면외변형에 대한 이론 해석적 접근 (Theoretical Approach to Welding Out-of Plane Oeformations in Thin Plate Structures)

  • 서승일
    • 대한조선학회논문집
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    • 제42권5호
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    • pp.466-471
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    • 2005
  • The out-of-plane deformation in thin plate structure has been a serious qualify problem. It has been known that the out-of-plane deformation is caused by the angular deformation of welded joint. However, experimental results show that the conventional theory based on angular deformation is not appropriate for prediction of the out-of-plane deformation in thin plate structure. In this study, large deformation plate theory is introduced to clarify the effect of residual stress on the out-of-plane deformation. A simple equation is proposed to predict the out-of-plane deformation. The results by the proposed method show good agreement with the experimental results.

두꺼운 디스크의 면외 진동 해석을 위한 준-해석적 환상 민드린 평판 요소 (Semi-analytical Annular Mindlin Plate Element for Out-of-plane Vibration Analysis of Thick Disks)

  • 김창부;조현석;범현규
    • 한국철도학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.588-596
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    • 2012
  • 이 논문은 두꺼운 디스크의 면외 고유 진동을 유한 요소법을 사용하여 회전 관성 및 횡 전단 변형의 효과를 포함하면서 단순하고 효율적으로 정밀하게 해석할 수 있는 새로운 준-해석적 환상 민드린 평판 요소를 제시한다. 환상 민드린 평판의 평형 방정식의 정확한 해인 정적 변형 모드를 사용하여 요소의 보간 함수, 강성 및 질량 행렬은 절 직경 수에 대하여 유도되며, 이와 같은 요소는 면외 강체 운동을 정확하게 표현할 수 있고 전단 잠김이 없다. 제시된 요소를 적용하여 동심 링으로 지지되거나 지지되지 않은 균일 디스크 및 다단 디스크의 고유진동수를 해석하고, 그 결과를 선행 연구의 이론적 결과 또는 2차원 쉘 요소를 사용하여 얻어진 유한요소 해석 결과와 비교하여 제시된 요소의 수렴성 및 정확성을 조사하였다.

홀로스펙클 간섭법을 이용한 3차원 변위측정의 정량적 연구 (Quantitative Analysis of 3-D Displacements Measurement by Using Holospeckle Interferometry)

  • 주진원;권영하;박승옥
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.1208-1217
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    • 1993
  • 본 장치의 핵심은 상 홀로그래피(image holography)시스템을 구성하여 상을 확대시키고, 기준파(reference beam)의 세기를 일반적인 홀로그래피방법에 비해 매우 약하게 하여 홀로그램 기록시 확대된 영상에 스텍클 무늬를 선명하게 기록되도록 한 것이다. 물체에 미소변위를 가하여서 변형 전과후의 상태를 이중으로 기록한 홀로그 램을 얻은 후, 이로부터 확대된 홀로그래피 간섭무늬와 선명한 영의 무늬를 얻을 수 있었다. 본 시험장치로 구성된 홀로스펙클 방법의 신뢰성을 평가하기 위하여 이론적 인 변위량을 알고 있는 외팔보의 변형을 대상으로 하여 실험하였다. 외팔보에 면외 변위와 면내변위를 각각 발생시켜 이때 얻어지는 홀로그래피 간섭무늬와 영의 간섭무 늬의 간격으로부터 면위를 정량적으로 분석하였으며, 면외변위와 면내변위를 동시에 발생시켜 면내변위가 홀로그래피 간섭무늬에 미치는 영향과 면외변위가 영의 간섭무늬 에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 홀로스펙클 방법을 이용하여 일반적인 방법으로는 는 측정이 어려운 볼 압입문제의 3차원 변형상태를 측정하고 유한요소법의 결과와 비교하였다.

페라이트계 스테인리스강 2행 2열 일면전단 볼트접합부의 최대내력평가 (Ultimate Strength Estimation of Ferritic Stainless Steel Single Shear Bolted Connections Fastened with Four Bolts)

  • 김지훈;김태수;강현식
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.659-669
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    • 2013
  • 본 연구는 페라이트계 스테인리스강 일면전단 볼트접합부의 구조거동에 관한 기존실험연구를 바탕으로 유한요소해석법을 이용하여 접합부의 최대내력과 면외변형에 대해 조사하는 것을 목적으로 한다. 유한요소해석결과와 실험결과의 비교를 통해 접합부의 구조거동을 예측하는데 있어 해석의 타당성을 검증하였다. 면외변형에 의해 유발되는 접합부의 연단거리 조건을 조사하고 최대내력저하정도를 정량적으로 평가하였다. 또한, 변수해석을 통해 얻어진 해석결과의 최대내력과 현행기준식인 AISC, KBC2009, AIJ 및 AISI에 의해 예측된 내력과 비교하여 그 적용성을 검토하였다.

ESPI를 이용한 자동차 TPS 면외변형 계측 (Out-of-Plane Deformation Measurement of TPS in Vehicle Using ESPI)

  • 한상길;함효식;함상현;이종황;정원욱;이창희;이상봉;최성을
    • 비파괴검사학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.423-428
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    • 2010
  • 본 논문에서는 ESPI 방법을 이용하여 자동차 엔진의 핵심 부품인 TPS의 열변형력에 따른 변외변형을 측정하여 열변형 특성을 분석하였다. 높은 해상도의 CCD와 줌렌즈를 사용하여 부품의 검사영역을 가로 세로 각각 5cm로 최소화하였다. 주행거리가 다른 TPS 부품들을 4-step 위상이동법과 위상 연속화를 통해 변형량이 연속적으로 변하는 위상도를 얻었고, 3차원으로 변형의 모양과 크기를 나타내었다. 약 $70^{\circ}C$의 온도를 유지하면서 TPS 부품에 열을 가한 경우 주행거리가 길어질수록 TPS 변형은 크게 측정되었고, 위로 볼록한 형태로 변형되었다. 그리고 내부결함이 있는 부품에서는 위상도에 불연속적인 무늬가 나타났고, 아래로 오목한 모양을 갖는 변형으로 나타났다.

전단변형이론 및 미분구적법을 이용한 곡선보의 면외 진동해석 (Out-of-Plane Vibration Analysis of Curved Beams Considering Shear Deformation Using DQM)

  • 강기준;김장우
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.417-425
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    • 2007
  • 곡선보(curved beam)의 회전관성(rotatory inertia) 및 전단변형(shear deformation)을 고려한 면외(out-of-plane) 자유진동을 해석하는데 미분구적법(DQM)을 이용하여 고정-고정 경계조건(boundary conditions)과 다양한 굽힘각(opening angles)에 따른 진동수(frequencies)를 계산하였다. DQM의 결과는 엄밀해(efact solution) 또는 다른 수치해석 결과와 비교하였으며, DQM은 적은 요소(grid points)를 사용하여 정확한 해석결과를 보여주었다.