• Title/Summary/Keyword: 변위와 이론해

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Three-dimensional Elastic Green's Solution by Formal Time-integration Method (시간적분을 이용한 3차원 탄성파 임펄스 반응 해의 계산)

  • Park Kwon Gyu;Shin Changsoo;Yoon Kwangjin;Suh Jung Hee
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.3 no.4
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    • pp.125-128
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    • 2000
  • An ad hoc method of deriving three-dimensional elastic Greens solution for displacements is proposed in this study; Instead of direct evaluation of four-dimensional Fourier integral that is usual in spectral approaches, we first derived the expression for particle acceleration using the calculus of residues, and then, derived the expression for particle displacement by direct formal integration with respect to time. As a result, we can detour the disconcertion related to causality due to directly evaluating the integral with respect to angular frequency in conventional spectral approach.

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Numerical Analysis of Viscoelastic Cylinders with Mode I Cracks (점탄성 원통의 모드 I 균열 해석)

  • Sim Woo-Jin;Oh Guen
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.19 no.3 s.73
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    • pp.259-269
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    • 2006
  • In this paper, the stress intensity factor, energy release rate and crack opening displacement are computed using the finite element method for axisymmetric viscoelastic cylinders with the penny-shaped and circumferential cracks. The triangular elements with quarter point nodes are used to describe the stress singularity around the crack edge. The analytical solutions are also derived by using the elastic-viscoelastic correspondence principle and compared with the numerical results to show the validity and accuracy of the presented method. Viscoelastic materials are assumed to behave elastically in dilatation and like a three-parameter standard linear solid.

물성치가 상이한 계에서 응력장 개선 연구

  • 송기남
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1997.05b
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    • pp.30-35
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    • 1997
  • 물성치가 상이한 계에서 접합면을 포함한 전 영역내의 연속 응력장 개선방안을 제안하였다. 재료의 물성치가 100배 차이가 나는 직선보 예제에 대해 변위형 유한요소해에서는 접착면 상ㆍ하측에서 응력들이 불연속이며 상당한 차이를 보이고 있는데 반하여 본 연구에서의 응력장은 연속이며 접합면의 절점응력들이 이론해에 근접하고 있다 또한 본 연구에서의 연속 응력장으로 계산한 변형률 에너지는 수회 이내의 반복계산에서 이론해에 수렴하고 있다.

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A Theoretical Study on the Photothermal Displacement Method for Wave Shape of Pump Beam (가열빔의 파형에 따른 광열변위법에 대한 이론적 연구)

  • 전필수
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.9 no.2
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    • pp.138-145
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    • 2000
  • 고체재료의 열확산계수나 열전도계수와 같은 열물성을 비접촉식 방법으로 측정하기 위하여 광열변위법에 대한 이론적인 해석을 수행하였다. 가열빔의 파형을 코사인파, 삼각파 그리고 사각파로 가정하여 2차원 열전도 방정식과 열탄성 방정식의 엄밀해를 구하였고, 이를 가열빔으로부터 직접 구한 실제파의 결과와 비교하였다. 코사인파의 결과가 다른 파형에 비하여 실제파와 가장 유사한 것으로 보아 비교적 해석이 복잡한 실제파를 코사인파로 가정하여도 무방하다.

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Analytical Study of Delamination Buckling in Laminated Beams (적층보의 박리좌굴에 관한 해석적 연구)

  • Kim, Young Chan
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.8 no.4 s.29
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    • pp.51-58
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    • 1996
  • 연직하중을 받는 적층보에서 박리좌굴하중을 산정하는 방법을 제시하였다. 재료역학적 방법에 근거하여 박리된 보의 변위함수를 설정하였으며 힘과 변위의 적합조건을 이용하여 연직하중과 박리좌굴하중과의 관계식을 유도하였다. 또한 박리의 진전을 판단하기 위한 변형도에너지 방출율(release rate)을 산정하였다. FRP로 보강된 GLULAM보에 대한 실험과 비교한 이론해는 정확한 결과를 보여 주었으며 연직하중을 받는 적층보의 박리 진전현상은 축하중을 받는 보와는 다른 거동을 보였다.

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Analytical Solution for Transient Groundwater Flow in Vertical Cutoff Walls : Application of Slug Test and Evaluation of Hydraulic Conductivity (연직차수벽의 비정상 지하수 흐름에 대한 이론해 : 순간변위시험(slug test) 적용과 투수계수 산정)

  • Lim, Jee-Hee;Lee, Dong-Seop;Nguyen, The Bao;Choi, Hang-Seok
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.28 no.11
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    • pp.17-31
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    • 2012
  • No analytical solution exists for evaluating in-situ hydraulic conductivity of vertical cutoff walls by analyzing slug test results with consideration of transient flow. There is an analytical solution proposed to interpret a slug test performed in a partially penetrated well within an aquifer. However, this analytical solution cannot be directly applied to the cutoff wall because the solution has been developed exclusively for an infinite aquifer instead of a narrow cutoff wall. To consider the cutoff wall boundary conditions (i.e, constant head boundary and no flux boundary condition), the analytical solution has been modified in this study to take into account the narrow boundaries by introducing the imaginary well theory. Type curves are constructed from the currently derived analytical solution and compared with those of a partially penetrated well within an aquifer. The constant head boundary condition provides faster hydraulic head recovery curve than the aquifer case. On the other hand, no flux boundary condition leads to slower hydraulic head recovery. The bigger the shape factor and deviation of the well and the smaller the width of the vertical cutoff wall are, the more effect of boundary condition was observed. The type curves obtained from the analytical solution for a cutoff wall are similar to those made by the numerical method in the literature.

Deformations of Cantilever Strips and Beam with Small Elastic Strains (작은 탄성 변형률 하의 고정-자유 지지된 스트립과 보의 변형)

  • 호광수;박기철;임세영
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.13 no.4
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    • pp.572-582
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    • 1989
  • Elastic deformations of an infinitely long strip and a beam loaded by uniform pressure upon their upper surfaces, with the fixed-free end dondition, are considered within the range of small strains. All local governing equations are satisfied up to first order in strains, and to take into account the higher order terms neglected in the local governing equations, the overall equilibrium is imposed exactly up to the leading order. The success of the approach relies upon the semi-inverse method and the decomposition of deformations in which the classical linear theory guides the solution. The solution bridges the gap between the two extremes-the classical solutions valid only for infinitesimal deformations and the solutions form the technical theories for deformations with large rotations. The solutions may be used to confirm the technical theories and to verify numerical solutions obtained from finite element analysis.

Suggestion on Reasonable Boundary Conditions for Modeling a Tunnel Shield by Displacement Control Method (변위 제어를 통한 터널 쉴드 모델링의 적정 경계조건 제안)

  • Kim, Jeong-Soo;Kim, Moon-Kym
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.512-515
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    • 2011
  • 터널 해석은 주로 지표침하와 터널 라이닝 내 단면력 산정에 초점이 맞춰지며 이는 시공단계를 고려한 3차원 수치해석 모델을 이용해 결정할 수 있다. 수치해석 시 shield는 응력 제어, shell element로 모델링하는 방법 등으로 모사될 수 있다. 한편 변위 제어를 통한 쉴드 모사는 shield를 적절한 경계조건으로 처리함으로서, 다른 shield 모사 방법에 비해 모델링 작업을 간소화하고 해석의 효율성을 높일 수 있다. 본 연구에서는 변위 제어에 의한 shield 모사를 위한 적정 경계조건을 제안한다. 이를 위해 시공단계가 고려된 유한요소해석을 사용하여, 쉴드 및 굴착면에서의 경계조건 변화와 이에 따른 지표침하 관측 수행하였다. 제안된 shield 변위 제어로부터 얻어진 해석결과를 이론적인 해와 비교함으로서, 제시된 shield 모델링 방법의 적정성과 지반 거동 변화를 평가하고자 한다. 해석 결과는 지반 모델의 지표침하를 기준으로 관찰되었으며, 변위제어에 의한 결과와 요소에 의한 모델링 결과가 유사하게 얻어짐을 보여준다. 또한 변위제어의 쉴드 모사에서 회전 구속보다 변위 구속 조건에 지배적으로 영향을 받음을 확인하였다.

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Finite Element Formulation for Axisymmetric Linear Viscoelastic Problems (축대칭 선형 점탄성 구조물의 정적 유한요소해석)

  • Oh Guen;Sim Woo-Jin
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.18 no.3
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    • pp.321-332
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    • 2005
  • In this paper, the time-domain finite element formulations for axisymmetric linear viscoelastic problems, especially for the viscoelastic hollow sphere and cylinder, under various boundary conditions are presented with the theoretical solutions of them obtained by using the elastic-viscoelastic correspondence principle. It is assumed that the viscoelastic material behaves like a standard linear solid in distortion and elastically in dilatation. Numerical examples are solved based on the spherically symmetric, axisymmetric and plane strain finite element models. Good agreements are obtained between numerical and theoretical solutions, which shows the validity and accuracy of the presented method.