Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.19
no.12
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pp.14-24
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2018
Several typical hyper-elastic constitutive models that encompass both conventional and advanced ones were investigated for the application of instability problems, including the biaxial tension of a rubber patch and inflation of spherical or cylindrical balloons. The material models included the neo-Hookean model, Mooney-Rivlin model, Gent model, Arruda-Boyce model, Fung model, and Pucci-Saccomandi model. Analyses can be done using membrane equations with particular strain energy density functions. Among the typical strain energy density functions, Kearsley's bifurcation for the Treloar's patch occurs only with the Mooney-Rivlin model. The inflation equation is so generalized that a spherical balloon and tube balloons can be taken into account. From the analyses, the critical material parameters and limit points were identified for material models in terms of the non-dimensional pressure and inflation volume ratio. The bifurcation was then identified and found for each material model of a balloon. When the finite element method was used for the structural instability problems of rubber-like materials, some careful treatments required could be suggested. Overall, care must be taken not only with the analysis technique, but also in selecting constitutive models, particularly the instabilities.
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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2011.04a
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pp.561-564
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2011
다양한 공학/산업적 측면에서 동적 취성 파괴 현상은 매우 중요하다. 취성 균열은 다른 균열 전파에 비해 그 전파 속도가 매우 빠르고 전파 범위가 넓기 때문에 대규모의 파괴 현상을 일으킨다. 동적 전파 중인 취성 균열 거동을 모델화하기 위해 오랜 기간 동안 많은 연구가 진행되었지만, 여전히 많은 부분들이 해석되지 못한 채 남아있다. 특히 균열 생성 및 전파를 위해 인위적인 조건들을 도입해야 하는 것은 기존 방법론들이 가지는 공통적인 문제점이다. 본 연구는 peridynamics를 동적 분기 균열 문제 해석에 도입한다. Peridynamics는 전통적인 연속체 이론에 기반한 수치해석 모델화 기법으로 균열과 같은 비연속성이 있는 문제의 모델화에 강점이 있으며, 인위적인 조건 없이 매우 간단한 방법으로 파괴 현상을 해석할 수 있다. 본 연구에서는 peridynamics 모델이 실험적으로 관측된 분기균열 형상과 균열 전파 속도를 매우 잘 예측해 낼 수 있음을 보인다. 또한 균열팁 주변에 높은 응력이 발생할 때 나타나는 연쇄 분기 현상도 해석할 수 있다. 이와 같은 연구를 통해 응력파가 균열 전파 속도를 변화시키고 전파 방향에도 영향을 주는 것을 알 수 있었다. 수치해석 결과도 또한 실험 결과들과 잘 부합함을 확인하였다.
본 연구에서는 2 차원 벽구동 캐비티 유동에 의하여 나타나는 이력효과에 의한 분기(Bifurcation)현상을 전산유체기법을 사용하여 연구하였다. 캐비티는 북쪽과 동쪽벽이 움직일 수 있고, 다른 두 벽은 고정되어있는 구조이다. 실험은 Reynolds 수 100 에서 1000까지 증가시켜가면서 북쪽벽과 동쪽벽을 동시에 가속 시켜 정상상태에 이르게 한 경우와 북쪽벽이 먼저 가속되어 정상해에 이른 후 동쪽벽을 나중에 가속하여 재차 정상상태에 이르게 한 경우를 비교하였다. 그 결과 Reynolds수가 약 200이상부터 벽에 작용하는 항력, 유량함수의 값, 재부착점등이 분기현상을 나타냄을 확인하였다.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.24
no.6
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pp.637-643
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2011
The bond-based peridynamic model is able to capture many of the essential characteristics of dynamic brittle fracture observed in experiments: crack branching, crack-path instability, asymmetries of crack paths, successive branching, secondary cracking at right angles from existing crack surfaces, etc. In this paper we investigate the influence of the stress waves on the crack branching angle and the velocity profile. We observe that crack branching in peridynamics evolves as the phenomenology proposed by the experimental evidence: when a crack reaches a critical stage(macroscopically identified by its stress intensity factor) it splits into two or more branches, each propagating with the same speed as the parent crack, but with a much reduced process zone.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.12
no.2
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pp.193-199
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1988
The forced vibrations of nondissipative nonlinear two-degree-of-freedom system, subjected to periodic forcing functions, are investigated by use of the method of slowly changing phase and amplitude. The first order differential equations are derived for nonrationally solutions and the coupled nonlinear algebraic equations for stationary solutions. Through investigating the response curves of the system, which are obtained numerically by using Newton-Raphson method, it is found that the resonances can occur at more than the number of degree-of-freedom of the system depending on the relation between the nonlinear spring parameters, which has no counterpart in linear systems.
1980년을 전후하여 카오스연구가 물리학에서 왕성하게 이루어졌다. 미국의 물리학자 파이겐바움(M. J. Feigenbaum)이 보편상수를 발견한 것이(1978) 중요한 계기가 되었다. 파이겐바움의 보편상수는 카오스현상에서 공통적으로 발견할 수 있다. 보편상수를 탐구하기 위해서는 주기, 배가, 파이겐바움 분기도에 대한 이해가 필요하다. 프로그래밍을 통하여 일반적으로 소개하고 있으므로, 프로그래밍에 대한 깊은 이해없이는 분기도를 탐구하기 어렵다. 프로그래밍을 통해서는 나타나는 결과만을 이해할 수 있다. 이 논문에서는 학습자가 프로그래밍 이전에 엑셀의 기능을 이용하여 파이겐바움 분기도를 그릴 수 있는 방법을 제시하고, 파이겐바움의 주기에 대해 엑셀을 이용하여 시각적으로 이해할 수 있도록 한다.
신설 선로와 기존 선로와의 계통 연계시 상 배치에 따라 연계 후 발생하는 급격한 영상전류의 증가로 인하여 지락계전기의 동작 같은 계통에 악 영향을 미치는 현상이 일어난다. 이 논문은 송전선로의 연가철탑을 이용한 역상배치 시행여부에 따른 계통 해석과 상시 불평형률을 문경 변전소 신설에 따라 10월 가압 목표로 시공 중인 송전선로의 $1{\pi}$분기와 관련하여 ${\pi}$분기시의 이상적인 송전선로 상 배열을 분석한다.
1. 2/4분기중 전국의 건축허가면적은 전년동기에 비하여 6.4$\%$가 감소하여, 1/4분기에 전년동기대비 12.3$\%$증가한 것에 비해 현저한 감소현상을 나타낸 바, 이는 건축허가제한 강화조치에 기인하는 것으로 보인다. 건축허가면적은 1월과 2월에 전년동기대비 각각 28.9$\%$, 18.4$\%$의 증가를 나타내었으나, 3월들어 1.1$\%$가 감소하면서 감소세로 돌아선 이후, 4월, 5월, 6월에 각각 0.2$\%$, 16.4$\%$, 0.6$\%$의 감소를 나타내면서 지속적 감소추세를 보이고 있다. 특히 6월의 경우 감소추세가 둔화된 사유는 ''90.5.15 건축허가제한조치에 따라 ''90년의 허가면적 자체가 대폭 감소한 데 기인한다. 2. 2/4분기중 허가면적을 용도별로 보면 주거용 건축이 5.6$\%$ 감소하였으며, 상업용은 17.1$\%$의 감소를 보였으나, 공업용은 제조업 분야의 시설투자활성화 영향으로 13.6$\%$의 증가율을 나타내고 있다. 3. 이와 같은 허가면적의 감소추세는 허가제한 강화조치에 따라 하반기에도 지속될 것으로 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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