• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.616-624
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• 2014

대부분의 오븐 렌지는 위에서 아래로 여는 도어로 되어 있다. 오븐 렌지와 같이 열고 닫는 가전제품의 경우 도어의 감성이 제품 전체의 품질에 영향을 준다. 도어의 감성 품질을 평가하는 항목은 문을 열 때의 개방력, 문을 닫을 때의 폐쇄력, 문을 완전 개방하였을 때 발생하는 튕김 현상이 있다. 개방력과 폐쇄력이 크면 소비자의 불만 요소가 될 수 있고, 튕김 현상이 크면 소비자가 도어를 열었을 때 도어는 물론 몸체에도 충격이 가해져서 파손의 우려가 있다. 감성 품질을 향상시키기 위해서는 개방력, 폐쇄력, 튕김 현상을 최소화하여야 한다. 본 연구에서는 개방력, 폐쇄력, 튕김 현상을 최소화하기 위해 비선형 캠과 스프링을 이용하여 기존의 이중 압축 스프링과 캠 구조를 개선한 메커니즘을 제안하였다. 또한, 제안된 메커니즘을 위해 비선형 캠을 설계 및 제작한 후 실제 오븐 렌지에 적용하여 기존보다 감성 품질이 우수함을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제14권2호
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• pp.22-32
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• 2001

유한한 곡률을 가진 적층복합재 구조의 저속충격손상을 평가하기 위하여 곡률반경이 각각 50, 150, 300, 500 mm인 쉘 형태의 시편을 CFRP로 제작하여 충격실험을 행하고, 충격거동과 충격손상을 평판의 경우와 비교하여 고찰하였다. 실험결과는 비선형 유한요소해석의 결과와 비교하였다. 충격손상의 평가를 위해 충격거동을 측정한 결과 강성과 곡률반경이 쉘의 동적 충격거동에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였으며, 충격거동과 충격손상은 밀접한 상호관계가 있으므로 구조의 곡률반경을 독립변수로 선정하여 충격손상을 평가하였다. 곡률반경이 감소하면서 복합재 쉘에는 동일한 충격조건에서 더 큰 최대 접촉력이 발생하였고, 가장 곡률이 심한 곡률반경 50 mm의 쉘에서는 평판의 약 1.5배에 이르는 최대 접촉력을 나타내었다. 따라서 동일한 충격조건 하에서 곡률반경 50 mm의 쉘에서는 평판의 경우보다 약 2.7때정도 더 큰 층간분리가 내부에 발생하였으며, 층간분리의 분포 또한 평판의 경우와는 달리 충격면에 가까운 계면에도 광범위하게 발생하는 경향이 곡륜반경이 감소할수록 더욱 현저하였다. 이는 곡률을 가진 구조가 평판 구조보다 손상저항성이 더 작은 것을 의미하므로 복합재료 설계 시 구조의 기하학적 형상을 반드시 고려하여야 한다.

• 소음진동
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• 제5권4호
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• pp.515-524
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• 1995

Tubes in heat exchanger of fuel rods in reactor core are supported at intemediate point by support p0lates or springs. Current practice is, in case of heat exchanger, to allow clearance between tube and support plate for design and manufacturing consideration. And in case of fuel rod the clearance in support point can be generated due to the support spring force relaxation. Flow-induced vibration of a tube can cause it to impact or rub against support plate or against adjacent tubes and can result in fretting-wear. The tube-to- support dynamic interaction is used to relate experimental wear data from single-span test rigs to real multi-span heat exchanger configurations. The dynamic interaction cna be measured during experimental wear tests. However, the dynamic interaction is difficult to measure in real heat exchangers and, therefore, analytical techniques are required to estimate this interaction. This paper describels the nonlinear impact model of DAGS(Dynamic Analysis of Gapped Structure) code which simulates the tube response to external sinusodial or step excitation and predicts tube motion and tube-to-support dynamic interaction. Three experimental measurements-two single span rods excited by sinusodial force and a two span rod impacted by a steel ball are compared from the simulation nonlinear model of DAGS code. The simulation results from DAGS code are in good agreement with measurements. Therefore, the developed model of DAGS code is good analytical tool for estimating tube-to-support dynamic interaction in real heat exchangers.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권12호
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• pp.1974-1981
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• 2004

This paper is concerned with the numerical investigation of the transfer characteristics of the landing impact force exerted on court sport shoes to the sport surface condition. The reaction force occurred by the impact between court sport shoes and sport surface is absorbed by shoes to some extent, but the remaining impact force is to transfer the human body from the sole of a foot. We consider four surface conditions, asphalt, urethane, clay and wood court surfaces. For the dynamic response analysis, we construct a coupled leg-shoes FEM model and create the multi-layered composite surface model. The numerical simulations are performed by an explicit nonlinear finite element method. Through the numerical experiments, we examine the transfer characteristics of the landing impact force to the surface condition.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
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• pp.273-279
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• 1995

본 연구에서는 증기발생기 튜브의 마모마손에 대한 평가 방법을 열수력해석, 자유진동해석, 비선형해석, 마모량예측 등의 과정을 통해 증기발생기튜브의 마모량과 수명을 예측하는 방법에 대해 알아보았다. 본 연구를 통해 얻어진 결론은 다음과 같다. 1) 증기발생기 비선형충격해석에서 사용되는 정확한 난류 여기진동가진 가진력의 확보가 정확한 마모치를 예측할 수 있고, 2) 마모치예상을 위한 수식의 사용시 튜브의 미끌림거리 over bar L값이 매우 주요한 변수임을 알 수 있었다. 3) 충격력과 마모치의 연관관계에 대한 정확한 정의가 본 연구에 사용된 Archard의 마모방정식 이외에 여러 가지가 있으나, 아직 이들에 대한 정보부족으로 더 많은 검토가 필요하다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.104-111
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• 2003

The performance of shock absorber is directly related to the car behaviour and performance, both for handling and comfort. In this study, a mathematical nonlinear dynamic model and computational method are introduced to study the flow and performance of shock absorber. The flow characteristics of components(piston and body valve) are investigated and applied to dynamic modeling of shock absorber to predict the damping force. The simulation results agree with the test data well. The shock absorber model proposed in this paper is applicable as a part of a full vehicle suspension simulation.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권9호
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• pp.1191-1198
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• 2005

This paper is concerned with the numerical investigation of the landing impact characteristics of sport shoes to the landing mode. In most court sport activities, jumping and landing are fundamental motions, and the landing motion is largely composed of forefoot and rearfoot landing modes. Since the landing impact may, but frequently, lead to unexpected injuries of players, the investigation of its characteristics and the sport shoes design for reducing it are of a great importance. To investigate the landing impact characteristics to the landing mode, we construct a shoes-leg coupled model and carry out the numerical simulation by an explicit finite element method.

• 한국공간구조학회:학술대회논문집
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• 한국공간구조학회 2008년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.74-79
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• 2008

본 논문에서는 유한요소법을 이용하여 저속충격을 받는 복합적층판(Graphite/Epoxy)의 충격과도응답을 조사한다. 판의 대처짐을 고려한 von-Karman 이론에 Mindlin의 전단변형 효과와 회전관성 효과를 포함한 비선형 이론을 도입한다. 과도응답의 수렴은 정적만입실험을 통해 얻은 접촉법칙을 사용하며, 다양한 복합적층판의 두께 변화에 따른 접촉력, 변위응답, 변형률 등을 조사하여 비교 분석한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권11호
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• pp.1075-1080
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• 2010

마찰 감쇠가 있는 공탄성 해석을 위하여, 연계 시간 적분법을 사용하여 아음속/천음속 영역에서 공탄성 응답을 구하였다. 양력면에 발생하는 충격파에 의한 공기역학적 비선형성을 고려하기 위하여 동위상 주기 경계 조건이 적용된 미소교란 방정식을 비정상 공기력 계산에 적용하였다. 변위 종속적인 마찰 감쇠기가 있는 2차원 에어포일 시스템에 대하여 플러터 경계에 대한 수직력의 기울기와 마하수의 영향을 살펴보았다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.430-439
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• 2019

본 연구는 친환경 에코필라 사방댐의 시공성과 경제성을 향상시키기 위해 제안된 중공트랙형 단면의 프리캐스트 에코필라 사방댐에 대하여 산사태 발생시 토석류에 동반되는 암석이 충돌할 경우 구조체의 안전성과 손상도를 평가하기 위해 비선형 충돌해석을 수행하였다. 최근에는 콘크리트를 이용한 에코필라 사방댐의 설치가 늘고 있으나, 콘크리트 투과형 사방댐 설계의 기준이 전무하여 경험적으로 설계되고 있을 뿐 아니라 산사태로 인한 피해가 지속적으로 늘고 있는 상황임에도 불구하고 극한환경을 적용한 성능평가나 연구를 찾아보기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 선행연구를 통해 적정성과 성능에 대해 검증된 중공트랙형 단면의 에코필라 사방댐에 대하여 급경사지에서 발생한 우면산 산사태의 토석류 속도로 암석이 충돌할 경우로 가정하였다. 암석의 규모는 ETAG 27의 성능평가 기준을 참조하여 유사한 규모로 설정하였고, 최대 충격력이 작용할 수 있는 조건과 작용위치, 암석직경을 변수로 고려하였으며, 콘크리트 비선형 재료모델을 적용하였다. 재료 비선형해석이 가능한 ABAQUS 소프트웨어를 이용하여 해석적 방법으로 구조체의 강도와 손상도 평가를 수행하였다. 해석결과, 암석직경 0.3m와 0.5m가 충돌했을 경우는 구조체의 변위나 응력이 허용치 이내로 안전한 것으로 평가 되었으나, 0.7m 직경의 암석이 충돌할 경우 중공트랙형 기둥부가 에너지를 충분히 흡수하지 못하여 파괴되는 것으로 예측되었다. 또한, 콘크리트 손상도 평가결과 암석직경 0.3m와 0.5m에서는 손상비가 1.0이하로 나타났으나 0.7m 직경일 경우는 1.39로 평가되어 일정수준 이상에서는 사방댐 기능수행 적합성이 제고되어야 할 것으로 판단된다. 본 연구 결과는 사방댐 단면설계 시 고려해야 할 충격력에 대한 기초자료로 활용할 수 있으며, 향후 실험적 연구가 추가적으로 필요할 것으로 판단된다.