• Title/Summary/Keyword: 선형변위

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Capacity Spectrum Method Based on Inelastic Displacement Ratio (비탄성변위비를 이용한 능력 스펙트럼법)

  • Han, Sang-Whan;Bae, Mun-Su
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.12 no.2
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    • pp.69-80
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    • 2008
  • In this study, improved capacity spectrum method (CSM) is proposed. The method can account for higher mode contribution to the seismic response of MDOF systems. The CSM has been conveniently used for determining maximum roof displacement using both demand spectrum and capacity curve of equivalent SDOF system. Unlike the conventional CSM, the maximum roof displacement is determined without iteration using inelastic displacement ratio and R factor calculated from demand spectrum and capacity curve. Three moment resisting steel frames of 3-, 9- and 20-stories are considered to test the accuracy of the proposed method. Nonlinear response history analysis (NL-RHA) for three frames is also conducted, which is considered as an exact solution. SAC LA 10/50 and 2/50 sets of ground motions are used. Moreover, this study estimates maximum story drift ratios (IDR) using ATC-40 CSM and N2-method and compared with those from the proposed method and NL-RHA. It shows that the proposed CSM estimates the maximum IDR accurately better than the previous methods.

Control of Vibrator using PM Excited Transverse Flux Linear motor (영구자석 여자 횡축형 선형 전동기(TFLM)를 이용한 가진기 제어)

  • Lim Tae Yun;Kang Do Hyun;Kim Jong Moo;Kim Dong Hee
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2001.12a
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    • pp.33-36
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    • 2001
  • 본 논문은 높은 추력비(전동기 추력/전동기 중량=N/ Kg)를 갖는 영구자석 여자 횡축형 선형 전동기(TFLM)를 가진기 엑츄에이터로 사용하여 부피와 체적을 줄이고 적은 중량이 요구되는 고출력 전동식 가진기 시스템을 유압식을 대체하여 구현하고 가변 변위 및 가변 속도가 가능한 제어 방법을 개발하여 적용하고자 한다.

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Nonlinear Analysis of the Monoleaflet Polymer Valve According to Shape of Supporting Members (지지대 형상에 따른 단엽식 고분자 판막의 비선형 해석)

  • 한근조;안성찬;심재준;김성윤
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2001.04a
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    • pp.748-751
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    • 2001
  • Monoleaflet polymer artificial heart valve was known to show remarkable improvement in antithrombosis and pressure drop compared with other type of artificial valve. In this investigation monoleaflet the vertical and horizontal deflection pattern of polymer heart valve with three types of supporting members straight member, and two curved members was analysed using the large deformation nonlinear finite element method.

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Nonlinear Analysis of the Monoleaflet Polymer Valve according to Shape of Supporting Members (지지대 형상에 따른 단엽식 고분자 판막의 비선형 해석)

  • 한근조;안성찬;심재준;김성윤
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.20 no.3
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    • pp.120-124
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    • 2003
  • Monoleaflet polymer artificial heart valve was known to show remarkable improvement in antithrombosis and pressure drop compared with other type of artificial valve. In this investigation of monoleaflet heart valve the vertical and horizontal deflection pattern of polymer heart valve with three types of supporting members, straight member and two curved members were analysed using the large deformation nonlinear finite element method.

Displacement Based Seismic Design of Steel jacket Retrofitted Reinforced Concrete Column (Steel-Jacket 보강 철근콘크리트 기둥의 변위기반 내진설계)

  • Jung, In-Kju;Cho, Chang-Geun;Park, Moon-Ho;Park, Soon-Eung;Nam, Yoo-Seok
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.197-198
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    • 2009
  • This study is the research appling the representative Displacement-Based Design which is the basic concept of Direct Displacement Based Design proposed by Chopra and Goel to original Reinforced Concrete structure and determining the thickness of retrofit Steel Jacket about the Maximum design ground acceleration, and developing the more improved Algorithm as well as program by the Retrofit Design method and Nonlinear analysis by the Performance design method before and after reinforcement appling the determined retrofit thickness.

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p-Convergent Transition Element for Analysis of Cracked Laminate Plates with patch Repairs (팻취보강된 균열적층판 해석을 위한 p-수렴 천이요소)

  • Yang, Seung-Ho;Woo, Kwang-Sung;Shin, Young-Sik;Yi, Dong-Woo
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.314-317
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    • 2010
  • 본 논문에서는 p-수렴 천이요소의 층별이론을 사용하여 균열을 갖는 적층판의 팻취보강 효과에 대해 알아보았다. 이 모델의 면내 변위는 각 구간별로 연속인 선형변화로 가정하였고, 두께방향으로의 면외 변위는 일정한 상수로 가정하여 적용하였다. 변위장의 정의는 적분형 르장드로 다항식을 적용하였다. 또한 에너지 방출률법과 VCCT 방법을 사용하여 응력확대계수를 산출하였다. 수치적분은 별도의 외삽법 없이 각층별의 절점에서 방생하는 적분 값을 바로 얻을 수 있는 가우스-로바토 적분법을 사용하여 계산하였으며, 수치예제를 통해 제안된 모델의 정확도와 기존의 3차원 고체요소를 사용한 것보다 동일한 정확도를 얻기 위해 휠씬 적은 요소 및 자유도가 사용됨을 알 수 있었다.

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Non-Liner Analysis of Shear Beam Model using Mode Superposition (모드중첩법을 이용한 전단보 모델의 비선형 해석)

  • 김원종;홍성목
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.3 no.2
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    • pp.87-96
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    • 1999
  • To analyze the dynamic behavior of structure, direct integration and mode superposition may be utilized in time domain analysis. As finite number of frequencies can give relatively exact solutions, mode superposition is preferable in analyzing structural behavior. In non-linear analysis, however, mode superposition is seldom used since time-varying element stiffness changes stiffness matrix, and the change of stiffness matrix leads to the change of essential constants - natural frequencies and mode shapes. In spite of these difficulties, there are some attempts to adopt mode superposition because of low cost compared to direct integration, but the result is not satisfactory. In this paper, a method using mode superposition in non-linear analysis is presented by separating local element stiffness from global stiffness matrix with the difference between linear and non-linear restoring forces to the external force vectors included. Moreover, the hysteresis model changing with the relative deformation in each floor makes it possible to analyze non-linear behavior of structure. The proposed algorithm is applied to shear beam model and the maximum displacement is compared with the result using direct integration method.

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Long-Rails Stress Analysis of High-Speed Railway Continuous Bridges Subject to Operating Basis Earthquake (사용지진을 고려한 고속철도 연속교 장대레일의 응력 해석)

  • 김용길;권기준;고현무
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.6 no.5
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    • pp.59-66
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    • 2002
  • Long-rails in railways and high-speed railway are subjected to additional stresses resulted from the displacements inconsistence between upper structures, and this phenomenon is more remarkable in continuous bridges than in simple bridges. For the sake of safety, railways have to guarantee trains to stop safely without derailment even in the event of earthquake. The influences of acceleration, braking, and temperature were analyzed by static nonlinear method. But earthquake loads that require dynamic nonlinear analysis are not considered in these methods. Because linear relation between relative displacements of decks and rail stresses is not guaranteed at the nonlinear systems such as long rails on the bridges, it is required compute to rail stresses considering both braking and earthquake load by nonlinear dynamic analysis method. In this study, dynamic analysis method with material non-linearity for rails on continuous bridges according to the Taiwan High Speed Railway(THSR) Design Specification volume 9 was developed. And additional stresses and displacements of long rails for acceleration, braking, and earthquake loads were analyzed by this method.

Analysis of Effect on Camera Distortion when Measuring Surface Velocity using LSPIV (LSPIV를 이용한 표면유속 측정 시 카메라 왜곡의 영향 분석)

  • Lee, Jun Hyeong;Yoon, Byung Moo;Kim, Seo Jun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2020.06a
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    • pp.151-151
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    • 2020
  • 표면영상유속측정법은 영상을 이용한 비접촉식 유속 측정 방법으로 카메라 외에 별도로 고가의 장비를 구매할 필요가 없을 뿐 아니라 현장 상황을 영상으로 확인할 수 있기 때문에 현장조사인력이 필요 없어 경제적이고, 안전하다는 장점을 갖고 있는 하천 유속 측정 방법이다. 표면영상유속측정법은 일반적으로 상호상관법을 이용하여 수표면을 촬영한 연속된 두 영상에서 입자군의 명암값 분포를 계산하여 입자군의 변위를 계산하고 이를 두 영상 사이의 시간 간격으로 나누어 입자군의 이동 속도를 산정하는 방법이다. 따라서 표면영상유속측정법으로 산정한 유속의 정확도를 높이기 위해서는 영상 내 두 입자군의 변위를 정확하게 계산하는 것이 무엇보다 중요하다. 즉, 분석하고자 하는 영상의 물리거리를 정확하게 계산할 수 있어야 한다. 카메라를 이용하여 실제 하천 영상을 촬영한 영상은 카메라 렌즈에 의한 왜곡이 필연적으로 발생하게 되고 이는 영상 내의 변위 산정 시에도 영향을 미친다. 특히 드론을 활용하여 넓은 하천 영역을 촬영할 경우 카메라 렌즈에 의한 왜곡은 실제 물리 변위 계산 정확도에 큰 영향을 미치게 된다. 이에 본 연구에서는 카메라 왜곡이 영상 내 변위 산정 결과의 정확도에 미치는 영향을 분석하였다. 연구 결과 카메라 렌즈 왜곡은 영상 중심에서 방사방향으로 점점 크게 발생하고 왜곡 정도는 비선형적으로 나타났으며, 변위 측정 오차는 영상의 중앙부에서는 거의 차이가 없었으며, 영상 외곽부에서 최대 오차가 발생하는 것으로 나타났다. 그리고 카메라 렌즈 왜곡 보정을 실시하게 되면 영상 전체적으로 변위측정 오차는 모두 제거할 수 있는 것으로 확인하였다. 따라서 카메라 렌즈 왜곡 보정을 실시하여 표면영상유속 측정 결과의 정확도를 개선할 수 있는 것으로 나타났다. 향후 카메라 렌즈 왜곡 보정을 실시한다면 하천의 표면유속을 보다 정확하게 측정할 수 있을 것으로 기대한다.

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Automotive Seat Vibration Control with a Nonlinear Seat Cushion Model (비선형 시트 쿠션 모델을 고려한 자동차 시트의 진동 제어)

  • Mo, Chang-Ki
    • Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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    • v.6 no.3
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    • pp.261-266
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    • 2003
  • 이 논문에서는 반능동 진동 흡수기를 통합 시트/섀시 현가 장치에 확대, 적용하여 그 성능을 조사하였다. 통함 현가시스템의 성능분석을 위해 집중 인체질량과 함께 실험적으로 입증된 한 비선형 시트 쿠션 모델을 도입하였다. 또한 3 자유도 시트/섀시 현가시스템의 효과적인 진동제어를 위해 리아푸노브 바이스테이트 제어법칙을 사용하였다. 시뮬레이션결과 반능동 통합 현가장치는 시트 쿠션 모델과 관계없이 운전자의 승차감과 관련 있는 시트의 절대가속도 크기와 시트쿠션의 시트 트랙에 대한 상대변위를 상당히 감소시킬 수 있음을 알 수 있었다. 그러나, 주로 사용되어온 선형 쿠션 모델을 사용한 경우보다 비선형쿠션 모델을 사용한 경우의 제진성능이 약간 저조함을 알 수 있었다. 따라서, 자동차 시트 설계시 성능분석을 위해서는 실제의(비선형의) 시트 쿠션 특성을 적용해야 함을 알 수 있다.

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