• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.22 no.5
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• pp.429-437
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• 2009

This study addresses the optimal shape of a LCVA maximizing its vibration control effect through numerical parametric study. Various LCVAs having the same total mass and tuning frequency are designed with constraints on the dimensions and water level, and one obtaining the highest equivalent damping ratio of the controlled system is chosen as an optimal solution. As a result, it was found that the limit on the variation of the water level in the vertical liquid column plays an important role constraining the shape of the LCVA. As the LCVA width perpendicular to the plane of liquid motion increases, the equivalent damping ratio rises with slowdown so that determination of the proper width is important in design of the LCVA shape.

• Journal of the Society of Disaster Information
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• v.13 no.2
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• pp.258-266
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• 2017

Cable-stayed bridges are bridges with long spans for special purposes. Due to the long span, the dynamic response of the vehicle to the moving load is very special. The behavior also has nonlinear, which makes it difficult to design. In this study, the responses of cable - stayed bridges are considered considering various vehicle loads and the behavior of long - span bridges under moving loads is investigated. Especially, when the loads for one direction and for both directions move with speed, the behavior of the bridges is found to be due to the flexibility of the cable. It can be seen that the analysis including the dynamic behavior of the cable and the top plate is more effective because the influence of the vehicle load tends to amplify the vertical deformation together with the vibration of the cable.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.29 no.3
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• pp.205-210
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• 2020

The aim of this study is to develop a vertical vibration compensator that attenuates the vertical vibration of ships. The vibration compensator was designed according to the principle of generating vertical excitation forces by rotating two eccentric bodies of the same mass in opposite directions at the same rotational speed. In addition, the structural stability was analyzed using the finite element method. The maximum stress in the drive shaft was 95.6 MPa, which was approximately 35% of the allowable stress of the shaft material (SM45C, 270 MPa). The acceleration signals of the vibrator compensator body and the testbed were determined to evaluate the efficiency of the vibration compensator and the designed excitation forces. Subsequently, the excitation forces were estimated based on the relationship between force and acceleration. The estimated results were very close to the theoretical values with an error of less than 3%.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2004.11a
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• pp.407-412
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• 2004

본 연구에서는 PMN-PT bimorph actuator를 이용하여 초소형 광디스크 드라이브용 광픽업 구동기를 제작하였다. 최근에 휴대용 기기에서의 고용량 정보 저장기기에 대한 필요성이 대두됨에 따라 착탈식이 가능한 수 기가급 초소형 광디스크 드라이브가 개발중에 있다. PMN-PT는 약 1.5kV/cm 이하의 전기장에서는 PZT같은 압전 소자와 마찬가지로 입력 전압에 대한 변형률이 선형성을 나타내는데, 사용된 PMN-PT는 PZT의 약 3배 가까운 압전 상수값을 나타내었다. 보 끝단에 외부 힘이 작용할 때 PMN-PT bimorph 구동기가 낼 수 있는 수직 방향의 힘과 변위에 대해서 일반적인 적층 형태로 이론적인 해석을 수행 하였다. 그리고 이 bimorph로 구동될 Cymbal 형태의 변위 확대 기구의 변위에 대한 이론적인 모델을 제시하고, 이를 이용하여 2개의 bimorph로 2축을 동시에 구동하는 픽업 구동기를 제작하였다. 3개의 제작된 prototype으로 실험을 수행하여 예상 변위량과 잘 일치함을 보였다. 또한, 상용 해석 프로그램인 Matlab과 Ansys를 이용하여 Cymbal 확대 기구의 여러 파라미터에 따른 구동 성능의 민감도를 확인해 보았다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.20 no.4
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• pp.451-458
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• 2008

The near-fault ground motion (NFGM) is characterized by a single long period velocity pulse of large magnitude. NFGM's have been observed in recent strong earthquakes, Izmit Turkey (1999), Kobe Japan (1995), Northridge USA (1994), etc. These strong earthquakes have caused considerable damage to infrastructures because the epicenter was close to the urban area, called as NFGM. Extensive research for the near-fault ground motion (NFGM) have been carried out in strong seismic region, but limited research have been done for NFGM in low or moderate seismic regions because of very few records. The purpose of this study is to investigate and analyze the effect of near-fault ground motions on reinforced concrete (RC) bridge piers with lap-spliced longitudinal reinforcing steels. The seismic performance of four RC bridge piers under near-fault ground motions was investigated on the shake table. In addition, a RC bridge pier is subjected to pseudo-dynamic loadings. Test results showed that large residual displacements were observed in RC bridge piers under NFGM. RC specimens on the shake table failed at relatively low displacement ductility, compared with the displacement ductility of RC bridge pier subjected to pseudo-dynamic loadings.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.15 no.1
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• pp.85-94
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• 2011

This paper is concerned to constitute a semi-active realtime feedback vibration control system and evaluate it through experiments in order to control in realtime the vibration externally generated, specially on the bridges which is structurally flexible. For the experiment of vibration control, we built a model bridge structure of Seohae Grand Bridge in a 1/200 reduced form and inflicted El-centro wave on the model structure also in a reduced force considering the lab condition. The externally excited vibration was to be controled by placing a shear type MR damper vertically on the center of bridge span, and the response (displacement and acceleration) of structure was to be acquired by placing LVDT and Accelerometer at the same time. As for the experiment concerning controlling vibration, a realtime feedback vibration control experiments were performed under each different condition largely such as un-control, passive on/off control, Lyapunov stability theory control, and Clipped-optimal control. Its control performance under different condition was quantitatively evaluated in terms of the peak absolute displacements, the peak absolute accelerations and the power required for control on the center of span. The results of experiments proved that the Lyapunov control and clipped-iptimal control were effective to decrease the displacement and acceleration of the structure, and also to decrease the power consumption to a great extent. Finally, the semi-active realtime feedback vibration control system constituted in this research was proven to be an effective way to control and manage the vibration generated on bridge structure.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.18 no.1
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• pp.37-45
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• 2024

This paper presents a design approach for passive vibration control to reduce vertical vibrations transmitted to the control unit during hovering flight of a quadrotor drone. Ground vibration test simulation based on finite element model was performed for forced vibration analysis of the quadrotor drone. First, modal analysis was performed to evaluate dynamic characteristics. Forced vibration response analysis was then performed to obtain the steady-state response within the operating frequency range under the hovering flight condition. Furthermore, to obtain the vibration reduction effect, a viscous damping tape was applied at positions that could induce vibrations transmitted to the control unit under the same conditions. Such a passive vibration control approach was investigated. Relevant vibration reduction effect was assessed with respect to the application of damping materials and the attachment position.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.18 no.6
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• pp.23-32
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• 1996

차량에서 엔진은 가장 큰 질량 집중체(concentrated mass)이다. 만약 엔진이 적절하게 구속되지 않거나 절연되어 있지 않으면, 차체에 진동을 일으키는 원인이 된다. 엔진은 다양한 진동 교란을 받는데 엔진 마운트는 이러한 모든 것들을 고립시키는 역할을 해야 하며, 엔진은 정적인 장착 하중에 대한 지지와 전후, 좌우 및 수직 방향의 운동에 대해 적절한 강성을 가져야 한다. 또한 정숙성을 향상시키기 위해서는 엔진 마운트의 재료인 고무의 강성계수를 낮추는 것이 필요한데 이는 일반적으로 내구성의 저하를 가져온다. 따라서 개발과정에서 강성계수를 낮추는 변경을 하면 부품의 내구성을 보정함에 따르는 재평가 또한 필요하게 된다. 엔진 마운트에 쓰이는 고무부품의 해석은 엔진 마운트 시스템에 대한 진동 해석 및 내구수명의 예측과 병행해야 하며, 진동해석으로부터 얻은 하중 지지 능력 등의 모든 요구 특성을 만족하기 위해서는 고무 재료의 특성에 대한 지식, 엔진 마운트의 장착 위치에 대한 결정 능력과 함께 주어진 조건에 대한 형상의 최적 설계 능력 등이 요구된다. 본 연구에서는 기본적인 형상을 파라미터화하여 엔진 마운트의 형상을 최적화 하는 절차를 제안하였다. 현재 승용차에 널리 사용되고 있는 부시형(bush type) 엔진마운트를 적용 모델로 선택하였으며, 엔진 마운트의 기본적인 형상을 몇개의 파라미터를 사용하여 정의하고 설계 사양으로 주어지는 강성값과 각 파라미터들의 조합으로 구성되는 형상이 갖는 강성값의 차이가 최소가 되도록 파라미터 값들을 최적화하였다. 최적화된 파라미터 값들로 구성되는 형상을 내구 성능, 성형성등을 고려하여 최종 형상으로 결정한다. 내구성능의 예측은 금속부품의 내구수명 예측에 널리 이용되고 있는 방법이 방진 고무부품의 경우에도 적용 가능한지를 검토하고, 방진 고무부품에도 일반적으로 적용될수 있는 내구수명 예측방안의 개발 가능성을 타진해 보았다. 본 연구의 목표는 시제품을 제작하기 이전에 설계된 부품에 대한 스프링 상수 및 내구특성을 체계적으로 규명하여 제품 시험의 횟수를 줄이고, 보다 정밀한 제품을 제작할 수 있도록 하기 위한 것이다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.107-107
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• 2009

모듈 형 터빈 다이아프람은, 아우터 링(outer ring), 스팀 패스(steam path)와 이너 웹(inner web)의 원형 형상을 갖는 세 부분을 조립하여 원주 방향의 용접 조인트를 형성하는 기존의 다이아프람 형태가 아니라, 아우터 슈라우드(outer shroud), 베인(vane)과 이너 슈라우드(inner shroud)의 세 부분이 하나의 모듈을 이루고 이러한 모듈을 원주 방향으로 조립하여 방사 방향의 조인트를 형성한다. 전자빔 용접은 이와 같은 방사 방향의 조인트를 수직으로 가로지르는 용접 궤적을 따라 진행되며, 용접 패스에 따라 형성되는 용융 비드의 단면적만큼 인접하는 두 모듈을 접합시킨다. 이 경우 용융 비드의 단면적과 형상은 두 모듈의 결합 강도를 결정하는 중요한 요소가 되어, 제작 시 다이아프람의 크기와 두께에 따라 용입 깊이와 평균 단면 비드 폭을 규정하고 있다. 본 연구에서는 용입 깊이와 단면 비드 폭의 요구 조건을 만족하면서 결함이 없는 건전한 용접부를 얻을 수 있는 최적 용접 조건을 도출하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 플레이트 시편과 모듈 시편을 사용한 기초 실험과 유사 시제품(semi-mockup) 실험을 실시하였다. 플레이트 기초 실험을 통해 전자빔 주요 변수인 빔 전류, 초점 위치, 용접 속도, 빔 진동 폭 변화에 따른 용융 비드 형상 변화를 관찰하였고, 빔 전류가 용입 깊이에 가장 큰 영향을 주는 인자임을 확인하여 요구 용입 깊이 별 적정 빔 전류 값을 설정하였다. 용접 속도는 생산성 측면에서 균열이 발생하지 않는 범위에서 가능하면 가장 큰 값을 사용하였고, 빔 진동 폭은 초점 위치와 함께 단면 비드 형상 결정에 많은 영향을 주는 인자로 확인되어 균열이 없는 가장 이상적인 단면 비드 형상인 완만한 쐐기 형태가 되도록 설정하였다. 이 후 실제 제품 폭과 용접 패스를 갖는 블록 모듈 실험을 통해 설정 용접 변수의 적용성과 균열 발생 여부를 확인하였고, 이 때 적용 제품 폭이 30 mm 이하이며 요구 용입 깊이가 50 mm 이상의 경우에서 비드 중앙부 균열이 발생함을 관찰하였다. 따라서 해당 영역의 제품에는 균열 저항성이 높도록 용접 속도와 빔 진동 폭을 줄여 최적 용접 변수를 새롭게 설정하였으며, 이를 유사 시제품 실험에 적용하여 최종적으로 용접 변수 안정성을 검증하였다. 이러한 실험을 통해 확인된 최적 용접 조건을 실 제품 제작에 적용하여 모듈 형 터빈 다이아프람 전자빔 용접 제작을 성공적으로 완료할 수 있었다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.1 no.1
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• pp.65-72
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• 1987

두개의 동일한 원통이 두중심점을 잇는 선에 대하여 수직인 방향으로 저동할때 발생되는 정상류에 대한 해를 구하였다. 관련된 자변수들간의 어떤 가정하에서 본문제는 Stokes문제가 될 수 있었다. 유동함수를 급수전개하였으며, 급수의 계수수함수는 penta-diagonal matrix를 풀어 구할 수 있었다. 해의 결과에 의하면 원통 주위에 몇개의 소용돌이가 생겼며 그소용돌이의 수는 두 원통간의 거리에 따라 달라 졌다. 두 원통간의 거리가 커짐에 따른 점근적 성질을 단일 원통의 경우와 비교하여 확인하였다.