• 대한조선학회논문집
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• 제41권4호
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• pp.45-52
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• 2004

Exact solution on the anti-symmetric response of ships having uniform sectional properties in waves is derived. Boundary value problem consisted of Timoshenko beam equation and free-free end condition is solved analytically. The responses are assumed as linear and wave loads are calculated by using strip method. Horizontal bending moment, shear force and torsional moment are calculated. The developed analysis model is used for the benchmark test of the numerical codes in this problem. Also the application on the preliminary design of barge-like ships and VLFS (Very Large Floating Structure) is expected

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권2호
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• pp.267-275
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• 2012

본 논문은 정상풍속과 돌발풍속을 수학적으로 모델링하고 풍향에 따라 전달되는 메인축에서의 전달모멘트를 조사하여 기어박스에 전달되는 풍하중의 특성을 파악하였다. 정상풍속은 지상에서 고도가 높아짐에 따라 속도가 증가하게 설정을 하였다. 풍하중에 의해서 메인축으로 전달되는 모멘트의 평균값과 하모닉값을 풍향 입사각을 $-45^{\circ}{\sim}45^{\circ}$로 변화를 주며 특성을 파악하였다. 또한 기어 트레인의 미스 얼라인먼트를 유발시키는 굽힘 모멘트의 특성을 파악하였다. 정상풍속모델에서는 블레이드의 3배수 주파수(3X)로 하는 토크의 가진이 생기며, 바람의 방향이 $+22.5^{\circ}$일 때 수평방향의 굽힘 모멘트가 주축으로 들어가는 토크의 50%수준으로 발생하는데 이는 수평방향으로의 탄성 축 휘임을 유발하여 치가 모서리에서 물림이 발생하게 하는 원인을 제공함을 알 수 있었다. 돌발풍속의 경우, 3X, 6X, 9X를 가진 주파수로 하는 토크의 가진이 바람의 방향이 +방향으로 커질수록 하모닉항의 상대 비율이 증가하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권5호
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• pp.399-406
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• 2016

대형 풍력터빈은 지상 전단 흐름 내에서 회전하면서 주기적인 유입속도의 변동 조건 하에 운용된다. 수직 전단흐름에 의해서 경계층 내의 유입 속도는 최고점에서 속도가 최대가 되고 최저점에서 속도가 최소가 된다. 이러한 공간적인 풍속 분포는 풍력터빈 로터의 허브와 저속회전축에서 6분력 하중에 대한 주기적인 진동을 야기한다. 본 연구에서는 수직 전단 흐름 효과를 무시한 균일 흐름장과 지상 전단 흐름효과를 고려한 두 가지 경우에 대한 공력 하중을 비교분석하였다. 계산 결과로부터 허브에서의 추력과 굽힘모멘트, LSS의 굽힘모멘트가 크게 변동하는 결과를 보여주었다. 따라서 지상 전단흐름 효과를 반영한 공력 해석이 피로 해석을 위해서 반드시 필요함을 확인하였다.

• 항공우주기술
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• 제9권2호
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• pp.143-152
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• 2010

우리나라 최초의 정지궤도위성 개발을 위하여 발사 시 발생하는 진동환경을 지상에서 구현하기 위한 전체 시스템 구축 및 검증이 요청되었다. 정지궤도위성은 기존 개발 위성대비 중량이 대폭 증가하여 수직 가진시스템의 경우, 신규 가진시스템 개발이 필요하였다. 수평 가진시스템은 고정용 치구와 슬립테이블의 열특성 차이에 따른 확인 및 수평방향 가진 시스템의 모멘트 성능 검증이 요청되었다. 또한 데이터 습득 요구 채널의 증가로 인하여 신규로 제어 및 습득 시스템을 구축하였다. 본 연구에서는 진동환경 시스템 전체에 대한 검증 과정 및 안정성 향상을 위해 적용한 여러 기법들을 소개하고자 한다.

• 대한조선학회논문집
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• 제30권4호
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• pp.112-126
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• 1993

본 논문에서는 선급규칙중 파랑하중 부분의 개정과 관련하여 선체종강도의 국제선급연합 통일규칙(IACS UR)을 검증하기 위하여 단기파랑하에서 비선형 파랑하중 해석을 수행하였고, 선체구조의 직접강도해석시에 사용하여야 할 지침으로 IACS WAVE DATA에 대한 검증을 수행하였다. 컨테이너선등과 같은 대형개구를 가진 선박의 응력을 구하기 위하여 수평전단력, 수평굽힘모멘트 및 비틂모멘트 산식을 일관성 있게 구하여 새로이 제시하였다. 또한 선체 외관에 작용하는 유체동압력을 선박의 길이 및 깊이방향에 대한 분포 산식으로 제시하였고 이를 타 선급 규칙과 비교, 검토하였다. 이상의 제시된 산식들은 각 선종, 크기 별로 17척 선박의 실선계산을 통하여 결정되었다. 이 산식들은 앞으로 선체구조부재 Scantling 산식이 결정되면 실선에 대한 적용계산을 통하여 검증될 것이다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제33권6호
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• pp.886-895
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• 2009

The purpose of this work is to compare and analyze computed results with experimental data of NREL (National Renewable Energy Laboratory) Phase VI for the whole operating conditions of various wind speeds using $\kappa-\omega$ turbulence model provided in the commercial code, FLUENT. Performance results such as power coefficient, shaft torque, pressure coefficient show a good agreement with experimental data. But, root bending moment is over-predicted than the experimentally measured value by about 30% for the whole operating conditions because of indefinite measurement reference. Nevertheless, these results qualitatively show a good tendency in the aspect of aerodynamic performance. As wind speed increases, streamlines on the surface of blade show more and more complex pattern.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.185-190
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• 2017

본 논문은 탄소섬유로 구성된 평판형태의 시험편에 굽힘 모멘트가 작용할 때 내부의 섬유구조에서 발생되는 굽힘 응력과 전단응력, 변형에너지에 관한 것이다. CFRP는 무수히 많은 섬유가 다축구조를 형성하고 있어 굽힘조건에서 응력을 효과적으로 분산할 수 있다. 이때 적층각도에 따라 다양한 물성을 보이게 되는데, 섬유의 수평방향인 Stacking angle $0^{\circ}$에서부터 수직방향인 $90^{\circ}$에 이르기까지의 결과에 있어, Stacking angle이 증가함에 따라 등가 응력과 전단응력이 점차 줄어들며 $60^{\circ}$를 기점으로 다시 증가함을 보이고 있다. 본 연구결과를 토대로,적층각도에 따른 평판에서의 굽힘으로 인한 파손특성을 해석적 접근을 통해 고찰하였으며, 본연구는 파손방지와 내구성 향상을 위한 안전설계에 기여할 수 있다고 사료된다. 또한 평판 형상으로서의 디자인적 요소를 융합기술에 접목함으로서 그 미적인 감각을 나타낼 수 있다.

• 대한치과교정학회지
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• 제29권5호
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• pp.511-519
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• 1999

생역학적으로 우수한 스프링을 설계하기 위해서 스프링의 형태에 여러 가지 변화를 주면서 각 상황에서 force system이 변하는 양상을 수치분석계산과 spring tester를 이용한 실험과 비교하였다. 주어진 해부학적인 한계 내에서 최대한 생역학적 효율을 높이는 요소들을 제시하였다. 1. 스프링의 높이가 증가하면 M/F ratio는 증가하고 L/D rate은 감소한다. 2. 스프링의 최소 굽힘 모멘트 부위보다 위에 wire를 첨가하면 M/F ratio는 증가하고 L/D rate은 감소한다. 3. 스프링의 최소 굽힘 모멘트 부위보다 아래에 wire를 첨가하면 M/F ratio는 감소하고 L/D rate도 감소한다. 4. 스프링의 위쪽에 아무리 wire를 많이 첨가하여도 스프링의 높이 이상의 M/F ratio는 얻을 수 없다. 5. 제한된 높이의 스프링으로 충분한 M/F ratio를 얻기 위해서는 부가적인 모멘트가 필요하다. 6. 스프링의 수평 길이가 증가할 수록 M/F ratio와 L/D rate는 감소하므로 부가적인 모멘트는 점점 각도가 증가할 수 있도록 스프링 전체에 부여할 필요가 있다. 7. L/D rate는 재료, 단면, 그리고 형태에 영향을 받지만 M/F ratio는 재료나 단면에 관계없이 스프링의 형태에만 영향을 받는다.

• 대한조선학회논문집
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• 제36권2호
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• pp.50-60
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• 1999

안전하고 경제적인 쌍동선형을 설계하기 위해서는 횡갑판(cross deck)에 작용하는 파랑 동하중의 정확한 추정이 필요하다. 본 논문에서는 Lee 등[3]이 제시한 2차원 스트립 방법을 6자유도 운동을 갖는 3차원의 경우로 확장하여 임의 입사파에서 파랑하중(수직 및 수평 전단력, 굽힘모멘트 및 비틀림모멘트)을 추정하였고, 발표된 계산 결과(스트립 방법 및 3차원 패널법) 및 Wahab 등[2]의 실험 결과와 비교하였다. 일반적으로 2차원 결과보다 3차원 방법이 실험 결과와 잘 일치하였으나, 같은 이론을 사용한 3차원 방법에 있어서도 몇몇 경우에 계산값의 차이가 있었다. 파랑하중 추정의 정도를 향상시키기 위해서 점성항의 고려 및 엄밀한 속도항의 고려가 필요하다고 생각된다.