• Title/Summary/Keyword: 시간 단계 해석

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Development of Hydrodynamic Pressure Models with Velocity Projection Method (유속투사법을 이용한 동수압 모형의 개발)

  • Lee, Jin-Woo;Kim, Joo-Young;Lee, Jong-Kyu;Cho, Yong-Sik
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2010.02a
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    • pp.52.2-52.2
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    • 2010
  • 본 연구에서는 자유수면의 계산을 위해 동수압을 해석하는 수치모형을 제시하였다. 동수압과 자유수면을 고려하기 위해, 비점성 Navier-Stokes 방정식을 3단계로 나누어 해석하였다. 제1단계에서는 동수압과 자유수면을 전번 시간단계에서 계산된 값으로 대입하여 차분하였으며 이 차분식은 NGMRES(Newton-Generalized Minimal Residual) 방법을 이용해 음해적으로 해석되었다. 이때 계산된 유속장은 연속방정식을 고려하지 않았으므로 각 계산격자에서 질량보존법칙을 만족하지 않을 수도 있다. 제2단계에서 유속과 동수압 보정항으로 이루어진 식을 연속방정식에 대입하여 얻어지는 타원형 방정식인 동수압-포와송 방정식을 해석하므로 여기서 얻어지는 유속은 질량보존법칙을 만족하게 된다. 마지막 3 단계에서는 자유수면과 최종 유속을 계산하였다. 새로 개발된 수치모형을 검증하기위해 정사각형 탱크에서 수면의 자유 진동 문제에 적용한 결과 수치해는 해석해와 잘 일치하였다.

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Evaluation of Blank Heating Processes by Thermal Stress Analysis (열응력 해석에 의한 블랭크 단조품 가열공정 평가)

  • Park, Sang-Chul
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.16 no.7
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    • pp.4375-4380
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    • 2015
  • This study was performed to evaluate a newly proposed heating process of blank, which was used for Crank throw in the diesel engine, and provide design guidelines of heating processes. Non-linear numerical analyses were done using ANSYS program to investigate temperature and thermal stress distributions of blank during heating processes. The heating process consists of two stages; one is a heating stage with 20 hours, and the other is a holding stage with 12 hours, totaling 32-hour heating time. Based on analysis results, it was found that the temperature difference between the center and the surface of blank increased linearly during the heating stage but decreased gradually during the holding stage of heating processes, while max. equivalent stress, $12.5kg/mm^2$, was found at the center of blank after 10-hour heating time. As the guideline of blank heating process, it was recommended to keep the temperature difference between the center and the surface of blank to be within $150^{\circ}C$ when the environment temperature in furnace reaches $650^{\circ}C$ during a heating stage.

Time-dependent Parametric Analyses of PSC Composite Girders for Serviceability Design (사용성 설계를 위한 PSC 합성거더교의 시간의존적 변수해석)

  • Youn, Seok-Goo;Cho, Sun-Kyu;Lee, Jong-Min
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.26 no.5A
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    • pp.823-832
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    • 2006
  • To ensure the serviceability requirements of PSC composite girder bridges, it is essential to predict the stresses and deformations of the structure under service load conditions. Stresses and deformations vary continuously with time due to the effects of creep and shrinkage of concrete and relaxation of prestressing steel. The importance of these time-dependent effects is much more pronounced in precast prestressed concrete structures built in stages than in those constructed in one operation. In this paper, time-dependent analyses for PSC composite bridges using 30m standard girders have been conducted considering with the variation of the times of introducing initial prestressing forces and casting concrete. A computer program has been developed for the time-dependent analysis of simple or continuous PSC composite girders and parametric studies are conducted. Based on the numerical results, it is investigated the long-term behaviors of PSC composite girder bridges and discussed the limitations of the current codes for the prestress loss.

저진동 차체 초기설계 및 해석기술 동향

  • 임홍재
    • Journal of KSNVE
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    • v.3 no.1
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    • pp.22-27
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    • 1993
  • 이제까지 저진동 차체 설계에 관한 해석 및 설계기술에 대한 동향을 간략히 살펴보았다. 앞에서도 밝혔듯이 최근들어 차동차의 차체를 최적화 설계기법을 이용 하여 수많은 경우의 수에 대한 설계개선을 시도하는 것이 현실적으로 가능해졌다. 이와같은 최적화기법을 사용하여 설계과정이 전산화된다면 시험을 통해서만 가능하던 일련의 설계과정을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 해결함으로써 설계에 소요되는 시간 을 파격적으로 단축시키고 아울러 더 좋은 설계를 만들어 낼 기회를 그만큼 더 증대 시킬 것이다. 요즈음 선진국의 자동차업계에서는 초기 차체 설계과정의 속도가 더 빨라지고 설계에 소요되는 시간은 줄어드는 경향이 있다. 그러나 자동차 설계가 점점 더 복잡하여져서 엔지니어가 설계를 최적화하기 위헤서는 어떤 단계가 필요한지를 알기가 점점 더 어려워지고 있다. 이제는 설계를 평가하는데 걸리는 시간보다는 설계 과정을 통제 및 관리하여 그 설계를 어떻게 잘 개선할 수 있는가 하는 것이 엔지니어 의 능력을 평가하는 데 더 중요한 기준이 될 것이다. 여기에서는 언급되지 않았지만 최근 들어와서 플라스틱, 알루미늄, 복합재 등 여러가지의 신소재들을 차체의 재료 로 사용하기 위한 연구가 활발히 검토되고 있거나 이미 실용화 단계에 와 있는 것도 있다. 이러한 신소재를 사용하여 저진동 차체를 설계하기 위해서는 새로운 제작 및 가공기술의 개발이 선행되어야 함은 물론이고 앞에서 서술한 해석 및 설계기술이 뒷받침 되어야 한다는 것은 두 말할 나위가 없겠다.

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CFD analysis of large wind turbine blade (대형 풍력 블레이드의 CFD 해석에 관한 연구)

  • Shin, Hyun-Ki;Bang, Hyung-Jun;Kim, Hyun-Goo;Kim, Seok-Woo;Bae, Il-Sung;Choi, Jun-Ho
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2008.05a
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    • pp.293-296
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    • 2008
  • 본 연구에서는 BEMT와 gradient method를 이용하여 블레이드를 설계한 후 이에 대한 세밀한 유동장 해석을 위하여 CFD 기법을 적용하였다. CFD의 경우 해석시간의 문제로 설계단계에서의 적용에 어려움이 따른다. 따라서 설계 단계에서는BEMT를 적용하는 것이 적절하다. 그러나 BEMT의 경우 기법의 한계로 인하여 세밀한 유동의 해석에 어려움이 따른다. CFD의 경우 전체 유동장 및 블레이드 표면에서의 자세한 물성치 분석에 유리한 점을 가진다. 본 연구에서는 두가지 해석 기법의 장점을 살려 설계단계에서는 BEMT를 적용후 결과물인 블레이드 형상에 대하여 CFD 해석을 수행하여 유동장 해석을 하였다.

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Analytical System Development for Reinforced Tall Buildings with Construction Sequence (시공단계에 따른 철근콘크리트 고층건물의 해석시스템 개발)

  • Lee, Tae-Gyu
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.13 no.9
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    • pp.410-417
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    • 2013
  • Long-term behavior analysis considering construction sequence should be performed in the design and the actual construction of reinforced tall buildings. Most of the analytical studies on this subject, however, has not been applied directly to the structural design and the construction caused by the simple approach. As the axial force redistribution of shores and columns is time-dependent, the actual construction sequence with the placement of concrete, form removal, reshoring, shore removal, and the additional load application is very important. Object-oriented analysis program considering construction sequence, especially time-dependent deformation in early days, is developed. This system is composed of input module, database module, database store module, analysis module, and result generation module. Linkage interface between the central database and each of the related module is implemented by the visual c# concept. Graphic user interface and the relational database table are supported for user's convenience.

컴퓨터를 이용한 차체 피로손상 해석

  • 서명원;김중재
    • Journal of the KSME
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    • v.32 no.7
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    • pp.613-619
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    • 1992
  • 짧은 시간의 주행 실험과 랜덤 응답 해석을 통한 차체의 피로수명을 해석하는 방법을 제시하 였다. 주파수 영역에서 다축 응력을 폰 미제스 응력으로 변환시키고 응력 진폭의 확률 분포를 와이블 분포를 고려하여 처리함으로써 더욱 신뢰도가 큰 해석이 되도록 하였다. 여기에 제시된 해석 과정은 일반적으로 적용 가능한 것이므로, 양산 전 단계의 차체 피로 설계에 좋은 참고가 될 것이다.

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축대칭 PC탱크의 유한요소 해석

  • 이이환;김동언
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1995.05b
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    • pp.981-986
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    • 1995
  • 이 논문의 목적은 축대칭 프리스트레스트 콘크리트 탱크의 시간의존성 유한요소해석법을 제안하는 것이다. 오늘날 PC구조물은 교량, 포장판, 해상구조물, 원자로 격납구조물, 대규모 액체저장용 탱크 등 여러 형태의 구조물에서 그 사용 예를 쉽게 찾아볼 수 있다. 특히 본 논문에서 고려하고자 하는 압력창기나 액체 저장용 탱크의 경우 유체압력 등의 내부압력에 의해 발생하는 균열은 프리 스트레스를 도입함으로써 매우 효과적으로 제어할 수 있기 때문에 상당히 유리한 구조형식이 된다. 그러니 이러한 구조물의 해석과 설계에 있어서 균열의 예측과 더불어 콘크리트의 크리이프, 건조수축 및 PC강재의 리락세이션 등과 같은 시간 의존성 변형으로 인한 프리스트래스의 손실, 여러 단계의 긴장력을 도입함으로써 발생하는 순간변형인 탄성단축 및 이로 인한 긴장력 감소 등을 정확히 계산하는 일은 매우 복잡하고 어려운 일이다. 본 논문에서는 크리이프, 건조수축 및 리락세이션 등과 같은 시간의존성 변형과 순차적으로 다단계의 프리스트레스 도입으로 인한 순간변형 및 탄성단축의 영향을 고려한 축대칭 PC 탱크 구조물의 시간에 따른 거동 및 긴장력의 변화를 유한요소법을 적용하여 해석할 수 있는 해법체계를 정리하고 이를 전산 프로그램화하여, 축대칭 PC탱크 구조물의 시간 의존성 거동에 대한 보다 정밀한 해석을 수행하였다.

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Time-Dependent Deflections of Prestressed Concrete Bridges Constructed by the Segmental Cantilever Method (캔틸레버 시공법에 의해 가설되는 프리스트레스트 콘크리트 교량의 장기처짐해석)

  • Oh, Byung Hwan;Choi, Kye Shick
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.10 no.2
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    • pp.49-58
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    • 1990
  • A numerical procedure is developed to analyze the time-dependent deflections of prestressed concrete bridges constructed by the segmental cantilever method. The developed computer program accounts for the time-dependent properties of prestressed concrete materials due to the varying modulus of elasticity, creep and shrinkage of concrete and the stress relaxation of prestressing steel. It also accounts for the stiffness increase due to the presence of the steel reinforcements and the effects of the shear deformation of the prestressed concrete bridge girders. The program is applied to a multi-span continuous segmental prestressed concrete bridge to demonstrate its capabilities and to explore the behavior characteristics of the segmental bridges.

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Time-Dependent Behavior Analysis of Pre-Tensioned Members Using High-Performance Concrete(HPC) (고성능 콘크리트(HPC)를 사용한 프리텐션 부재의 시간의존거동 해석)

  • Nam, Yoo-Seok;Cho, Chang-Geun;Park, Moon-Ho
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.18 no.4 s.94
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    • pp.479-487
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    • 2006
  • This paper deals with a research about the time-dependent behavior analysis for pre-tensioned high-performance concrete(HPC) members. By improving AASHTO-LRFD(2004) method for predicting the creep and shrinkage of normal concrete, and the relaxation of prestressing tendon, a time-dependent behavior analysis of high-performance concrete structures has been introduced. Two methods, the step-function method and the time-step method have been incorporated in the time-dependent analysis. The developed program can predict the initial and time-dependent losses of prestressing forces and the deflections of high-performance concrete structures. The present model has been verified by comparing with the experimental results from the test of time-dependent behaviors of pre-tensioned members using high-performance concrete. From this, the current model gives good relations with the experimental results, but the AASHTO method is not good for the prediction of time-dependent behaviors of high-performance concrete members.