• 대한기계학회논문집A
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• 제28권5호
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• pp.524-531
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• 2004

To investigate relevance of the definition of the reference stress to estimate J and $C^{*}$ for surface crack problems, this paper compares FE J and $C^{*}$ results for surface cracked pipes with those estimated according to the reference stress approach using various definitions of the reference stress. Pipes with part circumferential inner surface crack and finite internal axial crack are considered, subject to internal pressure and global bending. The crack depth and aspect ratio are systematically varied. The reference stress is defined in four different ways using (i) the local limit load, (ii) the global limit load, (iii) the global limit load determined from the FE limit analysis, and (iv) the optimized reference load. It is found that the reference stress based on the local limit load gives overall excessively conservative estimates of J and $^{*}$. Use of the global limit load clearly reduces the conservatism, compared to that of the local limit load, although it can provide sometimes non-conservative estimates of J and $^{*}$. The use of the FE global limit load gives overall non-conservative estimates of J and $^{*}$. The reference stress based on the optimised reference load gives overall accurate estimates of J and $^{*}$, compared to other definitions of the reference stress. Based on the present finding, general guidance on the choice of the reference stress for surface crack problems is given.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.527-533
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• 2005

원전 격납건물의 축대칭 모델은 해석상의 간편성으로 인하여 널리 사용되지만, 실제의 비축대칭 조건을 주는 요소들을 축대칭 모델상에서 구현하기 위해서는 적절한 가정 및 변환 절차를 도입해야 한다. 선행 논문에서는 국내의 CANDU형 및 한국형 격납건물 돔에 비축대칭으로 배치된 텐던들을 축대칭 모델에 적용하기 위한 합리적인 변환 절차를 제안하였으며, 텐던 강성 및 프리스트레싱의 효과 측면에서 고찰하였다. 본 논문에서는 제안된 모델을 범용구조해석 프로그램에 적용한 수치 예제를 통하여 타당성을 검증하였다. 제안된 축대칭 모델은 CANDU형의 3차원 거동을 비교적 유사하게 추적할 수 있는 것으로 나타났지만, 한국형의 경우에는 돔 텐던 배치상 축대칭 가정에 따른 오차가 다소 크게 나타났다. 또한, 프리스트레싱을 구현하기 위해 사용되는 초기응력법 및 등가하중법을 비교 분석하였으며, 축대칭 모델에 초기응력법을 적용할 때 원환방향 프리스트레싱의 역할이 매우 큼을 보였다. 마지막으로 제안된 수식에 도입된 근사화를 보정하여 좀 더 실제 거동에 가까운 값들을 산출할 수 있는 보정계수에 대하여 고찰하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권6호
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• pp.89-96
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• 2018

교량 시설물은 사회적으로 중요한 기반 시설물로서 공용기간 동안 안전한 관리가 중요하다. 도로교량의 많은 비율을 차지하고 있는 강박스거더교량의 경우 허용응력설계법으로 설계되고 내하력이 평가되어 왔으나, 최근 한계상태설계법으로 설계기준이 변경되었음에도 불구하고 내하력 평가에서는 아직까지 허용응력법을 대부분 사용하고 있는 실정이다. 이에 이 연구에서는 2 가지 설계 방법을 이용하여 다수의 교량에 대한 내하율 평가 결과를 비교하고, 기존의 허용응력법에 의한 내하력을 한계상태법에 의한 내하력으로 환산하는 방법을 모색하고자 하였다. 이 결과는 추후 교량을 관리함에 있어 보강 필요성 판단 및 한계상태법에 의한 내하력 평가에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권6호
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• pp.701-708
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• 2004

This paper discusses applicability of the enhanced reference stress method to estimate J-integral along the semi-elliptical surface crack front. It is found that angular variations of normalized J­integral are strongly dependent on the geometry, loading mode and loading magnitude. As application of the reference stress approach to semi-elliptical surface cracks implies proportional increases in the normalized J-integral, the present results pose a question in applicability of the reference stress approach. However, investigation of the error in the estimated J-integral in the present work suggests that the enhanced reference stress approach, recently proposed by authors, provides an effective engineering tool fur estimating crack driving force along the semi-elliptical surface crack front.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.31-36
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• 2004

Defective components of interest include not only homogeneous components, but also components with weldments where tensile properties vary across the weldment. Noting that the region near the weldment is the most vulnerable place for crack initiation and subsequent growth, defect assessment methods for homogeneous structure. Moreover, weldment width and crack location also affects the deformation and fracture behavior of the welded joints. These weld characteristics can evaluate using plastic limit load. So in this paper, evaluate plastic limit load both full circumference part-throughwall cracked pipes and circumference through-wall cracked pipes considering weld characteristics. And using evaluate results, proposed J-integral and crack opening displacement(COD) estimate method based on reference stress method.

• 한국정밀공학회지
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• 제18권7호
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• pp.85-90
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• 2001

In order to apply the Leak-Before-Break(LBB)concept to nuclear piping, accurate estimation of J-integral and crack opening displacement(COD) is essential for complex loading, such as combined tension and bending. This paper proposes a new engineering method to estimate J-integral and the COD for circumferential through-wall cracked pipes subject to combined tension and bending loading. The proposed method to estimate the COD is validated against three published pipe test data, generated from a monotonically increasing bending load with a constant internal pressure, which shows excellent agreements.

• 대한기계학회논문집A
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• 제32권12호
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• pp.1123-1131
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• 2008

This paper provides V-factor estimation under combined mechanical and thermal load for circumferential cracks. Results are based on finite element analyses and effect of types and magnitudes of the thermal stress, crack geometry, the loading mode and plastic strain hardening on variations of the V-factor are investigated. The results of finite element analyses are compared with R6 values. As a result, it is shown that R6 gives generally conservative results. The conservatism is especially increased for the combination of large mechanical and thermal load. As a result, new estimation method which uses failure assessment line in R6 is proposed for V-factor and gives less conservative results.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권10호
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• pp.1613-1620
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• 2001

This study is focused on the application of the homogenization design method (HDM) to reduce the vibration level of a structure excited by magnetic harmonic farces. This is accomplished by obtaining the optimal material distribution in a design domain to minimize the frequency response caused by the magnetic harmonic excitation. The Maxwell stress method is used to compute the magnetic force and the HDM is applied leer the optimization. The developed method is applied to a simple pole model that is excited by the harmonic bending farce caused by the current around an adjacent stator. Results shows that the HDM is valid to minimize the frequency response.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2002년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.133-137
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• 2002

리니어 모터 중에서 위치 정밀도가 우수하고 개루프 제어가 가능한 리니어 펄스모터(LPM : Linear Pulse Motor)에 대해 추력 성능 및 위치제어 정밀도 향상을 위해서 자기등가회로 모델링법에 의해 추력을 주로 계산하고 있다. 퍼미언스(Permeance) 모델법, 수치해석법(FEM), 속도 기전력법 등을 이용하여 자속밀도(B)를 구하는데 있어 해석적인 추력편차가 존재한다. 정확한 추력을 구하기 위해서는 이들 각각의 방법을 이용한 로렌츠 포스법(Lorentz Force Method), 자기수반 에너지법, Maxwell 응력법 등으로 추력을 계산하여 비교함으로써 모터용량, 파라미터 등의 각종 성능 비교시 중요 요소가 될 수 있다. 이에 본 연구는 위의 방법으로 LPM의 추력을 수식화하여 값을 얻고, 실제 추력값을 측정하여 얻어진 값과 비교 분석하고자한다. 이러므로 보다 정확한 LPM 추력 계산 방법을 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한조선학회논문집
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• 제43권6호
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• pp.683-692
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• 2006

The BEM, known as solving boundary value problems, could have some advantages In solving domain problems which are mostly solved by FEM and FDM. Lately, in the elastic-plastic nonlinear problems, BEM could provide the subdomain approach for the region where the plastic deformation could occur and the unknown nodal displacement of this region are added as the unknown of the boundary integral equation for this approach. In this paper, initial stress method was used to establish the formulation of such BEM approach. And a simple rectangular plate having a circular hole was analyzed to verify the suggested method and the result is compared with that from FEM. It is shown that the result of two methods are showing similar stress-strain curves at the root of perforated plate and furthermore the plastic deformation obtained by BEM shows more reasonable behavior than that of FEM.