• 대한기계학회논문집B
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• 제34권11호
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• pp.965-973
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• 2010

본 연구에서는 입구영향과 주름높이가 고려된 판형열교환기의 유동 및 열전달특성을 수치적으로 해석하였다. 여러 개의 단위셀을 연결한 다중셀에 입구부와 출구부가 부착된 모델을 기본으로 입구부의 길이변화($L_{cell}{\sim}5L_{cell}$)에 따른 모델과 P/H비 변화($2{\leq}P/H{\leq}4$)에 따른 모델에 대하여 수치해석을 수행하였다. 수치조건은 쉐브론각 $15^{\circ}$, 주름피치 24mm이며, $1,000{\leq}Re{\leq}10,000$이다. 마찰인자는f=$CRe^m$의 형태로, Colburn j 계수는 j=$CRe^m$의 형태로 상관관계식을 제시하였다. 이러한 상관관계식은 향후 판형열교환기 설계시에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국가스학회지
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• 제6권4호
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• pp.47-52
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• 2002

멤브레인은 LNG온도에 따른 열수축과 팽창을 흡수하는 주름을 가지고 있는 스테인레스판으로 저장탱크 내부에 설치된다. 유한요소 해석법을 적용하여 LNG저장탱크용 멤브레인을 개발하였다. 액압 및 온도 하중 조건에 따른 멤브레인 주름부의 변형 거동 특성 및 강도 그리고 앵커 고정부의 반력을 구하였고 이 해석 데이터를 바탕으로 멤브레인의 안정성과 피로강도를 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권8호
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• pp.933-940
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• 2011

주름구조를 가지는 박판구조물은 비행기, 자동차, 전자제품 등의 다양한 용도의 열교환기로 사용된다. 이러한 주름구조를 가지는 박판구조물의 경우 대량생산을 위하여 박판소성가공 공정으로 제작하게 되는데 꺾임 각을 가지는 주름구조를 형성하는 것은 매우 어렵다. 이 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 정확한 주름구조를 형성하기 위하여 일정한 압력을 박판의 전면에 효과적으로 미칠 수 있도록 새로운 고무성형공정을 제안한다. 본 연구에서 제안한 공정을 검증하기 위하여 우선 유한요소해석을 통해 고무성형공정 변수를 최적화하였다. 그리고 최적화한 고무성형공정을 이용하여 꺾임구조와 미세주름 구조를 가지는 박판을 제작함으로써 본 연구에서 제안한 공정이 목표로 하는 박판의 성형에 효과적인 공정임을 검증하였다.

• 한국가스학회지
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• 제12권4호
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• pp.41-45
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• 2008

본 논문은 외부의 충격력을 차단하고, 충격에너지를 흡수하는 헬멧의 강도안전과 변형거동에 대한 수치적 연구를 수행한 것이다. 기존헬멧과, 보강뼈대와 주름댐퍼를 추가적으로 설치한 4개의 헬멧모델에 대한 응력 및 변형거동을 유한요소법으로 해석하였다. 헬멧의 정상부에 보강뼈대를 설치하면 헬멧의 강도 안전 향상에 유용하고, 헬멧의 하단부에 주름댐퍼를 설치하면 충격에너지 흡수효과가 우수하다는 것을 FEM 해석결과를 통해 확인할 수 있었다. 따라서 첨단헬멧을 안전하게 설계하기 위해서는 보강뼈대와 주름댐퍼를 새로운 설계요소로 고려할 것을 권장한다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.671-682
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• 2012

박스형 거더나 박공형 철골조 프레임에서 주름웨브보의 사용은 최근 많이 늘어가고 있다. 그 이유는 얇은 주름웨브보를 사용함으로서 압연형강이나 용접을 이용한 조립보에 비해 중량을 크게 줄일 수 있으며, 박판의 좌굴은 주름이 막아줄 수 있기 때문이다. 자동생산기술의 향상으로 인해 주름웨브를 가진 단위 부재를 양산할 수 있게 되어 적용분야가 확장되고 있으며, 주름웨브보의 부재 제원을 고려한 최적설계의 구현이 필요하게 된다. 이를 위해 본 논문에서는 주름웨브보의 생산부재 데이터를 고려한 이산화 최적구조설계 프로그램을 개발하여 집중하중과 등분포하중을 받는 주름웨브 단순보에 대해 적용하였다. 최소중량을 목적함수로, 세장비, 응력 및 처짐을 제약조건으로 채택하고, 전역최소값을 탐색하기 위해서 유전자 알고리즘을 채택하였으며, 생산부재의 번호를 불연속설계변수로 이용하였다. 최종적으로 해석설계의 검증을 위해서 이산화 최적설계 결과를 연속일 때의 결과와 비교하였으며, 최적단면 특성에 대해 분석하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제11권3호
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• pp.154-159
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• 2012

For numerical analysis of the plate heat exchanger, a lot of time are required in modeling work and calculation. Whereas, this paper was purposed to identify characteristic of the plate heat exchanger through simplification of modeling by interpreting the numerical analysis proximity with the actual model. This study was also examined temperature difference between inlet side and outlet side, inner pressure drop, heat transfer area of plate and change of heat transfer coefficient on the plate depending on the inner corrugation angle and corrugation pitch of a herring bon pattern of the plate heat exchanger among chevron types of the plate exchanger.

• 동력기계공학회지
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• 제6권2호
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• pp.24-32
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• 2002

A program is developed to analyze and design the frequency and rigidity of the corrugated plates with various corrugation shapes (the considered corrugation shapes are triangular and trapezoidal) and 36 kinds of boundary conditions using smeared theory. The system is consisted of input, solution and output routines, and its routine is made up pull-down menu type and run in Window basis using Visual Basic Language. The input routine helps the design engineers to make the input data user-friendly. The solution routine uses the homemade solver. In the output routine, automatic designs can be done using AutoCAD and Intent Tool package by interfacing the input data.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제23권5호
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• pp.581-593
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• 2011

스티프너로 보강된 플레이트 거더 대신에 주름 웨브를 사용하는 근본적인 장점은 얇은 판으로 형성된 편평한 웨브에서 발생하는 좌굴에 관한 불안정 문제를 해결할 수 있는 것 뿐 아니라 수직 스티프너의 필요성도 함께 해결 됨으로써 경제적인 장점을 제공받게 된다. 따라서 본 연구에서는 사인형 주름 웨브를 가진 보의 구조설계 기법과 실변수 알고리즘을 이용하여 최적화 문제를 다루도록 한다. 구조설계과정과 설계변수들은 EN 1993-1-5, DASt-R015 및 Pasternak 등(2004)을 통해서 구성하며, 주름 웨브의 전단좌굴에 대한 유효한 설계가능영역에 대해 비교, 고찰한다. 구조설계 최적화를 위해서, 목적함수는 사인형 주름 웨브 보의 중량으로 정의하여 최소중량최적화를 수행하며, 제약조건으로는 세장비, 부재력 저항능력 및 보의 허용처짐에 대해서 고려한다. 최종적으로 등분포 하중의 단순보 모델을 해석 대상으로 채택하며, 유전자 연산에 있어서 효율적인 확률변수에 대해 연구한다.

• 동력기계공학회지
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• 제16권6호
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• pp.38-44
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• 2012

In this paper, the bending characteristics of the corrugated plates is analyzed. The trapezoidally, triangularlly and sinusoidally corrugated plates are considered. The corrugated plate is treated as an orthotropic plate that has different flexural properties in two perpendicular directions. The equivalent bending and twisting rigidities for the equivalent orthotropic plates are derived. The equivalent flexural rigidities are estimated under the following postulations: (1) The angle of continuously corrugated plate is not changed after the deformation. (2) When the pure bending moment is applied in corrugated direction of the plate, the its plane is in pure bending. Several numerical examples are analyzed with the proposed method and compared with published results.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권10호
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• pp.788-794
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• 2014

In this paper, the transient response analysis of the trapezoidal corrugated plate subjected to the pulse load is investigated by the theoretical method. Three types of pulse loads are considered: stepped, isosceles triangular and right triangular pulse loads. The corrugated plates can be represented as an orthotropic plate. Both the effective extensional and flexural stiffness of this equivalent orthotropic plate are considered in the analysis. The plate is stiffened by concentric stiffeners perpendicular to the corrugation direction. The stiffening effect is represented by the discrete stiffener theory. This theoretical results are validated by those obtained from 3D finite element analysis based on shell elements. Some numerical results are presented to check the effect of the geometric properties.