• 제목/요약/키워드: 초대형 구조해석

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불규칙파 중 초대형 부유식 해양 구조물에 대한 운동 해석 (Motion Analysis of a Very Large Floating Structure in Irregular Waves)

  • 신현경;이호영;임춘규;신현수;박인규
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.63-68
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    • 2000
  • A very large floating structure has rather small motion characteristics as to the whole body, while the motion at end part of such structure becomes largest due to the elastic motion of the structure. This paper presents on the theoretical result on the relative motion characteristics and green water phenomena of VLFS in waves This phenomena affect not only to strength of the structure but also the determination of depth of structure. To predict motion responses of structure in regular waves, the source-dipole distribution method and F.E.M is used By irregular wave results, the probability of occurrence of green water and response of the structure were calculated.

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규칙파중 항공기 이.착륙시 초대형 부유식 해양구조물의 천이 응답 해석 (Transient Responses of an Airplane Taking off from and Landing on a Very Large Floating Structure in Regular Waves)

  • 신현경;이호영;임춘규;강점문;윤명철
    • 한국해양공학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.26-30
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    • 2001
  • Up to now, Most studies of hydroelasticity are about frequency domain analysis. Those aren't suited for analysis of the landing take-off, and dropping of aircraft on a structure. So, the concern of this paper is the transient behavior of a VLFS subjected to dynamic load, induced by airplane landing and take-off. To predict the added mass, damping coefficient, and wave exciting force, the source-dipole distribution method was used in the frequency domain. The responses are accomplished by using the FEM scheme. A time domain analysis method is based on the Newmark β method to pursue the time step procedure, taking advantage of memory effect function for hydrodynamic effects.

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병렬 컴퓨팅 기반 다분야통합최적설계 지원 설계 프레임워크 (Parallel Computing Based Design Framework for Multidisciplinary Design Optimization)

  • 주민식;이용빈;이세정;최동훈
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.34-41
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    • 2005
  • 엔지니어링 분야의 병렬 컴퓨터 시스템은 일반적으로 초대형 구조해석이나 항공분야에 많이 적용되어 대형 설계문제의 긴 해석시간을 단축하였다. 슈퍼컴퓨터나 다수의 컴퓨터를 사용하여 해석시간을 단축하는 효과는 다분야통합최적설계의 설계시간을 줄이는데 사용 할 수가 있다. 하지만 기존의 상용 MDO 프레임워크의 다분야통합최적화 설계 프로세스는 해석 프로그램을 순차적으로 호출하는 방식으로 동작하여 설계 해를 도출하는 방식으로 비효율적이다. 본 연구에서는 이런 문제를 해결하기 위해서 병렬 설계 프로세스를 도입하여 수행할 수 있는 MDO 프레임워크를 개발하였다. 개발된 MDO 프레임워크를 검증하기 위해서 수식 문제 및 모터설계 문제와 헬기설계 문제를 적용하여 유효성을 검증하였으며, 설계 해를 도출하기 까지 걸리는 총 설계시간을 혁신적으로 줄임으로써 기존의 MDO 프레임워크에 비해 우수성을 증명하였다.

공기챔버 위치에 따른 폰툰형 초대형 구조물 유탄성응답 해석 (Hydroelastic Analysis of Pontoon Type VLFS Considering the Location and Shape of OWC Chamber)

  • 홍사영;경조현;김병완
    • 한국해양공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.22-29
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    • 2008
  • A numerical investigation is made on the effects of the location and shape of the front wall of an OWC(Oscillating Water Column) chamber on the hydroelastic response of a VLFS. Most of the studies on the effects of an OWC chamber on the response of a VLFS have assumed the location of the OWC chamber to be at the front of the VLFS. In the present study, an OWC-chamber is introduced at an arbitrary position in relation to a VLFS to determine the influence of the location and shape of the OWC chamber on the hydroelastic response of the VLFS. A finite element method is adopted as a numerical scheme for the fluid domain. or the finite element method, combined with a mode superposition method, is applied in order to consider the change of mass and stiffness The OWC chamber in a piecewise constant manner. or the facilitated anefficient analysis of The hydroelastic response of the VLFS, as well as the easy modeling of different shape and material properties for the structure. Reduction of hydroelastic response of the VLFS is investigated for various locations and front wall shapes of the owe chamber.

파랑하중에 대한 초대형 콘크리트 부유식 구조물의 설계 부재력 산정 (Estimation of the Design Member Forces in Very Large Concrete Floating Structure due to Wave Loads)

  • 위엔후탄;노혁천;김승억;나성원
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권6A호
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    • pp.641-650
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    • 2009
  • 파랑하중을 받는 콘크리트 부유식 구조물의 부재력 산정식을 제시하였다. 기존의 설계식은 구조물의 길이와 파장 길이가 일치할 때에 적용이 가능하다. 그러나 대부분의 경우 구조물의 길이와 파장 길이가 일치하지 않기 때문에 비평형부력에 의한 추가적인 모멘트가 발생한다. 따라서 본 연구에서는 부유구조물을 강체로 가정하고 비평형부력의 영향을 고려한 설계식을 제시하였다. 제안된 식의 타당성을 확인하기 위하여 강체거동하는 부유구조물에 대한 유한요소해석을 수행하여 이를 확인하였다. 그러나 초대형 부유구조물은 거대한 규모에 따른 유연성을 가지게 되므로 탄성거동하는 부유구조물에 대한 유한요소해석을 수행하여 강체거동에 근거한 설계식의 과대평가 양상을 파악하고자 하였다. 탄성변형을 고려하여 산정된 부재력은 강체거동으로 고려하여 산정된 부재력의 약 55%정도의 값으로 감소하는 것으로 나타났다.

바아지식 초대형 부유 구조물의 유탄성 응답 해석 (A Hydroelastic Response Analysis of a Very Large Floating Structure of Barge-Type in Waves)

  • 구자삼;조효제;김병현;이창호
    • 한국해양공학회지
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    • 제12권2호통권28호
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    • pp.43-56
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    • 1998
  • A barge-type structure has been recently watched since The Floating Structures Association of Japan proposed the new concept as the most suitable one of floating airports. In this paper, the method, which is based on a combination of a three-dimensional source distribution method and the wave interaction theory is applied to very large floating structure of barge-type. The calculated results show good agreement with the experimental and calculated ones by Yago and remarkable characteristics concerning the hydroelastic behavior of the very large floating structure on the effects of hydrodynamic interactions and choice of body modelling.

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항공기 이 .착륙 시 초대형 부유식 해양구조물의 시간 영역 응답 해석 (Transient Responses of an Airplane Taking off from and Landing Very Large Floating Stricture in Waves)

  • 신현경;이호영;임춘규;강점문;윤명철
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.63-67
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    • 2000
  • Up to this day, Most studies of hydroelasticity are inclined to frequency domain atnlysis. Thos amlysis Q the landing, take-4, and dropping of airaqft on a structure. So, the concern of this prrper is a tra a VLFS subjected to dymmic lazd induced by airplane larndirrg and take-off. To predict added mass, dampr exciting force, the source-dipole distribution method were used The responses are accomplished by Fdoimain analysis method is based on Newmark $\beta$ method to pursuit time step pnzcedure taking advantage function for hvdrodvnumic effects.

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초대형 컨테이너선 구조 설계를 위한 비선형 파랑하중 생성 및 적용 (Generation & Application of Nonlinear Wave Loads for Structural Design of Very Large Containerships)

  • 정병훈;류홍렬;최병기
    • 대한조선학회 특별논문집
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    • 대한조선학회 2005년도 특별논문집
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    • pp.15-21
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    • 2005
  • In this paper, the procedure of generation and application of nonlinear wave loads for structural design of large container carrier was described. Ship motion and wave load was calculated by modified strip method. Pressure acting on wetted hull surface was calculated taking into account of relative hull motion to the wave. Design wave height was determined based on the most sensitive wave length considering rule vertical wave bending moment at head sea or fellowing sea condition. And the enforced heeling angie concept which was introduced by Germanischer Lloyd (GL) classification had been used to simulate high torsional moment in way of fore hold parts similar to actual sea going condition. Using wave load generated from this dynamic load calculation, FE analyses were performed. With this result, yielding, buckling, hatch diagonal deflection and fatigue strength of hatch corners were reviewed based on the requirement of GL classification. The results of FE analysis show good compatibility with GL classification.

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다수의 부체로 지지된 초대형 해양구조물에 작용하는 정상표류력(II) (Steady Drift Forces on Very Large Offshore Structures Supported by Multiple Floating Bodies in Waves(II))

  • 구자삼;조효제;홍사영;이창호;김경태
    • 대한조선학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.150-161
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    • 1996
  • 본논문에서는 파중에서의 다수의 3차원 임의형상 부체에 의해 지지된 초대형 해양구조물에 작용하는 정상표류력 해석법을 제시한다. 3차원 특이점 분포법, 파의 상호간섭이론, 운동량 이론에 의한 Far field법과 3차원 골조구조를 다루기 위한 유한요소법을 결합하여 이론을 정식화하였으며, 수치계산 결과를 Kagemoto[6]에 의한 33(3행11렬)개의 footing형 축대칭 부체에 의해 지지된 해양구조물에 작용하는 정상표류력의 실험치 및 계산치와 서로 비교 검토함으로써 본 해석법의 타당성을 검정하였다.

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풍하중 효과를 고려한 MW급 풍력발전기 타워의 지진응답 해석 (Seismic Response Analysis of a MW Class Wind-Turbine Considering Applied Wind Loads)

  • 최현철;김동현;김동만;박강균
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제23권2호
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    • pp.209-215
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    • 2010
  • 본 논문에서는 CFD와 FEM에 기초한 진보된 전산해석 기법을 적용하였고 지진에 의한 수평 및 수직방향 기반가진 및 풍하중 효과를 동시에 고려하여 MW급 풍력발전기의 지진응답 해석을 수행하였다. 본 연구에서는 실용적인 응답특성 파악을 위해 시간영역 수치해석기법을 적용하였으며, 지진기반하중 및 풍하중에 의한 영향을 상호 비교하였다. 본 연구의 결과를 통해 관성 특성이 매우 큰 초대형 풍력발전기가 정상작동 조건 중 지진이 유발되는 경우가 타워에 유발되는 응력특성에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 중요하게 고려될 필요성이 있음을 알 수 있었다.