• 제목/요약/키워드: 충격파손

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광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 복합재 구조물의 변형률 및 파손신호 동시 측정 (Simultaneous Measurement of Strain and Damage Signal in Composite Structures Using a Fiber Bragg Grating Sensor)

  • 고종인;방형준;김천곤;홍창선
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.43-50
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    • 2004
  • 변형률과 파손선호를 동시에 계측하기 위하여 이중복조기를 갖는 광섬유 브래그 격자 센서시스템을 제안하였다. 이중복조기는 가변 패브리-페로 필터를 사용하여 변형률과 같이 변화가 큰 저주파신호를 측정하는 복조기와 수동 마흐 -젠더 간섭계를 사용하여 충격이나 파손신호와 같이 미세한 크기의 고주파 신호를 측정하는 복조기로 구성된다. 제안된 광섬유 브래그 격자 센서시스템을 이용하여 인장하중을 받는 직교적층 복합재 구조물의 변형률과 파손신호를 동시에 계측할 수 있었다. 하나의 광섬유 브래그 격자 센서로 측정한 변형률과 파손신호를 분석한 결과, 복합재 시편의 90도 층에서 기지 균열이 발생할 때 급격한 변형률 변이가 유발되고, 최대 수백 킬로헤르츠에 이르는 주파수 성분을 가진 진동신 호가 발생함을 알 수 있었다.

광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 복합재 구조물의 변형률 및 파손신호 동시 측정 (Simultaneous Measurement of Strain and Damage Signal of Composite Structures Using a Fiber Bragg Grating Sensor)

  • 고종인;방형준;김천곤;홍창선
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.95-102
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    • 2004
  • 변형률과 파손신호를 동시에 계측하기 위하여 이중복조기를 갖는 광섬유 브래그 격자센서시스템을 제안하였다. 이중복조기는 가변 패브리-페로 필터를 사용하여 변형률과 같이 변화가 큰 저주파신호를 측정하는 복조기와 수동 마흐-젠더 간섭계를 사용하여 파손신호나 충격신호와 같이 미세한 크기의 고주파 신호를 측정하는 복조기로 구성된다. 제안된 광섬유 브래그 격자센서시스템을 이용하여 인장하중을 받는 직교적층 복합재 구조물의 변형률과 파손신호를 동시에 계측할 수 있었다. 하나의 광섬유브래그격자센서로 측정한 변형률과 파손신호를 분석한 결과, 복합재 시편의 90도 층에서 모재균열이 발생할 때 급격한 변형률 변이가 유발되고, 최대 수백킬로헤르쯔에 이르는 주파수 성분을 가진 진동신호가 발생함을 알 수 있었다.

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자동차 도어의 충돌 시 파손에 대한 안전성 연구 (Study of Safety on Damage of Automotive Door at Impact)

  • 조재웅;민병상;김기선
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권12호
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    • pp.4677-4684
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    • 2010
  • 본 연구에서는 자동차 도어에 대한 충격을 흡수하기 위한 차체의 해석을 함으로서 승차자의 안전을 조사할 수 있었다. 차체의 충돌이나 운전자의 부주의로 인한 주차 사고 때문에 자동차 도어의 손상이 일어난다. 이러한 도어는 CATIA 프로그램으로 모델링하였고, ANSYS 프로그램을 통하여 충돌에 의한 도어 모델의 파손과정을 해석하고 조사하였다. 등가응력과 변형율의 등고선들을 구하였고 충돌 하에서 도어가 어떻게 파손이 일어나는지를 확인하였다. 본 연구 결과로서 충돌안전을 고려한 도어 설계에 기여 할 것이라 사료된다.

신축이음장치에서 나사 풀림을 방지하기 위한 앵커시스템 (Anchor system in order not to Unscrew of Expansion Joint for Bridge)

  • 하상수;최동욱;이진용
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.793-796
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    • 2008
  • 교량 신축이음장치의 파손 유형은 주로 후타재(무수축 모르타르)와 관련된 부분에서 많이 발생된다. 또 다른 문제는 중차량 통과에 따른 충격과 진동하중으로 인해서 신축이음장치를 후타재에 고정하기 위해서 사용하는 앵커 풀림 현상이다. 본 연구에서는 무수축 모르타르의 파괴에 따른 신축이음 장치의 파손을 방지하기 위해 탄성콘크리트를 개발하였다. 개발된 탄성콘크리트와 현재 주로 사용하고 있는 무수축 모르타르의 인발성능을 비교하였다. 또한, 후타재와 신축이음장치를 일체화하여 후타재의 파손을 방지하고 신축이음장치를 쉽게 교체할 수 있는 앵커 시스템을 개발하였다.

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유해물질 이송관로 파손누출 실시간 예방 및 감시 기술개발 (The Development of Real-Time Leak Monitoring System for Management of Hazardous Material Pipeline)

  • Chae, Sookwon;Seo, Jaesoon;Kim, Joonseok
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.122-129
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    • 2016
  • 본 연구에서는 돌발적 충격에 의한 파손사전 예방감시를 위한 이중구조 파이프, 측량 및 시공 속성정보 수집을 위한 스마트 폰 앱 프로그램 개발, 실시간 감시를 위한 서버프로그램 등을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 시스템의 효과를 분석하기 위하여 파일럿규모의 시험을 야외시험장에 구축하였다. 파손 예방을 위한 데이터는 파이프에 부착된 센서를 통하여 감지된다. 누출은 압력센서를 일정한 간격으로 설치하여 시험하였다. VRS 측량장비와 스마트폰을 연계한 앱 프로그램과 서버프로그램을 통하여 실시간 자료 수집과 감시가 가능하도록 하였다.

신축이음장치의 앵커 인발성능 평가 및 나사 풀림 방지를 위한 앵커시스템 개발 (Pullout capacity Evaluation of anchor and anchor system development to prevent release of anchors in expansion joint)

  • 하상수
    • 한국건축시공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.65-72
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    • 2010
  • 교량 신축이음장치의 파손 유형은 주로 후타재(무수축 모르타르)와 관련된 부분에서 많이 발생된다. 또 다른 문제는 중차량 통과에 따른 충격과 진동하중으로 인해서 신축이음장치를 후타재에 고정하기 위해서 사용하는 앵커 풀림 현상이다. 본 연구에서는 무수축 모르타르의 파괴에 따른 신축이음장치의 파손을 방지하기 위해 탄성콘크리트를 개발하였다. 개발된 탄성콘크리트와 현재 주로 사용하고 있는 무수축 모르타르의 인발성능을 비교하였다. 또한, 후타재와 신축이음장치를 일체화하여 후타재의 파손을 방지하고 신축이음장치를 쉽게 교체할 수 있는 앵커 시스템을 개발하였다.

비선형 탄성 방진 고무부에 충격 가속도를 받는 짐발 구조 시스템의 동적 해석 (Dynamic Analysis of Gimbal Structure System Including Nonlinear Elastic Rubber Vibration Isolator with Shock Acceleration)

  • 이상은;이태원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제40권4호
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    • pp.415-422
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    • 2016
  • 충격 가속도가 기계 시스템에 가해지면 시스템의 기능 저하 및 파손이 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 방지하기 위하여 감시 정찰 비행기에 장착되는 짐발 구조 시스템은 설계 사양으로 MIL-STD-810G 충격 규격을 반드시 만족해야 한다. 일반적으로 비행기에서 전달되는 충격을 완화하기 위하여 시스템의 기초부에 방진고무가 설치된다. 고무는 비선형 하중-변형 관계를 가지므로 정확한 시스템의 충격 응답 계산이 어렵다. 이를 해결하기 위하여 비선형 특성을 2개의 선형으로 근사화하여 기초부에 충격 가속도를 받는 시스템의 동적 해를 유한요소법으로 구하였다. 그리고 동일한 조건에서 행한 실험과 비교 결과 제안된 해석 방법이 강성과 감쇠에서 비선형성을 갖는 방진고무가 포함된 짐발 구조 시스템의 동적 해석에도 유용함을 입증하였다.

동체 착륙 방식의 소형 고정익 무인항공기 구조 취약점 분석 (The study on structural vulnerability analysis of small fixed wing UAV with hard landing)

  • 정성록;강주환
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.20-25
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    • 2019
  • 본 연구에서는 동체착륙 방식의 소형 고정익 무인항공기의 구조적 취약점 분석 및 품질 개선에 대한 연구를 실시하였다. 소형 고정익 무인항공기는 일반 비행체와는 달리 활주로를 사용하지 않는 투척이륙과 동체착륙 방식을 많이 사용한다. 이러한 방식은 좁은 공간에서 이륙, 착륙이 가능하여 운용적으로 많은 장점이 있다. 하지만, 동체착륙은 비행체 구조에 강한 충격이 발생하여 작은 설계 오류로 심각한 파손을 발생시킬 수 있다. 본 연구 대상인 비행체 또한 착륙과정에서 특정 부위에 지속적인 파손이 발생하였다. 이러한 현상의 정확한 원인분석을 위해 파손이 발생한 부위를 3D 구조 해석프로그램(ABAQUS)을 활용하여 구조 해석을 실시하여 정확한 위치를 파악하였고 구조해석에 정확성을 높이기 위해 시편 시험을 통해 재료의 물성치 정보를 획득하였다. 해석 결과 구조적 취약점을 확인하여 개선을 진행하였고 품질이 향상된 구조물을 운용 중 최대 충격량의 1.5배의 더 높은 수준의 실제 충격시험을 통해 검증함으로써 연구의 타당성을 입증하였다.

ALE 기반 외부 보조연료탱크 충돌충격시험 수치해석 연구 (Study on the Numerical Analysis of Crash Impact Test for External Auxiliary Fuel Tank based on ALE)

  • 김현기;김성찬
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.8-13
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    • 2018
  • 외부 충격에 대한 연료탱크의 구조 건전성을 확인하기 위해서는 연료탱크 내부 연료의 거동과 그에 따른 영향성을 파악할 수 있는 유체-구조 연성해석을 수행해야 한다. 과거에는 유체-구조 연성해석을 수행하기 위해서는 상당한 전산자원과 과도한 계산시간이 필요하여 수치해석 결과를 도출하기까지 많은 제약이 있었다. 하지만, 최근 컴퓨터 성능이 획기적으로 향상되어 유체-구조 연성해석 등의 복잡한 수치해석이 가능하게 되었다. 유체-구조 연성해석을 위해 주로 사용되는 방법은 ALE(Arbitrary Lagrangian and Eulerian)와 입자법(Smoothed Particle Hydrodynamic)이 있다. 두 방법에는 상호 장단점이 있기 때문에 수치해석의 목적에 따라 적합한 방법을 적용하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 ALE을 적용하여 연료탱크 충돌충격 시험 수치모사를 수행하였다. 수치해석 목적은 충돌충격하중에 의해 컨테이너 내부에 장착된 연료탱크의 파손 가능성을 확인하는 것인데, 수치해석의 결과로 연료탱크 내부의 유체 거동을 파악하고, 충격하중에 의해 연료탱크와 컨테이너 구조물에서 발생하는 응력을 계산하여 연료탱크 파손 여부에 따른 내부 유체의 누설 가능성을 제고하였다.

시설하우스용 연질필름의 물리적 특성에 관한 연구 (Study on physical property of soft film for greenhouse)

  • 장유섭;김승희;한길수;정두호;김기철
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 1995년도 특강 및 학술논문발표요지
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    • pp.61-63
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    • 1995
  • 우리나라 원예시설 면적은 현대화, 대형화 사업에 의해 매년 증가되고 있는 추세로 시설의 외피복재도 연질필름에서 유리, PC 등 경질판 피복재로 변화되어 가고 있다. 그러나, 아직도 원예시설의 외피복재는 연질필름이 대부분의 원예시설에 사용되고 있다. 이러한 연질필름의 피복재에 과한 충격강도, 인장, 인열, 신장율 등 물리적 기계적 성질이나 광투과성에 관한 연구가 미진한 실정에 있다. 특히, 시공시 피복재 인장파열, 신장변형 훼손, 충격에 의한 파손 등 뿐만아니라 투광율 등에 관한 많은 문제점이 노출되고 있어 이러한 문제점에 대한 검토가 절실하게 요구되고 있다. (중략)

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