• 제목/요약/키워드: 3-dimension numerical analysis

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축소모형실험과 입자결합모델 해석을 통한 철근 콘크리트 구조물의 발파해체 거동에 관한 비교 분석 (A Study on the Behavior of Blasting Demolition for a Reinforced Concrete Structure Using Sealed Model Test and Particle Flow Analysis)

  • 채희문;전석원
    • 화약ㆍ발파
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    • 제22권1호
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    • pp.33-43
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    • 2004
  • 본 연구에서는 철근콘크리트(reinforced connote) 구조물에 대해 발파해체 축소모형실험을 수행하고 이를 전산실험결과와 비교하였다. 적용된 발파해체 공법은 파괴거동을 비교적 쉽게 확인할 수 있는 점진붕괴공법이며, 차원해석(Hobbs(1969))을 실시하여 축소모형실험에 적용될 강도특성을 계산하였다. 이에 따라 석고, 모래, 물의 혼합하여 콘크리트를 대용할 재료로 사용하였으며, 연성을 지니며 축소강도가 철근과 유사한 땜용 납선을 철근 대용 재료로 사용하였다. 이 때 모래와 석고의 중량 비를 다양하게 변화시키면서 이에 따른 강도의 변화를 측정하고 최적의 강도 값을 갖는 배합 비를 결정하여 사용하였다. 모형의 제작은 실내에서 미리 양생된 부재들을 현장으로 옮겨 연결부만을 타설하여 일체화시키는 방법으로 구조물을 축조하였다. 축소모형실험을 전산실험결과와 비교하기 위하여 요소의 파괴거동을 육안으로 확인할 수 있는 개별요소법에 의해 수행되는 상용코드인 PFC2D(Particle Flow Code 2-Dimension)를 사용하여 전산해석을 수행하였다. 먼저 3차원 무근 콘크리트 라멘 구조의 모형을 설계하고 그 축소모형을 발파해체하여 거동을 촬영하였다. 이를 전산실험결과와 비교하여 2차원 해석의 한계는 존재하나 대체로 유사한 형태의 거동을 보임을 알 수 있었다. 그리고, 무근 콘크리트 라멘 구조 해석의 경험과 철근콘크리트 보의 실내 굴곡실험결과를 근거로 하여 철근콘크리트 구조모형의 발파해체 사전해석을 실시하였다. 그 결과, 2차원 해석이라는 한계에도 불구하고 900ms 까지는 거의 유사한 거동을 보이며 붕괴됨을 확인하였다.

주파수공간에서의 주성분분석: 리뷰와 기상자료에의 적용 (Principal component analysis in the frequency domain: a review and their application to climate data)

  • 조유정;오희석;임예지
    • 응용통계연구
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    • 제30권3호
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    • pp.441-451
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    • 2017
  • 본 논문에서는 주파수공간에서의 주성분 분석을 사용하여 기상자료를 분석하고자 한다. 주파수공간에서의 주성분분석은 차원축소를 위해서도 사용되지만, 주요한 패턴을 뽑아내는 데 사용되는 통계적 방법 중 하나이다. 일반적으로 주파수공간에서의 주성분 분석은 두 가지의 방법이 있는데, Hilbert PCA와 frequency domain PCA가 그것이다. 본 논문에서는 기존의 시간공간 주성분 분석과 함께 두 가지 주파수공간 주성분 분석 방법을 비교하였다. 시뮬레이션 자료를 통하여 주파수공간 주성분 분석 방법의 유용성을 보였으며, 열대 태평양 지역의 해수표층 온도값에 주성분 분석 방법들을 적용하여 기상자료 분석에 대한 유용성을 확인하였다.

3차원 공간 판구조물의 유한요소 해석에 관한 연구 (A Study on the Finite Element Analysis of Three Dimensional Plate Structures)

  • 권오영;남정길
    • 수산해양기술연구
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    • 제35권1호
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    • pp.54-59
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    • 1999
  • High-speed electronic digital computers have enabled engineers to employ various numerical discretization techniques for solutions of complex problems. The Finite Element Method is one of the such technique. The Finite Element Method is one of the numerical analysis based on the concepts of fundamental mathematical approximation. Three dimensional plate structures used often in partition of ship, box girder and frame are analyzed by Finite Element Method. In design of structures, the static deflections, stress concentrations and dynamic deflections must be considered. However, these problem belong to geometrically nonlinear mechanical structure analysis. The analysis of each element is independent, but coupling occurs in assembly process of elements. So, to overcome such a difficulty the shell theory which includes transformation matrix and a fictitious rotational stiffness is taken into account. Also, the Mindlin's theory which is considered the effect of shear deformation is used. The Mindlin's theory is based on assumption that the normal to the midsurface before deformation is "not necessarily normal to the midsurface after deformation", and is more powerful than Kirchoff's theory in thick plate analysis. To ensure that a small number of element can represent a relatively complex form of the type which is liable to occur in real, rather than in academic problem, eight-node quadratic isoparametric elements are used. are used.

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플랩현상 변화에 따른 파력발전용 웰즈터빈의 형상설계에 관한 연구(1) (A Study on the Design of Wells Turbine for Wave Power Conversion by Various Flap Shape (1))

  • 김동균;김정환;최윤환;배석태;이연원;이영호
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.253-259
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    • 2004
  • A numerical investigation was performed to determine the effect of airfoil on the optimum flap height using NACA0015 Wells turbine. The five double flaps which have 0.5% difference were selected. A Navier-Stokes code, CFX-TASCflow, was used to calculate the flow field of the Wells turbine. The basic feature of the Wells turbine is that even though the cyclic airflow produces oscillating axial forces on the airfoil blades, the tangential force on the rotor is always in the same direction. Geometry used to define the three dimension numerical grid is based upon that of an experimental test rig. This paper tries In optimized disign the double flap of Wells turbine with the numerical analysis.

지열 이용 외기부하 저감시스템의 냉각 및 가열효과 예측 간이추정법에 관한 연구 (A Study on the Simplified Presumption Method for the Prediction of Cooling and Heating Performance in a Fresh Air Load Reduction System by Using Geothermal Energy)

  • 손원득;최영식
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.169-181
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    • 2010
  • This paper presents a feasibility study of a fresh air load reduction system by using an underground double floor space. The fresh air is introduced into the double slab space and passes through the opening bored into the footing beam. The air is cooled by the heat exchange with the inside surface of the double slab space in summer, and heated in winter. This system not only reduces sensible heat load of the fresh air by heat exchange with earth but also reduces latent heat load of the fresh air by ad/de-sorption of underground double slab concrete. In this paper, we proposed a simplified presumption method for the prediction of cooling and heating performance in the system. In conclusion the proposed method has been verified by comparing with the calculated value of the numerical analysis model by using nonlinear two-dimension hygroscopic question.

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Analysis of Transport Characteristics for FinFET Using Three Dimension Poisson's Equation

  • Jung, Hak-Kee;Han, Ji-Hyeong
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제7권3호
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    • pp.361-365
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    • 2009
  • This paper has been presented the transport characteristics of FinFET using the analytical potential model based on the Poisson's equation in subthreshold and threshold region. The threshold voltage is the most important factor of device design since threshold voltage decides ON/OFF of transistor. We have investigated the variations of threshold voltage and drain induced barrier lowing according to the variation of geometry such as the length, width and thickness of channel. The analytical potential model derived from the three dimensional Poisson's equation has been used since the channel electrostatics under threshold and subthreshold region is governed by the Poisson's equation. The appropriate boundary conditions for source/drain and gates has been also used to solve analytically the three dimensional Poisson's equation. Since the model is validated by comparing with the three dimensional numerical simulation, the subthreshold current is derived from this potential model. The threshold voltage is obtained from calculating the front gate bias when the drain current is $10^{-6}A$.

공간 데이터 웨어하우스에서 공간 분석을 위한 공간 집계연산 (Spatial Aggregations for Spatial Analysis in a Spatial Data Warehouse)

  • 유병섭;김경배;이순조;배해영
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.1-16
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    • 2007
  • 공간 데이터 웨어하우스는 공간 의사결정을 지원하는 시스템으로 공간 데이터 큐브를 이용한다. 공간 데이터 큐브에는 분석의 기준이 되는 공간 차원테이블과 분석의 대상이 되는 공간 사실테이블들로 구성되는데 의사결정 지원을 위해서는 공간 차원테이블의 개념계층 지원과 공간 사실테이블의 요약정보 제공이 필요하다. 그러나 기존의 연구들은 공간 개념계층에 대해서만 연구하였을 뿐 공간 요약정보에 대한 연구가 미비하였다. 따라서 본 논문에서는 공간 데이터 웨어하우스에서 공간 공간 요약정보를 위한 공간 집계연산에 대하여 제안한다. 본 논문에서는 공간 집계연산을 숫자화 집계연산과 객체화 집계연산으로 나누어 제안한다. 숫자화 집계연산은 공간 분석의 결과로 숫자 형태의 데이터를 반환하며, 객체화 집계연산은 공간 객체 형태로 결과를 반환한다. 본 논문에서는 확장된 공간 데이터 자료구조를 제공하여 공간 집계연산의 효율성을 높인다.

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비균질/이방성 암반에서의 터널 거동 분석을 위한 수치해석적 연구 (Numerical Analysis on the Effect of Heterogeneous/Anisotropic Nature of Rock Masses on Displacement Behavior of Tunnel)

  • 백승한;김창용;김광염;홍성완;문현구
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.939-948
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    • 2006
  • The structural anisotropy and heterogeneity of rock mass, caused by discontinuities and weak zones, have a great influence on the deformation behavior of tunnel. Tunnel construction in these complex ground conditions is very difficult. No matter how excellent a geological investigation is, local uncertainties of rock mass conditions still remain. Under these uncertain circumstances, an accurate forecast of the ground conditions ahead of the advancing tunnel face is indispensable to safe and economic tunnel construction. This paper presents the effect of anisotropy and heterogeneity of the rock masses to be excavated by numerical analysis. The influences of distance from weak zone, the size or dimension, the different stiffness and the orientation of weak zones are analysedby 2-D and 3-D finite element analysis. By analysing these numerical results, the tunnel behavior due to excavation can be well understood and the prediction of rock mass condition ahead of tunnel face can be possible.

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지중변위 계측자동화 및 3차원 유한요소해석에 관한 연구 (A Study on the Automation of Field Instrumentation and the Analysis of MPBX Displacement)

  • 정용복;정현기;정소걸;김동현;이희근
    • 터널과지하공간
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    • 제6권4호
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    • pp.287-297
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    • 1996
  • Input data play an important role in numerical analyses. However, it is difficult to obtain appropriate data for many reasons. In order to overcome those difficulties, an automatic MPBX(Multi-Position Borehole Extensometer) monitoring system is developed. This system can be applied to the analyses of measured data which include evaluation of the stabiliyt, efficiency of construction and the validity of numerical analyses. At first, the MPBX among field measurement tools is considered in this study. Also, 3-dimension finite element analyses are carried out to verify the influence of geological conditions and excavation sequence on the MPBX displacement. The effect of geological conditons on the displacement can be estimated qualitatively qualitavely from the measured data by plotting displacement vs. depth.

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Numerical analysis of oscillating square cylinder with corner radius

  • Tong, J.F.;Sohn, C.H.
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2008년도 학술대회
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    • pp.316-320
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    • 2008
  • In this paper, the near wake of stationary and transversely oscillating square section cylinders with different corner radii are studied by numerical method to investigate the influence of corner radius. Six models R/D=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5 (R is the corner radius and D is the characteristic dimension of the body) were studied. It was found that the corner radius of square cylinder significantly influences the flow features around the body both in stationary and oscillating conditions. Results indicate that, as R/D ratio increases, the Strouhal number increases and the separation point decrease for the stationary and oscillating cases.

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