• 제목/요약/키워드: Collision impact force

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탄성구조물의 충돌에 의한 충격력 재현 (Reconstruction of Impact Force produced by the Collision between Two Elastic Structures)

  • 조창기;이규섭;류봉조;박영필
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.293-296
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    • 2002
  • This work presents the reconstruction of impact force produced by the collision between two elastic structures. The 2-DOF impactor was designed. The shape control of impact farce using correlations of the dynamic characteristics and impact force history between two elastic structures is accomplished. The effects of the relative motion between impactor and elastic structure on the impact force shape are studied. Reconstruction characteristics of impact force in cantilever beam are reviewed.

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피스톤 슬랩 충격력 예측을 위한 충돌점 모델 (A Model of Collision Point to Estimate Impact Force Related to Piston Slap)

  • 조성호;안상태
    • 소음진동
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    • 제10권3호
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    • pp.474-479
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    • 2000
  • Piston slap is not only one of the major sources of noise and vibration in internal combustion engines but also a cause of the deterioration of engine performance. The basic mechanism associated with the piston slap seems to be quite simple but the phenomenon is in fact complicated with regard to many mechanical elements associated, First of all the impact force of piston slap must be identified to estimate engine block surface vibration, In this paper model of collision point is proposed to calculate the impact force when slap surface vibration. In this paper model of collision point is proposed to calculate the impact force when slap occurs. The parameters of the model are estimated by employing the concept of point mobility, . The predicted and experimentally observed vibration results confirm that the proposed method is practically useful.

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교량의 선박충돌 에너지 산정 (Estimation of Ship Collision Energy with Bridge)

  • 이성로;강성수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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    • pp.416-419
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    • 2004
  • The kinetic energy during ship collision with bridge piers is released as the permanent deformations of structure and friction between the impact surfaces. So the ship collision energy is estimated from the equations of motions for ship-pier collisions which include the influence of the surrounding water, different impact angles and impact locations. The normal impact energy and tangent impact energy at a collision location and angle can be transformed into the normal impact force and friction force acting on the structure. Also the kinetic energy after collisions is calculated from the linear and angular impulse of ship collisions. The collision energy absorption system such as the protective structures for bridges is designed by evaluating the damage portions of ship and structure during the ship-structure collisions varying from the soft impact to hard impact and then the estimation of it will be suited for the design of protective measures.

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사고로 지면에 추락낙하 충돌하는 고준위폐기물 처분용기에 발생하는 충격력 (Impact Force Applied on the Spent Nuclear Fuel Disposal Canister that Accidentally Drops and Collides onto the Ground)

  • 권영주
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제40권5호
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    • pp.469-481
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    • 2016
  • 본 논문에서는 강체 간 충돌에 의해 발생하는 충격력을 얻는 수학적 방법이 이론적으로 연구되었다. 이 이론적 방법은 사고로 지면에 추락낙하 하는 고준위폐기물 처분용기에 가해지는 충격력을 구하는 데에 적용되었다. 이 연구로부터 고준위폐기물 처분용기의 구조 안전성 설계에 요구되는 충격력이 이론적으로 유도되었다. 이론연구의 주된 내용은 두 강체의 충돌 시 강체운동학과 운동방정식에 관한 것이다. 이를 토대로 두 물체 간 충돌 시 발생하는 충격력을 구하는 일반적인 충격이론이 개발되었다. 이 충격이론을 처분장에서 처분용기 운송 시 운반차량에서 사고로 추락낙하 하여 지면과 충돌하는 처분용기에 발생하는 충격력을 구하는 문제에 적용하여 충격력에 대한 수학적 근사해를 이론적으로 구하였다. 동시에 컴퓨터코드를 이용한 수치해석을 수행하여 구한 수치해를 수학적 근사해와 비교하였다.

극지 구조물 형상에 대한 빙충격 하중 특성 분석 (An Analysis of Ice Impact Force Characteristics for the Arctic Structure Shape)

  • 정성엽;조성락
    • 대한조선학회논문집
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    • 제49권6호
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    • pp.469-477
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    • 2012
  • This paper describes the characteristic analysis of ice impact force for the Arctic structure shape. In the present study an energy method has been used to predict the impact force during the ice-structure collision. This study also employs two concepts for reference contact area and normalized stress in analysis procedure. The influences of factors, such as impact velocity, full penetration depth, structure shape and ice floe size, are investigated. Full penetration occurs, particularly at lower impact velocity when ice thickness increase. But "typical size" ice floe does not expected ever to achieve full penetration during the impact procedure. The structure shape is the dominant factor in ice impact force characteristic. The results for various ice-structure collision scenarios are analyzed.

선박과 교량의 충돌예방과 충돌시 손상의 감소방법에 관한 연구 (A Study on Avoiding Collision between a Ship and Bridge and Minimizing Damages if Unavoidable)

  • 윤병원;윤점동
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2007년도 추계학술대회 및 제23회 정기총회
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    • pp.376-382
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    • 2007
  • 항로를 횡단하여 건설된 교량은 부근을 지나던 선박의 기관이나 조타기의 고장 또는 비상한 외력의 영향이나 인위적인 판단오류로 인하여 발생할 수 있는 선박과 교각의 충돌을 예방하고 불가피한 충돌의 경우에도 교량의 붕괴를 방지하는 대책을 마련하여야 한다. 충돌이나 간접 충격에 의하여 교량의 상판이 붕괴되는 경우 많은 인명의 손실과 교량으로 연결되는 간선도로의 장기간 폐쇄는 국가적인 재앙이 될 것이기 때문이다.

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신경망 모델을 이용한 선박-교각 최대 충돌력 추정 연구 (Peak Impact Force of Ship Bridge Collision Based on Neural Network Model)

  • 왕지엔;노재규
    • 해양환경안전학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.175-183
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    • 2022
  • 선박과 교각이 충돌하면 생명과 안전에 큰 위협이 될 수 있다. 따라서 선박-교각 충돌력 영향 인자를 식별하고 다양한 충돌 조건에서의 충돌력에 대한 연구의 필요성이 있다. 본 논문에서는 선박-교각 충돌의 유한요소 모델을 설정하고, 수치 시뮬레이션을 통해 선적상태, 운항속도, 충돌 각도의 세 가지 입력조건을 조합하여 50가지 케이스에서의 선박-교각 최대 충돌력을 계산하였다. 계산된 유한요소해석 결과를 사용하여 신경망 추정 모델을 학습하고 최대 충돌력을 추정함으로써 빠른 시간에 최대 충돌력을 추정하는 프로세스를 제안하였다. 신경망 예측 모델은 가장 기초적인 역전파 신경망과 시간정보를 고려할 수 있는 순환신경망인 Elman 신경망 2가지 모델을 사용하였다. 10가지 케이스의 테스트 데이터로 시험한 결과 Elman 신경망을 사용했을 경우에 평균상대오차가 4.566%로 역전파 신경망보다 나은 최대 충돌력 추정이 가능함을 확인하였고 8가지 케이스에서 5%이하의 상대오차를 보여 주었다. 본 신경망을 이용한 최대 충돌력 추정법은 유한요소해석을 수행하지 않아도 되므로 계산 시간이 짧아 선박 항해 중 충돌을 회피할 수 없는 경우 피해를 최소화하는 의사결정의 기초 방법으로 사용할 수 있다.

차량용 MR충격댐퍼의 동특성 해석 (Dynamic Characteristic Analysis of MR Impact Damper for Vehicle System)

  • 송현정;우다윗;최승복
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제16권7호
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    • pp.754-761
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    • 2006
  • This paper presents the dynamic characteristics of MR impact damper for vehicle collision system. Various types of mechanism have been proposed to reduce force transmitted to the vehicle chassis and finally to protect occupants from injury. In the case of head-on collision, the bumper makes main role of isolation material for collision attenuation. In this study, the proposed bumper system consists of MR impact damper and structures. The MR impact damper utilizes MR fluid which has reversible properties with applied magnetic field. The MR fluid operates under flow mode. The bellows is used for generation of fluid flow. A mathematical model of the MR impact damper is derived incorporating with Bingham model of the MR fluid. Field dependent damping force is investigated with time and frequency domain. The MR impact damper is then incorporated with vehicle crash system. The governing equation of motion of vehicle model is formulated considering occupant model. Dynamic characteristics of vehicle collision system investigated with computer simulation.

차량용 MR 충격댐퍼의 동특성 해석 (Dynamic Characteristic Analysis of MR Impact Damper for Vehicle System)

  • 송현정;우다윗;최승복
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2006년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.147-152
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    • 2006
  • This paper presents the dynamic characteristics of MR impact damper for vehicle collision system. Various types of mechanism have been proposed for reduce transmitted force to vehicle chassis and finally protect occupants from injury. In the case of frontal collision, the bumper make main role of isolation material for collision attenuation. In this study, proposed bumper system composed of MR impact damper and structures. The MR impact damper is to adopted MR fluid which has reversible properties with applied magnetic field. MR fluid operates under flow mode with Bingham flow and bellows is used for generation of fluid flow. Mathematical model of MR impact damper incorporated with MR fluid is established. Field dependent damping force is investigated with time and frequency domain. The MR impact damper is then incorporated with vehicle crash system. The governing equation of motion of vehicle model is formulated considering occupant model. Dynamic characteristics of vehicle collision system investigated with computer simulation.

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해일표류물의 충돌에 의한 철근콘크리트 건축물의 응답특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Response Characteristics of Reinforced Concrete Buildings Due to Waterborne Debris Impact Loads)

  • 최호
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.590-595
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    • 2020
  • 본 연구에서는 해일표류선박의 충돌이 해일피난건물로 선정된 철근콘크리트 건축물의 안전성에 미치는 영향을 파악하기 위하여, 충돌속도, 선박의 질량 및 선박의 길이를 변수로 한 진자를 이용한 축소 충돌실험을 실시하여, 건축물의 응답에 영향을 미치는 최대 충돌력, 충돌시간, 충돌파형 형상, 반발계수 등에 대한 기본적인 물리량 변동추이를 상세히 평가하였다. 그 결과, 충돌파형 형상은 대부분의 실험결과에서 삼각형 분포가 나타났으나, 충돌실험체의 길이의 증가에 따라 사다리꼴에 가까워지는 것을 알 수 있었다. 이는 건축물의 응답에 영향을 미치는 충격량 (충돌력 파형의 면적)을 산정함에 있어 매우 중요한 결과이다. 또한 반발계수는 충돌속도의 대소에 관계없이 일정하나, 충돌체의 질량 및 길이에 의해 변화하며, 단위길이당 질량으로 정리하면 반발계수의 변동이 평가가능함을 알 수 있었다.