Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.17
no.8
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pp.1875-1882
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1993
Variable thickness plates are commonly used as structural members in the majority of industrial sectors. Previous fracture mechanics researches on variable thickness plates were limited to mode I loading cases. In practice, however, cracks are usually located inclined to the loading direction. In this respect, combined mode(mode I/II) stress intensity factors $K_{I}$ and $K_{II}$ at the crack tip for a variable thickness plate were obtained by 3-dimensional finite element analysis. Variable thickness plates containing a slant edge crack were chosen. The parameters used in this study were dimensionless crack $length{\lambda}$, slant $angle{\alpha}$, thickness $ratio{\beta}$ and width ratio{\omega}$. Stress intensity factors were calculated by crack opening displacement(COD) and crack sliding displacement(CSD)method proposed by Ingraffea and Manu.
Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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2008.03a
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pp.460-468
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2008
Recent activities on the scramjet and rocket-ramjet combined-cycle engine of Japan Aerospace Exploration Agency(JAXA) are herein presented. The scramjet engines and combined-cycle engines have been studied in the world and JAXA has also studied such the engines experimentally, numerically and conceptually. Based on the studies, 2 to 3 m long, hydrogen-fueled engine models were designed and tested at the Ramjet Engine Test Facility(RJTF) and the High Enthalpy Shock Tunnel(HIEST). A scramjet engine model was tested in Mach 10 to 14 flight condition at HIEST. A 3 m long scramjet engine model was designed to reduce a dissociation energy loss in a high temperature condition. Drag reduction by a tangential injection and two ways of a transverse fuel injection were examined. Combustor model tests at three operating modes of the combined-cycle engine were conducted, demonstrating the combustor operation and producing data for the engine design at each mode. Aerodynamic engine model tests were conducted in a transonic wind tunnel, demonstrating the engine operation in the ejector-jet mode. A 3 m long combined-cycle engine model has been tested in the ejector-jet mode and the ramjet mode since March 2007. Carbon composite material was examined for application to the engines. Production of the cooling channel on a nickel alloy plate succeeded by the electro-chemical etching.
A theoretical formulation for the analysis of free vibration of a cylindrical shell with a circular plate attached at an arbitrary axial position of the shell under various kinds of boundary conditions was derived and programed to get the numerical results for natural frequencies and mode shapes of the combined system. The boundary conditions of the shell to be considered here are clamped-free, clamped-simply supported, both ends clamped and both ends simply supported. The frequencies and mode shapes from theoretical calculation were compared with those of commercial finite element code, ANSYS. The results showed good agreement with those of ANSYS in frequencies and mode shapes. The program will contribute to the design optimization of a shell/plate combined system through the analysis of natural frequencies and mode shapes for the system.
Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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v.15
no.2
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pp.112-120
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1993
Variable thickness plates are commonly encountered in the majority of mechanical/structural components of industrial applications. And, as a result of the unsymmetry of the structure or the load and the anisoptropy of the materials, the cracks in engineering structures are generally subjected to combined stresses. In spite of considerable practical interest, however, a few fracture mechanics study on combined mode crack in a variable thickness plate have carried out. In this respect, combined mode 1/3 stress intensity factors $K_{1}$ and $K_{3}$ at the crack tip for a variable thickness plate were obtained by 3-dimensional finite element analysis. Variable thickness plates containing a central slant crack were chosen. the parameters used in this study were dimensionless crack length .lambda. crack slant angle .alpha, thickness ratio .betha. and width ratio .omega. Stress intensity factors were calculated by crack opening displacement(COD) and crack tearing displacement(CTD) method proposed by Ingraffea and Manu. The effect of thickness ratio .betha. on $K_{1}$ is relatively great in comparison to $K_{3}$.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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1997.04a
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pp.184-191
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1997
A method, termed as the substructural sensitivity synthesis method, which utilizes the computational merits of the component mode synthesis technique is proposed to calculate design sensitivity of modal parameters of substructurally combined structures. In this method, the sensitivity analysis is combined with component mode synthesis thchnique. thus the degrees of freedom of a combined structure can be dramatically reduced. Free-interface mode method including the residual attachment modes among the component mode synthesis methods is used to calculate the modal sensitivity of the combined structure. For the design sensitivities of modal properties of structure, the Nelson's method, which is exact solving method is used. It is shown that the modal sensitivities of the entire structure can be obtained by synthesizing the substructural modal data, and the sensitivities of the modal data about the design variables of modifiable substructure. Using the proposed method, the final degrees of freedom of entire structure can be remarkably reduced to calculate the modal parameter sensitivities. With a structure composed of beams and plates, as an example, the sensitivities of the eigenvalues and eigenvectors obtained by this proposed method were compared with the exact solutions in terms of accuracy.
Variable thickness plates are commonly encountered in the majority of mechanical/structural components of industrial applications. And, as a result of the unsymmetry of the structure or the load and the anisoptropy of the materials, the cracks in engineering structures are generally subjected to combined stresses. In spite of considerable practical interest, however, a few fracture mechanics study on combined mode crack in a variable thickness plate have carried out. In this respect, combined mode I/III stress intensity factors $K_I$ and $K_III$ at the crack tip for a variable thickness plate were obtained by 3-dimensional finite element analysis. Variable thickness plates containing a central slant crack were chosen. The parameters used in this study were dimensionless crack length $\lamda$, crack slant angle $\alpha$, thickness ratio $\beta$ and width ratio $\omega$. Stress intensity factors were calculated by crack opening displacement(COD) and crack tearing displacement(CTD) method.
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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v.17
no.6
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pp.560-568
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2005
The cost accounting of electricity and heat produced from an energy system is important in evaluating the economical efficiency and deciding the reasonable sale price. The OECOPC method, suggested by the author, was applied to a 650 MW combined cycle cogeneration system having 4 operating modes, and each unit cost of electricity and heat products was calculated. In case that a fuel cost is ${\\}400/kg$ and there are no direct and indirect cost, they were calculated as follows; electricity cost of ${\\}23,700/GJ$ at gas-turbine mode, electricity cost of ${\\}15,890/GJ$ at combined cycle mode, electricity cost of ${\\}14,146/GJ$ and heat cost of ${\\}6,466/GJ$ at cogeneration mode, and electricity cost of ${\\}14,387/GJ$ and heat cost of ${\\}4,421/GJ$ at combined cycle cogeneration mode. Further, these unit costs are applied to account benefit on this system. Since the suggested OECOPC method can be applied to any energy system, it is expected to contribute to cost accounting of various energy systems.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.58
no.4
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pp.694-699
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2009
Combined cycle plants which feature distinct advantages for power generation such as fast response, high efficiency, environmental friendliness, fuel flexiblity represent the majority of new generating plant installations across the globe. Combined cycle plants have different operating modes where the operating parameters can differ greatly depending which mode is operating at the time. This paper addresses the bidding strategy model of combined cycle plants in a competitive electricity market by using a characteristic of multiple operating modes of combined cycle plants. Simulation results of case studies show that an operating mode among multiple ones is selected strategically in generation bidding for more profit of generation company.
Journal of Korean Institute of Industrial Engineers
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v.39
no.4
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pp.253-259
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2013
Investment scenarios in the transportation network design problem usually contain installation or expansion of multi-mode transportation links. When one applies the mode choice analysis and traffic assignment sequentially for each investment scenario, it is possible that the travel impedance used in the mode choice analysis is different from the user equilibrium cost of the traffic assignment step. Therefore, to estimate the travel impedance and mode choice accurately, one needs to develop a combined model for the mode choice and traffic assignment. In this paper, we derive the inverse demand and the excess demand functions for the multi-mode multinomial logit mode choice function and develop a combined model for the multi-mode variable demand traffic assignment problem. Using data from the regional O/D and network data provided by the KTDB, we compared the performance of the partial linearization algorithm with the Frank-Wolfe algorithm applied to the excess demand model and with the sequential heuristic procedures.
In this paper, we propose a parametric optimization approach to simultaneously determining trip distribution, mode choice, and user-equilibrium assignment. In our model, mode choice decisions are based on a binomial logit model and passenger and cargo demands are divided into appropriate mode according to the user equilibrium minimum travel time. Underlying network consists of road and rail networks combined and mode choice available is auto, bus, truck, passenger rail, and cargo rail. We provide an equivalent convex optimization problem formulation and efficient algorithm for solving this problem. The proposed algorithm was applied to a large scale network examples derived from the National Intermodal Transportation Plan (2000-2019).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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