• Structural Engineering and Mechanics
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• 제26권5호
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• pp.557-568
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• 2007

The elastic T-stress is increasingly being recognized as an important second parameter to the stress intensity factor for fracture and fatigue assessments. In this paper, the mutual or M-contour integral approach is employed in conjunction with the Boundary Element Method (BEM) to determine the numerical T-stress solutions for cracks in plates with multiple holes. The problems investigated include plates of infinite width with multiple holes at which single or double, symmetric cracks have grown from. Comparisons of these results are also made with the corresponding solutions of finite plates with a single hole. For completeness, stress intensity factor solutions for the cracked geometries analyzed are presented as well. These results will be useful for failure assessments using the two-parameter linear elastic fracture mechanics approach.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제8권4호
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• pp.136-145
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• 2005

특이응력해석을 위한 일반화된 가역상반일 경계적분식이 섬유강화복합재를 모형화한 직교 이방성 크랙평판의 수치해를 위하여 발전시켰다. 이 적분방정식은 평판경계에서의 탄성변위와 트랙션의 변수로 구성된 경계적분식의 형태로 하중이 없다는 두 크랙면의 경계조건과 유한의 탄성변형에너지의 개념에서 경계적분식에 필요한 특성해를 규정하고 대응되는 보조해를 계산하였다. 대칭모우드 I형의 중앙원공크랙평판 및 복합모우드형의 반원편측크랙 일단고정평판의 응력확대계수가 임의의 섬유방향각에 따라서 계산되었다.

• 터널과지하공간
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• 제10권2호
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• pp.237-248
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• 2000

역학적으로 안정한 공동 및 처분공 간격을 결정하기 위해, 현재 수행 중인 열 해석의 중간 결과를 근거로 범용 해석 프로기램인 ABAQUS 버전 5.8을 이용해 3차원 유한요소해석을 수행하였다. 세 가지 초기지압을 조건으로 공동간격과 처분공 간격을 바꿔가면서 선형탄성해석을 수행하였고. 그 결과를 분석하여 굴착 후 응력재분배에 의한 암반의 거동은 어떤 경향을 가지고 있으며, 적절한 공동 간격 및 처분공 간격은 어느 정도가 좋은지를 분석하였다. 또한 각 경우 역학적인 안전계수는 어느 정도인지도 계산하였다. 국내지압분포를 근거로 도출한 초기지압 하에서는 공동간격 40m, 처분공간격 3m인 경우 안전계수 3.42가 계산되어 아주 안정한 결과를 얻었고, 스웨덴이나 캐나다의 초기지압 경힘식의 경우의 안전계수는 각각 1.19와 1.27로 비교적 낮은 값이지만 1 이상의 값이므로 응력재분배로 인한 파괴는 일어나지 않는다는 결과를 얻었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제26권4호
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• pp.439-449
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• 2002

Experimental investigations of the flow structure and heat transfer enhancement in a channel with a built-in circular cylinder and a wing-let type vortex generator are presented. Without any vortex generators, relatively low heat transfer takes place in the downstream of the circular cylinder where is a recirculation region with low velocity fluid is formed. However with a wing-let type longitudinal vortex generator in the wake region behind the cylinder, heat transfer in the region can be enhanced. In order to control the strength of longitudinal vortices, the angle of attack of the vortex generators is varied from $20^{circ} to 45^{\circ}$, but spacings between the vortex generations are fixed to be 5 mm. The 3-dimensional mean velocity field downstream of the vortex generator is measured by a five-hole pressure probe, and the hue-capturing method using thermochromatic liquid crystals has been used to provide the local distribution of the heat transfer coefficient. The vorticity field and streamwise velocity contour are obtained from the velocity field. Streamwise distributions of averaged Stanton number on the measurement planes show very similar trends for all the experimental cases($\beta=20^{circ}, 30^{circ} and 45^{\circ}$). Circulation strength and heat transfer coefficient have the maximum values when the angle of attack($\beta$) is $30^{\circ}$.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.83-87
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• 2012

Computational Fluid Dynamics (CFD) method has been used to investigate the axial force of automotive water pump. As the excessive axial force can make some unexpected problems like impeller interference and coolant leakage we have focused on finding the cause of axial force and its reduction in this paper. First, we have tested the closed type water pump with and without balance hole by the calculation methods. By examining the pressure contour around the impeller, we have found that the axial force arises not only from the pressure difference around shroud but also from the pressure difference around hub. So we have tested two impellers - one is normal open type impeller and the other is open type impeller with modified hub. The results show that the axial force reduction is about 150~200N for normal one and 700N@3000RPM for modified impeller. And the hydraulic efficiency which is important in aspect of engine fuel efficiency is reduced about 6.5% for normal one but increased 4%@3000RPM for modified impeller.

• 한국추진공학회지
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• 제12권2호
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• pp.33-39
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• 2008

초음속 연소에서 혼합 효율을 높이면서 전압력 손실을 줄일 수 있는 혼합기에 관한 연구가 수십 년동안 진행되어 왔으며, 본 논문에서는 이를 만족할 수 있는 새로운 개념의 혼합기를 고안하여 그 성능을 수치해석을 통하여 분석하였다. 후면 계단 혼합기를 비교 대상으로 압력과 등밀도선, 유선구조를 분석하였다. 공동이나 탭에서 발생하는 충격파가 후류로 전파되는 것과 달리, 벤트 혼합기의 구멍에서 발생하는 충격파는 벤트 혼합기 끝단에서 형성되는 팽창파에 의해 전파되지 못하며, 후류부의 재순환 영역으로 인해 경계층이 증가하며 이로 인해 후면 계단 방식에 비해 약한 충격파가 형성된다. 따라서 충격파로 인한 전압력 손실을 줄일 수 있으며, 구멍을 통한 공기 유입은 다수의 재순환 영역을 형성하여 혼합 효율을 증대시킨다. 또한 후류부에서 유동 흐름이 전반적으로 안정화되는 것을 볼 수 있다.

• 화약ㆍ발파
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• 제37권3호
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• pp.25-33
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• 2019

지하광산의 갱내 굴착 과정에서 폭약을 사용하여 발파하는 경우, 최외곽공의 폭력을 조절하여 외부 암반의 손상도 감소와 원활한 파단면을 형성하는 작업은 종업자의 안전 및 작업능률을 향상시키는 결과를 가져올 수 있다. 본 연구는 2차원의 동적파괴과정해석기법인 DFPA-2D 코드를 사용하여 단일 장약공에서 발파 시, 장약공의 직경과 디커플링 지수에 따라 생성되는 균열손상범위를 수치해석적으로 확인하였고 Sweden의 발파손상영역 경험식을 이용하여 암반손상범위를 예측하고 DFPA 해석결과와 비교하였다. 추가로 DFPA코드를 지하채광발파의 최외곽공 발파균열예측에 적용하여 파단면형성 및 발파손상발생 메커니즘에 대하여 검토하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권5호
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• pp.772-778
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• 2003

Polystyrene foam is easily melted and vapoured by heat, has a proper quality in the pattern manufacturing and has a low price. The objective of this study is to develop a rapid prototyping method fur polystyrene foam pattern manufacuring to use the eliminative pattern casting (EPC). Applying fur the rapid prototyping concept reversely, the unnecessary part of section is vapored away by heat source of laser beam. In order to examine the applicability between laser beam process and polystyrene foam material, the basic experiments such as hole, line, plane and contour process are carried out. With these results, various three-dimensional shape patterns are made and this rapid prototyping tool for polystyrene foam manufacturing.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1085-1088
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• 2001

The process of styrofoam pattern that has been used for material of press die pattern depends chiefly on handwork. Laser manufacturing system developed to increase precision and efficiency of process that is also able to convert the design easily. Applying the RP(rapid prototyping) concept reversely, the unnecessary part of section is vapored away by heat source of laser beam after converting 3-D CAD model into cross-sectional shape information. Laser beam is line-scanned in plane specimens to measure the depth and width of cut, surface roughness, cross-sectional shape as converting laser power, scanning speed, cutting gas pressure. With these basic data, plane surface, inclined surface, hole, outer contour trimming process is experimented and optimum condition are obtained. In plane and inclined surface experiments, 15W laser power and 50mm/s scanning speed make superior processing property and 30W, 10mm/s make processing efficiency increase in trimming process. With these results, simple patterns were manufactured and the possibility of applying laser manufacturing system to styrofoam pattern was convinced.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권5호
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• pp.655-665
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• 2002

Two-dimensional elastic analysis of doubly periodic circular holes in an infinite plane is given in this paper. Two cases of loading, remote tension and remote shear, are considered. A rectangular cell is cut from the infinite plane. In both cases, the boundary value problem can be reduced to a complex mixed one. It is found that the eigenfunction expansion variational method is efficient to solve the problem. Based on the deformation response under certain loading, the notched medium could be modeled by an orthotropic medium without holes. Elastic properties for the equivalent orthotropic medium are investigated, and the stress concentration along the hole contour is studied. Finally, numerical examples and results are given.