• 제목/요약/키워드: Design Limit Load

검색결과 460건 처리시간 0.028초

동수압 베어링으로 지지되는 연성축의 자기 베어링을 이용한 진동제어에 관한 연구 (A Study on the Vibration Control Using Magnetic Bearings of the Flexible Shaft Supported by Hydrodynamic Bearings)

  • 정성천;장인배;한동철
    • Tribology and Lubricants
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.43-50
    • /
    • 1994
  • The hydrodynamic bearing is accepted in many rotating systems because it has a large load carrying capacity. But the anisotropic pressure distribution of the bearing can arise the unstable vibration phenomenon over a certain speed. The magnetic bearing is an active element so that the unstable phenomenon of the hydrodynamic bearing, which is induced by the anisotropic support pressure of the oil film, can be controlled if the control algorithm and the controller gains are chosen appropriately. In this study, we investigate the stabilization method of the hydrodynamic bearing system composing the hybrid bearing which is the single unit of hydrodynamic bearing and magnetic bearing. The load carrying conditions of the hybrid bearing is modelled by the sum of the stiffness and damping coefficients of the hydrodynamic and the magnetic bearings in each direction. The dynamics of the rotor is analyzed by the Finite Element Method and the stability limit is determined by the eigenvalues of the hybrid bearings and shaft system. The eigenvalue study of the system shows that the stability limit of the hybrid bearing is increased compared to that of the hydrodynamic bearing. A Small increment of the stiffness and damping coefficient of the hybrid bearings by the magnetic actuators can increase the stability limit of the system. In this paper we tried to show the design references of the hybrid bearings by using the nondimensional bearing parameters. The analysis results show the possibilities of the stability limit increment of the hydrodynamic bearing system by combining the magnetic bearing.

조인트 버스팅을 고려한 세그먼트 라이닝 구조해석 및 설계방법 (The structural analysis and design methods considering joint bursting in the segment lining)

  • 김홍문;김현수;정혁일
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제20권6호
    • /
    • pp.1125-1146
    • /
    • 2018
  • 쉴드 TBM터널에 적용되는 세그먼트 라이닝은 주로 콘크리트로 제작되며, 시공 중 및 완공 후 작용 하중에 견딜 수 있는 충분한 강도가 요구된다. 한계상태설계법에 의한 세그먼트라이닝 설계는 주로 극한하중상태(ULS) 및 사용하중상태(SLS)에 대하여 검토하며, 상시하중과 임시하중에 대하여 발생 가능한 조합을 구성하여 적용한다. 또한 TBM에 의한 시공을 고려한 한계상태 설정과 구조해석이 필요하며, 특히 세그먼트라이닝은 현장에서 조립되어 원형구조물을 완성하는 방식이기 때문에, 콘크리트표면이 접촉하는 조인트가 필수적으로 존재하며 이 조인트를 통해 상당한 크기의 압축응력이 전달되므로 조인트에 대한 구조검토가 중요하다. 일반적으로 세그먼트 라이닝의 원주방향 조인트(circumferential joint)와 반경방향 조인트(radial joint)에서의 인장응력에 대하여 FEM모델이나 이론식으로 검토한다. 영국의 설계지침(PAS 8810, 2016)에 의하면, 버스팅을 일으키는 조인트에서의 압축응력은 원주방향 조인트(circumferential joint)에 잭 추력을 가하는 경우뿐만 아니라 반경방향 조인트(radial joint)에 축력이 전달되는 경우에도 발생하므로 버스팅 응력을 검토하여 세그먼트의 인장강도와 비교하여 필요할 경우 보강을 하여야 한다. 본 연구에서는 대표적인 한계상태설계코드인 EURO CODE와 AASHTO LRFD (2017)의 하중조건을 적용하여 조인트 응력을 비교 분석하였고, FEM해석을 통하여 버스팅(bursting)을 유발하는 조인트응력을 평가하고 발생경향을 이론식과 비교 분석하였다. 분석결과, 조인트 응력이 콘크리트의 허용 인장강도를 초과하는 경우가 발생하여 보강이 필요한 것으로 검토되었다. 따라서 조인트 버스팅 검토는 세그먼트라이닝 한계상태설계 시 설계항목으로 비중 있게 고려할 필요가 있다.

집중하중을 받는 Grillage의 소성 붕괴하중 산정 및 일반식 도출 (Formulation of General Equations for Plastic Collapse Loads of Grillages under a Lateral Point Load)

  • 홍기섭;김기성
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제41권6호
    • /
    • pp.91-101
    • /
    • 2004
  • For the grillage which is common types of structures in marine and land-based structural system, the elastic response and design methods are usually applied. However, plastic analysis and design methods are considered Tn those structures to maintain the structural stability at the limit states. In grillage design, the central intersection point load may be used as a worst loading condition. However, a point load may often move around on the grid system. in such case, the worst load point would not necessarily be at the central point. To investigate the variation of plastic collapse load according to the location of moving load between intersections, the plastic collapse loads are obtained for the three types of grillages with simply-supported ends. From the result of each case, it is confirmed that the worst load point is located between intersections. General formulae related with plastic collapse loads for the three groups of grillages with simply-supported boundaries are derived. Those plastic collapse formulae for the grillages are applied to the design of pontoon deck, and optimum design procedure is illustrated. Consequently, general formulae for the plastic collapse of grillages derived from this study can be easily applied to the plastic analysis and optimum design of similar grillages.

표준축사 모델에서 PEB시스템의 적용 및 구조설계 개선방안 (Solution for the Improvement in Structural Design & Application of PEB System for the Standard Livestock Housing(2008))

  • 박만우;도병호;송준익
    • 한국축산시설환경학회지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.17-28
    • /
    • 2009
  • PEB system is more economical when compared with structures commonly used Hot rolled and welded light H-beam was introduced in the Standard Livestock Housing. This study suggested more economical technology for structural design by the reduction of live load, relief of deflection limit and reduction of importance factor. And, when applying wind Load as a result of examination with Low Rise Building Systems Manual considering open model, we can know that when the wind load is big, enclosed model is more stable than open model. In short, Suggesting more economical model and providing the method to reduce natural disaster, by the application of PEB system and the development of technology for structural design, are considered to strengthen the competitive power of farmhouse.

  • PDF

한국형 고속전철 관절장치의 구조해석 (Finite Element Analysis of the Gangway of a Korea High Speed Train)

  • 노규석;이상록;강재윤
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.222-229
    • /
    • 2001
  • This paper aims to verify the static strength of a KHST gangway structure including fixed ring and carrying ring according to tile load cases in the defined specification. The structure has been analyzed by the finite element method. Calculation carried out in tile fields of linearity and small deformation. The admissible limit is tile yield strength for the available materials. The analysis results show that Von-Mises stress at some locations of the structure is a little beyond the admissible limit. These results are successfully reflected on the adjusted design.

  • PDF

차체구조물의 탄소성좌굴에 관한 민감도해석과 최적설계 (Sensitivity Analysis and Optimal design for the Elasto-plastic buckling of Vehicle Structures)

  • 원종진;이종선
    • 한국생산제조학회지
    • /
    • 제7권5호
    • /
    • pp.106-112
    • /
    • 1998
  • Experience and experiments show that in many cases the buckling limit is reached at a much smaller load level than is predicted by linear buckling analysis. In this paper, it is considered linear and nonlinear of plane vehicle structure and estimates design sensitivity of the cross sectional area that is composed plane vehicle structure and performs optimal design. It compares linear vehicle structure with nonlinear vehicle structure for optima design result that is selected constraint condition of buckling load.

  • PDF

스파크점화기관에서 흡기제어 방식이 부분부하 성능에 미치는 영향(1) - 스로틀링과 마스킹의 비교 (Effect of Intake Flow Control Method on Part Load Performance in SI Engine(1) - Comparison of Throttling and Masking)

  • 강민균;엄인용
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.156-165
    • /
    • 2014
  • This paper is the first investigation on the effect of flow control methods on the part load performance in a spark ignition engine. For comparison of the methods, two control devices, port throttling and masking, were applied to a conventional engine without any design change of the intake port. Steady flow evaluation shows that steady flow rates per unit opening area and swirl ratio are very low compared with the port throttling and saturated from mid-stage valve lift, however, swirl increases slightly as the lift is higher in case of 1/4 masking control. In the part load performance, the effect of simple port throttling on lean misfire limit expansion is limited and insufficient; on the other hand a masking improves the limit considerably without any port modification for increasing swirl. Also the results show that the intake flow control improves the combustion with following two mechanisms: stratification induced by the combination of the flow pattern and the fuel injection timing attribute to ignition ability and the intensified flow ensure fast burn. In addition fuel consumption reduces under the flow controls and the reduction rate is different according to the operation conditions and control methods. At the Stoichiometric and/or low speed and low load the throttling method is more advantageous; however vice versa at lean and high load condition. Finally, the throttling is more efficient for HC reduction than masking, on the other side the NOx emissions increase under the masking and decrease under the port throttling compared with conventional port scheme.

케이블교량의 부재 설계를 지배하는 하중조합에 대한 신뢰도지수 평가 (Evaluation of Reliability Index of Governing Load Combination for Design of Cable Supported Bridge Members)

  • 백인열;윤태용
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제27권6호
    • /
    • pp.643-651
    • /
    • 2014
  • 이 논문에서는 케이블교량 설계기준의 설계하중조합에 대한 신뢰도분석을 수행하였다. 설계기준에서 정의한 하중계수와 저항계수를 적용하여 설계된 실제 케이블교량을 대상으로 주 부재별 통계특성과 설계지배 하중조합을 분석하였다. 신뢰도분석을 통하여 하중조합별로 설정된 목표신뢰도지수를 확보됨을 확인하였고, 교량의 중요도를 상향할 수 있는 저항수정계수의 적용성을 검토하였다. 설계변수들이 신뢰도지수에 미치는 민감도 분석을 통하여 케이블의 신뢰도에 중요한 영향을 주는 요소를 분석하였다. 이를 통하여 설계기준의 안전계수들을 적용한 설계를 통하여 케이블교량의 목표신뢰도지수를 확보할 수 있음을 확인하였다.

프리캐스트 프리스트레스트 콘크리트 역티형보의 댑단부 전단거동 (Shear Behavior of Precast Prestressed Inverted-Tee Concrete Beams with Dapped Ends)

  • 유승룡
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.46-53
    • /
    • 2001
  • 본 연구에서는 PCI 방법으로 설계한 직사각형보의 댑 전단거동을 구명키 위해 실물 크기의 두 개의 보 네 개의 댑단부에 대하여 실험하였다. 적용된 설계 활하중 500kgf/$m^2$은 주차장, 1,200kgf/$m^2$은 매장을 위한 국내설계기준이다. 보의 하단폭은 5층 정도의 매장 또는 주차장건물의 하부 기둥크기와 동일하게 60cm로 하였고, 댑의 깊이는 PCI에서 허용하는 최대치 내에서 하부 플랜지높이의 절반을 적용하였다. 대상 실물 실험체는 PCI 설계에 충분히 만족하도록 설계하였으나, 네 개의 실험체중 활하중 1200kgf/$m^2$를 위한 두 개의 실험체는 사용하중이전에 초기균열이 발생되었고 예측강도에 훨씬 못 미치는 하중에서 니브의 수직 전단파괴에 의하여 종국파괴되었다. 니브 수직전단파괴를 일으킨 활하중 1200kgf/$m^2$실험체의 최종 파괴강도는 77.22tonf과 78.36tonf으로 PCI의 81.9tonf과 ACI의 65.62tonf 사이 값으로 ACI의 예측식에 상회하나 PCI 제안 값에 미달하여 발생하였으므로 ACI제안 방식이 안전적인 측면을 고려할 때 더 합리적인 것으로 사료된다. 모든 하중-변형률곡선에서 걸이철근(Ash)의 변형률이 항복변형률에 도달할 정도로 가장 두드러졌다. 강도를 개선하기 위하여 추가적인 경사 걸이 철근이 필요한 것으로 판단된다.

말뚝 기초지지력에 대한 안전율과 신뢰도지수 평가 (Relations of Safety Factor and Reliability for Pile Load Capacity)

  • 김대호;김민기;황성욱;박영환;이준환
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제22권11호
    • /
    • pp.65-73
    • /
    • 2006
  • 최근 신뢰성 이론에 바탕을 둔 한계상태설계법(Limit State Design)이 국제적으로 도입되고있는 추세이다. 이에 본 연구에서는 사질토 지반에 근입된 항타 및 현장타설 말뚝의 지지력 산정법에 대한 신뢰도지수와 안전율과의 관계를 규명하고자 하였다. 본 연구는 말뚝 직경의 10% 침하 시 지지력을 결정하는 방법(0.1B), Chin의 방법, De Beer의 방법과 Davisson의 방법에 대한 말뚝 지지력 산정결과를 비교 분석하였고, 말뚝의 지지력 산정 시 유용하게 활용되는 CPT결과를 통한 말뚝의 지지력 산정법 중에서 LCPC법에 의한 지지력과의 비교를 통해 FOSM법을 바탕으로 각 산정 법에 대한 신뢰도를 평가하였다 각 말뚝지지력 해석 방법에 따른 안전율과 신뢰도지수 관계 분석결과, 극한지지력을 규정하는 0.1B와 Chin의 방법에 대한 신뢰도지수가 De Beer와 Davisson에 의한 신뢰도지수보다 높은 것으로 나타났으며, 목표신뢰도지수 $2.0{\sim}2.5$를 기준으로 하여 항타 말뚝에서의 안전율 2는 방법에 따라 다소 증대될 필요가 있고, 현장 타설 말뚝에서는 극한 지지력 확인시 안전율 3보다 작게 적용할 수 있는 여지가 있음을 확인하였다.