• 대한기계학회논문집A
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• 제21권11호
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• pp.1921-1930
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• 1997

This paper presents the effective technique to design a six-axis load cell by using experimental design with an orthogonal array. A binocular structure is used as a basic sensing element for a load cell instead of the parallel plate structure. The finite element method is adopted to obtain strain distributions of the sensing element, and by doing the analysis of variances, its results are utilized in determining the factor which is more influential to the output strain. Calibration test results show that the developed six-axis loa cell with the maximum capacities of 196 N in forces and 19.6 N. m in moments is evaluated to be useful with the coupling error less than 2.5%.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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• pp.1431-1437
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• 2008

The small-strain shear modulus ($G_{max}$) of uncemented sand is affected by the the mean principal stress and void ratio, and it has been known that the cementation and aging also affect to $G_{max}$ of sand. For extensive understanding about the effect of cementation on the $G_{max}$ of sand, a series of bender element tests was conducted on the cemented specimens prepared in a large calibration chamber by pluviation of the sand-gypsum mixture. It was observed from the experimental results that the $G_{max}$ of cemented sand is higher above 10 times than value of uncemented one, and it increases exponentially with the gypsum content increases. Whereas, the increase of the vertical stress from 50kPa to 200kPa and the relative density from 40% to 80% result in 20~30% and 2 times increase of $G_{max}$, respectively. It means that the gypsum content, that is cementation level, is the most influential factor on the $G_{max}$ of cemented sand. In addition, the effect of relative density on $G_{max}$ was more apparent on cemented sand than uncemented one.

• 소성∙가공
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• 제19권8호
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• pp.494-501
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• 2010

The main objective of this study is to examine the sensitivity of calibration curves of FEA of ring compression test to frictional shear factor. Ring compression test has been investigated by measuring dimensional changes at different positions of ring specimen and they include the changes in internal diameter at the middle and top section of the specimen, outer diameter at the middle and top section, surface expansion at the top surface, respectively. Initial ring geometries employed in analysis maintain a fixed ratio of 6 : 3 : 2, i.e. outer diameter : inner diameter : thickness of the ring specimen, which is generally known as 'standard' specimen. A rigid plastic material for different work-hardening characteristics has been modeled for simulations using rigid-plastic finite element code. Analyses have been performed within a definite range of friction as well as over whole range of friction to show different sensitivities to the interfacial friction for different ranges of friction. The results of investigation in this study have been summarized in terms of a dimensionless gradient. It has been known from the results that the dimensional changes at different positions of ring specimen show different linearity and sensitivity to the frictional condition on the contact surface.

• Earthquakes and Structures
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• 제11권3호
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• pp.461-481
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• 2016

The research described in this paper investigates the seismic behaviour of lightly reinforced concrete (RC) bearing sandwich panels, heavily conditioned by shear deformation. A numerical model has been prepared, within an open source finite element (FE) platform, to simulate the experimental response of this emerging structural system, whose squat-type geometry affects performance and failure mode. Calibration of this equivalent mechanical model, consisting of a group of regularly spaced vertical elements in combination with a layer of nonlinear springs, which represent the cyclic behaviour of concrete and steel, has been conducted by means of a series of pseudo-static cyclic tests performed on single full-scale prototypes with or without openings. Both cantilevered and fixed-end shear walls have been analyzed. After validation, this numerical procedure, including cyclic-related mechanisms, such as buckling and subsequent slippage of reinforcing re-bars, as well as concrete crushing at the base of the wall, has been used to assess the capacity of two- and three-dimensional low- to mid-rise box-type buildings and, hence, to estimate their strength reduction factors, on the basis of conventional pushover analyses.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제59권4호
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• pp.703-718
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• 2016

Masonry arch bridges present a large segment of Iranian railway bridge stock. The ever increasing trend in traffic requires constant health monitoring of such structures to determine their load carrying capacity and life expectancy. In this respect, the performance of one of the oldest masonry arch bridges of Iranian railway network is assessed through field tests. Having a total of 11 sensors mounted on the bridge, dynamic tests are carried out on the bridge to study the response of bridge to test train, which is consist of two 6-axle locomotives and two 4-axle freight wagons. Finite element model of the bridge is developed and calibrated by comparing experimental and analytical mid-span deflection, and verified by comparing experimental and analytical natural frequencies. Analytical model is then used to assess the possibility of increasing the allowable axle load of the bridge to 25 tons. Fatigue life expectancy of the bridge is also assessed in permissible limit state. Results of F.E. model suggest an adequacy factor of 3.57 for an axle load of 25 tons. Remaining fatigue life of Veresk is also calculated and shown that a 0.2% decrease will be experienced, if the axle load is increased from 20 tons to 25 tons.

• 한국안전학회지
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• 제20권1호
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• pp.62-67
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• 2005

An eccentrically-loaded single edge crack tension specimen (ESET) is similar to a compact tension(CT) specimen loaded in tension-tension. The standard ESET specimen exhibits advantages over other types of cracked specimen, such as n, single-edge crack, and middle-crack tension specimen. The details of ESET specimen configuration, test procedure, and calculations are described in ASTM E647 standard. However, a difficulty in attaching COD gage to the knife-edge on the front foe of the specimen can be found when the size of ESET specimen is small for rapid cooling and heating in thermal fatigue testing. The finite element analysis is performed for the ESET specimen with projected knife-edge on the front foe and a crack-length-compliance equation is suggested for the new specimen configuration. Calibration test are conducted with 347 stainless steel to compare the measured crack length with the calculated crack length from the suggested compliance expression. The test results showed good agreements with those of analysis.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제30권4호
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• pp.231-236
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• 2005

열형광선량계의 TL 소자는 동일한 제조공정에 의해 생산되지만 소자의 반응도가 선량계 별로 편차가 있고, 반복사용 또는 외부로부터의 물리적 자극에 의해 반응도가 조금씩 감소한다. 이러한 반응도 감소를 기준선량제의 평균반응값에 맞추어지도록 보정해 주는 인자가 소자보정이자(ECF)이다. 열형광선량계(TLD)의 ECF 측정절차에 대해 자세히 기술하였으며 319개의 기준선량계, 교정용선량계, 현장선량제의 ECF를 3회 측정하여 평균값을 구하였다. 또한 3회 측정에 대한 %CV를 구하여 ECF 측정값을 검증하였다. 선량계 종류별 용도별로 ECF값의 부포를 구했으며, %CV값의 분포도 나타내었다. 현장선량계는 지난 3년동안 6회정도 사용되었는데 ECF값의 변화가 거의 없었고, 보다 빈번하게 사용된 교정용선량계의 ECF값은 평균 4.7% 증가하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제21권1호
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• pp.80-90
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• 2001

AE 신호와 재료의 기계적 물성과의 관계를 정량적으로 제시할 수 있는 방법을 개발하였다. 재료의 여러 가지 기계적 성질들 중 피로균열 거동에 관련된 응력확대계수를 중심으로 AE 신호와 같은 다변량 데이터의 처리에 많이 사용되고 있는 주성분 회귀분석과 비선형적 문제 해결에 적합한 신경회로망 기법을 이용하였다. 이를 위하여 강교량 부재인 SWS490B 강에 대한 피로균열전파 실험을 수행하였으며 표준 CT 시편에 대한 피로균열진전 시 발생하는 AE 신호의 각 변수와 응력확대계수와의 관계를 고찰하였다. 통계분석 방법인 변수선택법을 적용한 결과 AE 카운트(RC), 에너지(EN), 신호지속시간(ED)의 각각에 대한 유의성이 높은 것으로 나타났으나 전반적으로 전체 AE 변수를 모두 이용할 경우 통계적 유의성이 높은 것으로 나타났다. 부재의 반복하중 시 발생하는 피로균열진전을 정량적으로 도출할 수 있는 응력확대계수 추정모델을 개발하고 평가하였다. 미지 시료에 대하여 개발된 모델의 응력확대계수 예측 성능을 분석한 결과 주성분 회귀모델과 인공신경망 모델 모두 우수한 예측성능을 나타내었으나 전반적으로 인공신경망 모델이 주성분 회귀모델보다 다소 양호한 것으로 분석되었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권4호
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• pp.315-324
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• 2004

와전류 탐상에서 차동형 탐촉자는 신호에 영향을 미치는 변수들을 줄일 수 있어 흔히 사용된다 그러나 차동신호는 인접한 두 코일의 임피던스 차이를 신호로 사용하기 때문에 신호예측이나 해석이 쉽지 않다는 단점이 있다. 반면에 절대코일에 의한 신호는 상대적으로 형태가 단순하므로 신호예측이나 해석이 더 수월하다. 따라서 서로의 장, 단점을 상호보완적으로 사용하면 검사 신뢰도를 향상시키는데 큰 도움이 될 것이다. 본 논문에서는 인코넬 평판과 튜브에서 절대코일 신호를 예측하기 위하여 유한요소해석을 수행하였고, 리프트 오프, 충전율, 전도도, 탐상 주파수, 피검사체의 두께, 내, 외부 결함 등이 신호에 미치는 영향을 계산하여 임피던스 평면도로 작성하고, 신호특징을 분석하였다. 그 결과, 절대신호에 대한 많은 실용적인 지식을 축적할 수 있었고, 절대신호와 차동신호 특성의 유사성을 이해하게 되었으며, 결함깊이와 주파수 변화에 따른 신호의 기울기를 대응곡선 그래프로 자성할 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제24권4호
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• pp.383-389
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• 2011

본 논문에서는 통계적인 방법을 이용하여 점탄성 제진재인 합성고무의 물성에 대한 변동성을 평가하는 방법을 제안하고 측정데이터를 이용하여 합성고무에 대한 평가를 수행하고 합성고무로 이루어진 고무 마운트에 대한 동특성 해석을 수행하였다. 고무 물성의 불확실성 인자로는 외기 온도의 변화와 실험 데이터의 오차 및 점탄성 물질모델의 오차를 고려하였다. 고무는 분수차 미분모델로 표현되었고, 온도의 영향은 비선형 이동계수모델을 도입하여 복소계수로 나타내어 동강성과 감쇠를 표현하였다. 이러한 물성모델을 바탕으로 고무에 대한 물성 실험데이터와 물성계수의 확률밀도함수 사이에 정의된 우도함수를 최대화하는 통계적 보정방법을 이용하여 물성모델의 물질계수들에 대한 변동성을 추정하였다. 합성고무로 이루어진 제진용 고무 마운트에 대하여 유한요소모델을 이용하여 동특성을 계산하였다. 동특성의 계산시 추정된 물성의 통계값을 적용하고 몬테카를로 해석을 통하여 동강성의 변동성을 살펴서 그 변동성이 매우 큼을 확인하였다.