• 제목/요약/키워드: Equivalent Load

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플렉셔를 적용한 추력 시험대 설계 (Design of a Thrust Stand Using Flexure)

  • 진준엽;박용석;이창욱;정상섭;이주형;백철우
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권3호
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    • pp.205-212
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    • 2021
  • 본 연구에서는 플렉셔를 적용한 추력 시험대 설계를 위해 두 가지 유형에 따른 추력 시험대 모델링을 제시하였다. Type A의 모델은 접선 하중(추력)과 지면에 대한 축 방향 하중(자중)이 압축하중으로 발생되고, Type B의 모델은 축 방향 하중이 인장하중으로 발생되도록 설계를 하였다. 두 가지 유형에 대해 하중에 따른 영향성을 확인하였고, 1D 계산 결과와 전산해석 결과에 대해 비교를 수행하였다. 거리 비(x/L)에 대해 총 10구간을 1D 계산 값과 전산해석 값을 비교하였고 그 결과는 매우 유사한 것을 확인할 수 있었다. 해석 결과에 대한 타당성을 입증하기 위해 플렉셔에 대한 전산해석으로부터 등가응력(Equivalent Stress)을 확인하였고, 항복조건(Von-Mises Yield Criterion) 평가로부터 Type B 모델의 제작을 선정하였다.

모서리가 둥근 직육면체 중공볼을 가지는 2방향 중공슬래브의 효율적인 진동해석 (Efficient Vibration Analysis of a Biaxial Hollow Slab Having Hexahedron Balls with Rounded Corner)

  • 박현재;김민균;이동근;박용구;김현수
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제22권5호
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    • pp.421-428
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    • 2009
  • 본 연구에서는 2방향 중공슬래브의 효율적인 진동해석을 위하여 등가의 플레이트 모델을 개발하였다. 이를 위하여 3차원 입체요소 중공슬래브 모델에 대응하는 플레이트 슬래브 모델의 등가 질량과 강성을 산출하였다. 개발된 등가 플레이트 모델의 정확성과 효율성을 검증하기 위하여 예제해석을 수행하였다. 해석결과 등가 플레이트모델의 고유진동수는 3차원 입체요소모델과 비교하여 매우 정확한 것을 확인하였다. 또한 보행하중이 가해지는 2방향 중공슬래브에 대해 등가플레이트 모델과 3차원 입체요소 모델을 사용하여 시간이력해석을 수행한 후 그 결과를 비교하였다. 해석결과 등가의 플레이트 모델이 해석시간을 상당히 줄이면서도 3차원 입체요소 모델과 거의 일치하는 결과를 나타내는 것을 확인하였다.

고차진동모드의 영향을 고려한 층지진하중 (The Effect of Higher Vibration Modes on the Design Seismic Load)

  • 이동근;신용우
    • 전산구조공학
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    • 제3권4호
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    • pp.123-132
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    • 1990
  • 일반적으로 구조물의 내진설계에 있어서는 등가정적해석법이 주로 사용되고 있다. 현재 사용되고 있는 등가정적해석법은 구조물의 거동이 주로 기본진동 모드에 의해 지배된다는 가정하에 유도되었으므로 기본진동 주기가 긴 구조물에 대해서는 구조물의 동적특성을 정확하게 예측하기가 어렵다. 본 연구에서는 구조물의 설계시 직접적인 영향을 미치게 되는 층전단력의 분포를 주요 관점으로하여 구조물의 동적특성에 미치는 고차모드의 영향을 정확히 고려할 수 있는 층지진하중에 대하여 연구했다. 층지진하중의 분포를 개선하기 위해 현행 내진설계 기준의 등가정적해석법에서 쓰이는 층지진하중과 모드해석을 이용하여 얻은 층지진하중의 차이를 파악하고 이로부터 고차모드의 영향이 고려된 층지진하중의 분포를 제안했다.

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양방향말뚝재하시험의 재하용량 기준에 관한 연구 (A Study on the Loading Capacity Standard of Bi-directional Pile Load Test (BD PLT))

  • 최용규
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권6C호
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    • pp.379-388
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    • 2008
  • 대형말뚝기초의 양방향 재하시험에서 재하용량 기준이 정확하게 규정되어 있지 않다. 그래서 양방향말뚝재하시험을 수행함에 있어 많은 혼란이 발생하고 있으며 재하용량에서 최대 2배까지의 차이가 나타나고 있다. 본 연구에서는 양방향 말뚝재하시험 기준들을 고찰하였으며, 국내에서 수행된 양방향 말뚝재하시험 사례들에 기초하여 최대등가시험하중, 재하하중 증가비, 재하용량 증가비 및 설계하중 충족비를 분석하였다. 양방향 말뚝재하시험 기준은 1방향 재하용량으로 정의되어야 하며, 1방향 재하용량은 설계하중의 2배 이상 이어야 한다는 것을 알 수 있었다.

양방향 재하시험을 이용한 말뚝의 하중-변위곡선 추정방법 (Method of Estimating Pile Load-displacement Curve Using Bi-directional Load Test)

  • 권오성;최용규;권오균;김명모
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.11-19
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    • 2006
  • 1990년대 이후로 양방향 재하시험(Bi-directional pile load test)은 기존 재하시험 방법에 대한 장점으로 인해 최근 여러 나라에서 그 사용이 증가하고 있다. 그러나 양방향재하시험은 두부재하시험과 상이한 재하기구를 따르므로 실제 구조물의 거동, 특히 말뚝 두부에서의 하중-변위 거동에 있어 실제와 다른 결과를 줄 우려가 있다. 따라서 본 논문에서는 동일한 형상과 지반조건을 갖는 두 본의 말뚝에 대해 한 본은 두부재하 방식으로, 한 본은 선단부 양방향 재하방식으로 정재하시험을 수행하였으며, 이 때 말뚝 깊이별로 변형률계를 부착하여 말뚝의 하중-전이 기구를 분석하였다. 변형률계 분석으로 구한 말뚝의 깊이별 하중 전이 함수의 모양은 시험방법에 따른 큰 차이를 보이지 않았으나, 양방향 재하시험을 이용하여 기존의 방법으로 추정한 말뚝두부 변위는 두부재하시험으로 구한 변위에 비해 사용하중하에서 1/2 미만인 것으로 나타났다. 양방향 재하시험 결과를 이용하여 보다 정확한 하중-변위곡선을 예측하기 위해 말뚝의 탄성압축량을 고려하는 간단한 방법을 제안하였다. 또한 양방향 재하시험시 변형률계 계측자료를 이용하여 두부재하시험 곡선과 거의 동일한 하중-변위 곡선을 예측할 수 있었다.

자주포 로드암 동하중의 상당 정하중으로의 변환 및 형상최적설계 (Transformation of a Dynamic Load into an Equivalent Static Load and Shape Optimization of the Road Arm in Self-Propelled Howitzer)

  • 최우석;강신천;신민재;박경진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제20권12호
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    • pp.3767-3781
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    • 1996
  • Generally, dynamic loads are applied to real structures. Since the analysis with the dynamic load is extremely difficult, static loads are utilized by proper conversions of the dynamic loads. The dynamic loads are usually converted ot static loads by safety foactors of experiences. However, it may increase weight and decrease reliability. In this study, a method is proposed for the conversion process. An equivalent static load is calculated ot generate a same maximum displacement. The method is verified through numerical tests on a spring-mass systems of one and multi degrees-of freedom. It has been found that the duration time of the loads and the natural frequencies of the structures are critical in the conversion process. A road arem is a self-propelled howizer is selected for the application of the proposed method. The shape of the road arm is optimized under the converted static loads.

풍력터빈 타워 하중 저감을 위한 타워 댐퍼 게인 스케줄링 알고리즘 설계 (Design of Tower Damper Gain Scheduling Algorithm for Wind Turbine Tower Load Reduction)

  • 김철진;김관수;백인수
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제38권2호
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    • pp.1-13
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    • 2018
  • This paper deals with the NREL (National Renewable Energy Laboratory) 5-MW reference wind turbine. The controller which include MPPT (Maximum power point tracking) control algorithm and tower load reduction control algorithm was designed by MATLAB Simulink. This paper propose a tower damper algorithm to improve the existing tower damper algorithm. To improve the existing tower damper algorithm, proposed tower damper algorithm were applied the thrust sensitivity scheduling and PI control method. The thrust sensitivity scheduling was calculated by thrust force formula which include thrust coefficient table. Power and Tower root moment DEL (Damage Equivalent Load) was set as a performance index to verify the load reduction algorithm. The simulation were performed 600 seconds under the wind conditions of the NTM (Normal Turbulence Model), TI (Turbulence Intensity)16% and 12~25m/s average wind speed. The effect of the proposed tower damper algorithm is confirmed through PSD (Power Spectral Density). The proposed tower damper algorithm reduces the fore-aft moment DEL of the tower up to 6% than the existing tower damper algorithm.

풍하중에 의한 타원형 구조물의 진동 제어 (Vibration Control of Tower Structure under Wind Load)

  • 황재승;김윤석;주석준
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2002년도 학술대회지
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    • pp.427-430
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    • 2002
  • The present parer outlines the system identification and vibration control performance of air traffic control tower of Yangyang international airport with tuned mass damper(TMD). From the free vibration test, natural frequency, damping ratio and mode shape of tower are obtained and these values are compared with the values from numerical analysis. In the vibration control test to evaluate the vibration control performance, equivalent damping ratio increased by tuned mass damper are obtained in case the TMD is operated as passive mode. Damping ratio of tower evaluated from free vibration test is about $1.0{\%}$. It is very low value than damping ratio recommended in general code. Damping ratio of passive mode is about $5{\%}$. These equivalent damping ratio increased by TMD is enough to enhance the serviceability of tower structure under wind load.

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등가정하중법을 이용한 차량 전면 구조물의 비선형 동적 반응 구조최적설계 (Nonlinear Dynamic Response Structural Optimization of an Automobile Frontal Structure Using Equivalent Static Loads)

  • 윤식;정성범;박경진
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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    • pp.1156-1161
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    • 2008
  • Nonlinear dynamic analysis is generally used in automobile crash analysis and structural optimization considering crashworthiness uses the results of nonlinear dynamic analysis. Automobile crash optimization has high nonlinearity and difficulty in calculating sensitivity. Recently the equivalent static load (ESL) method has been proposed in order to overcome these difficulties. The ESL is the static load set generating the same displacement field as the nonlinear dynamic displacement field at each time step in dynamic analysis. From various researches regarding the ESL method, it has been proved that the ESL method is fairly useful. The ESL method can mathematically optimize a crash optimization problem through nonlinear analysis and well developed static optimization. The ESL is applied to nonlinear dynamic structural optimization of the automobile frontal impact problem. An automobile bumper is optimized. The mass of the structure is minimized while some constraints are satisfied.

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인버터 전원에 의한 유도전동기 등가회로 결정 (Determination of Induction Motor equivalent circuit parameters by Inverter Source)

  • 정영준;좌종근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.160-162
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    • 2001
  • A determining method of the $\Gamma$ type eqivalent circuit parameters of induction motor driven by inverter source is proposed in this paper. The no-load test by rated frequency (60 Hz) and a blocked rotor test by 25% of rated frequency (l5Hz) are performed with inverter source, and the DC resistance of the stator winding is measured. To determine the more accurate parameters, four simultaneous equations obtained from equivalent circuit of the no-load test and blocked rotor test are solved by using initial values which are evaluated from simplified equivalent circuits. The induction motor performances are computed by using these parameters and compared with measured values of the tested motor. Then it is found that the compared results show good agreement between them.

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