• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.1-6
• /
• 2015

본 연구에서는 충격반향기법을 이용하여 화해를 입은 고강도 콘크리트의 화재손상정도를 평가하였다. 100 MPa급의 고강도 콘크리트 시편을 제조하여 $100{\sim}800^{\circ}C$의 고온에 2시간 동안 노출한 후 충격반향기법의 응답스펙트럼을 이용하여 시편의 탄성파 속도를 측정하였으며, 이를 이용하여 동탄성계수를 산출하였다. 이후 직접 압축강도 실험을 통해 시편의 잔존압축강도와 정탄성계수를 측정하였다. 실험결과, 노출되는 온도가 높을수록 탄성파의 속도, 동탄성계수, 잔존압축강도, 정탄성계수가 저하되는 경향을 나타냈으며, 탄성파 속도와 압축강도, 동탄성계수와 정탄성계수는 선형적인 상관관계를 나타냈다. 따라서 충격반향기법을 이용하여 화해를 입은 고강도 콘크리트의 화재손상정도를 평가하는 것이 가능하다고 판단된다.

• 산업기술연구
• /
• 제8권
• /
• pp.3-11
• /
• 1988

Shock pressure of wave breaking on vertical wall is studied experimentally with beaches, which have four different slopes (1/4.02, 1/7.05, 1/10, 1 /13.5). This results is summerized as follows: 1. Maximum impact presures are occured where the wave break directly on the wall rather than breaking in front of the wall. 2. Deep water steepness, and the beach slope are the two Quantities governing the magnitude and location of maximum dimensionless impact pressure from wave breaking directly on the wall, also, the greatest pressure is produced with a beach slope of 1/10. 3. This study is clearly shown that the location of maximum pressure can be presented above still water level under respectively experimental condition. The dimensionless elevation of maximum Pressure is greatest on a beach slope of 1/10.

• 한국기계가공학회지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.138-146
• /
• 2012

This research is to analyze the wave propagation characteristics of anisotropic materials subjected to the low-velocity impact. For this purpose, a higher-order finite element program is used to simulate the dynamic behaviors according to the changes of material property, stacking sequence and dimension etc.. Materials for simulation are composed of $[0^{\circ}]_{10s}$, $[45^{\circ}/-45^{\circ}]_{5s}$ and $[90^{\circ}]_{10s}$ stacking sequences. Finally, the results of this simulation are compared with those of wave propagation theory and then the impact responses and wave propagation phenomena are investigated.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제20권2호
• /
• pp.450-460
• /
• 1996

To investigate the effect of stress wave propagation for crack tip, impact responses of two-dimensional plates with oblique cracks are investigated by a numerical method. In the numerical analysis, the finite element method is used in space domain discretization and the Newmark constant acceleration algorithm is used in time integration. According to the numerical results from the impact response analysis. it is found that the stress fields are bisected at the crack surface and the parts of stress intensity are moved along the crack face. The crack tip stress fields are yaried rapidly. The magnitude of crack tip stress fields are converted to dynamic stress intensity factor. Dynamic sress intensity factor appears when the stress wave has reached at the crack tip and the aspect of change of dynamic stress intensity factor is shown to be the same as the part of the flow of stress intensity.

• Earthquakes and Structures
• /
• 제10권3호
• /
• pp.669-680
• /
• 2016

In this paper, the underground box structure is discretized as a system with limited freedoms, and the explosion seismic wave is regarded as series of dynamic force acting on the lumped masses. Based on the local deformation theory, the elastic resistances of the soil are simplified as the effects of numbers of elastic chain-poles. Matrix force method is adopted to analyze the deformation of the structure in elastic half space. The structural dynamic equations are established and by solving these equations, the axial force, the moment and the displacement of the structure are all obtained. The influences of size ratio, the incident angle and the rock type on the dynamic response of the underground box structure are all investigated through a case study by using the proposed method.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제18권12호
• /
• pp.3369-3376
• /
• 1994

A finite element program for elastic stress wave propagation is developed in order to investigate the shape of stress field and analysis the magnitude of stress wave intensity at time increment. Accuracy and reliance of the finite element analysis are acquired when the element size is smaller than the product of the stress wave speed and the critical value of increasing time step. In the finite element analysis and theoretical solution, the longitudinal stress wave is propagated to the similar direction of impact load, and the stress wave intensity is expressed in terms of the ratio of propagated area. The direction of shear wave is declined at an angle of 45 degrees compared with longitudinal stress wave and the speed of shear wave is half of the longitudinal stress wave.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제38권10호
• /
• pp.1125-1131
• /
• 2014

복합 구조물의 충격 진동 특성을 이용한 취약성 분석 기법을 제안하였다. 프레임 요소로 구성된 구조물의 충격 거동을 파악하기 위해서 스펙트럴요소법을 적용하였다. 티모센코 보함수를 이용해 고속충돌에 의한 고주파 성분을 포함하는 충격파 전파 특성을 시뮬레이션하였다. 구조물의 결합부분에서는 종방향과 횡방향 파동의 상호 작용을 고려한 파동 전달을 해석하였다. 충격력이 구조물에 작용할 경우 주파수 및 시간 응답을 얻고 전체 구조물에서 충격에너지 전파 특성을 파악하였다. 구조물의 위치별로 계산된 최대가속도 크기와 시스템을 구성하는 주요 부품의 허용 가속도 기준에 의한 취약확률 함수를 정의하고 시스템의 취약 확률을 계산하였다. 제안된 취약성 분석 절차를 이용해 3 차원 전투 차량의 충격 응답을 얻고 충격에 취약한 구조물 위치를 파악하였다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제14권6호
• /
• pp.1417-1425
• /
• 1990

본 연구에서는 취성재료인 유리판이 충격을 받을 때 생기는 크랙패턴 특히, 콘 크랙의 발생 현상을 이론적으로 규명하여 취성재료의 충격파괴방지에 도움이 되게 하고져 하였으며, 판두께방향의 변형을 고려한 제1보에서의 삼차원 동탄성이론에 의한 응력해석방법을 이용하여 충돌점 및 충돌점근방에서의 변형율분포를 해석하였다. 또 한 고속 및 자유낙하 충격시험을 행하여 얻은 크랙의 패턴과 본 이론해석 결과인 변형 률 분포의 수치계산 결과와 비교함으로써 콘 크랙의 발생현상을 3차원 동탄성이론을 이용한 본 충격응력해석 방법에 의한 규명하였다. 변형률 분포의 해석은 국부변형을 고려한 Hertz의 접촉이론과 Lagrange의 고전판 이론을 이용하여 구한 충격하중계수의 크기에 따라 충격하중의 함수근사식을 바꿔가며 해석하였으며 충돌점으로 부터 0.1cm 간격으로 5cm범위까지를 해석하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2013년도 추계학술대회
• /
• pp.149-150
• /
• 2013

최근 외해의 파랑을 막기 위한 방파시설로 유공방파제가 다수 설치되고 있다. 일반적으로 유공방파제는 전면에 유공격실을 설치하여 유공에서 난류를 발생을 유도하여 반사파를 저감하고, 최대 파력도 저감하는 목적을 지닌다. 유공벽은 폭풍파에 직접 노출되어 있어 쇄파 발생시 충격적인 파압이 작용될 수 있어 설계 시 유의하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 문제가 없는 공진수로를 이용한 새로운 개념의 유공방파제를 제안하고, 중요 설계변수 변화에 대하여 제안한 시스템의 반사특성을 수치적으로 모의하였다. 수치해석은 유공판을 통과하면서 발생하는 난류에 의한 에너지 소모효과를 고려할 수 있는 선형 포텐셜 이론에 기초한 Galerkin 유한요소 모델을 이용하여 수행하였다. 유공판의 유공율에 따른 반사율 변화를 살펴보았다.

• Ocean Systems Engineering
• /
• 제7권3호
• /
• pp.179-193
• /
• 2017

Dynamic response analysis of offshore triceratops with stiffened buoyant legs under impact and non-impact waves is presented. Triceratops is relatively new-generation complaint platform being explored in the recent past for its suitability in ultra-deep waters. Buoyant legs support the deck through ball joints, which partially isolate the deck by not transferring rotation from legs to the deck. Buoyant legs are interconnected using equally spaced stiffeners, inducing more integral action in dispersing the encountered wave loads. Two typical nonlinear waves under very high sea state are used to simulate impact and non-impact waves. Parameters of JONSWAP spectrum are chosen to produce waves with high vertical and horizontal asymmetries. Impact waves are simulated by steep, front asymmetric waves while non-impact waves are simulated using Stokes nonlinear irregular waves. Based on the numerical analyses presented, it is seen that the platform experiences both steady state (springing) and transient response (ringing) of high amplitudes. Response of the deck shows significant reduction in rotational degrees-of-freedom due to isolation offered by ball joints. Weak-asymmetric waves, resulting in non-impact waves cause steady state response. Beat phenomenon is noticed in almost all degrees-of-freedom but values in sway, roll and yaw are considerably low as angle of incidence is zero degrees. Impact waves cause response in higher frequencies; bursting nature of pitch response is a clear manifestation of the effect of impact waves on buoyant legs. Non-impact waves cause response similar to that of a beating phenomenon in all active degrees-of-freedom, which otherwise would not be present under normal loading. Power spectral density plots show energy content of response for a wide bandwidth of frequencies, indicating an alarming behaviour apart from being highly nonlinear. Heave, being one of the stiff degrees-of-freedom is triggered under non-impact waves, which resulted in tether tension variation under non-impact waves as well. Reduced deck response aids functional requirements of triceratops even under impact and non-impact waves. Stiffened group of buoyant legs enable a monolithic behaviour, enhancing stiffness in vertical plane.