• 대한기계학회논문집A
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• 제26권1호
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• pp.105-112
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• 2002

In recent years, the integrity of reactor Pressure Vessel(RPV) under pressurized thermal shock (PTS) accident has been treated as one of the most critical issues. Under PTS condition, the combination of thermal and mechanical stress by steep temperature gradient and internal pressure causes considerably high tensile stress at the inside of RPV wall. As a result, cracks on inner surface of RPV may experience elastic-plastic behavior which can be characterized by J-integral. In such a case, however, J-integral may possibly lose its vapidity due to the constraint effect. The degree of constraint effect is influenced by the loading mode, crack geometry and material properties. In this paper, in order to investigate the effect of clad thickness and crack geometry on constraint effect, three dimensional finite element analyses were performed for various surface cracks. Total of 27 crack geometries were analyzed and results were presented by a two-parameter characterization based on the J-integral and the f-stress.

• 한국가스학회지
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• 제25권6호
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• pp.14-21
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• 2021

-162℃ 초저온 상태의 LNG를 저장하는 저장탱크의 내조는 균열과 같은 결함에 대한 구조 건전성 평가가 필요하다. 전통적인 파괴역학 관점에서는 응력확대계수 K, J-적분 그리고 CTOD를 이용한 단일 매개변수 평가가 주로 수행되어왔다. 그러나 실제 구조에서 발생되는 균열선단은 구조물의 크기, 시편형상 그리고 인장과 굽힘과 같은 하중의 형태에 따라 구속효과의 차이로 인한 영향이 발생하게 된다. 단일 매개변수 파괴역학을 보완하기 위해 다양한 시도가 있었고, 대표적으로 Q-응력법이 있다. 본 논문에서는 비선형 탄성영역의 균열선단 응력장 평가에 적합한 J적분에 Q응력을 유도하여 2 매개변수 접근법을 사용하고자 한다. SENB 시편의 균열비 0.1~0.7 그리고 광폭시편 균열비 0.2~0.6에 시편 균열선단의 응력을 J-Q 평가법을 이용하여 구속효과를 정량적으로 평가 하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1989년도 제4회 파동 및 레이저 학술발표회 4th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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• pp.59-64
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• 1989

Raman vibrational Q0branch spectra of pure CO are measured by using the technique of quasicw inverse Raman spectroscopy utilizing a pulsed single-frequency laser source. This approach gives enhanced sensitivity compared to earlier work which employed CW lasers, allowing extension of that work to higher accuracy, higher J states, and higher pressure. Fitting laws with pertubation theory and modified energy gap(MEG) theory are described, and the line broadening and shifting coefficients of J=0 to 24 are determined with both fitting laws.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권6호
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• pp.1924-1930
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• 2021

By using miniature SENB specimens, the fracture properties of the materials in the region of welded metal, 321 stainless steel heat affected zone, 690 alloy heat affected zone of 321/690 dissimilar metal girth welded joints were tested. Both the J-resistance curves and critical fracture toughness of the three different materials are affected by the crack size because of the effect of crack tip constraint. Groups of constraint corrected J-resistance curves of the three materials are obtained according to J-Q-M approach. The welded metals exhibit the best fracture resistance but the worst fracture resistance is observed in the material of 690 alloy heat affected zone.

• 한국지반공학회논문집
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• 제28권1호
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• pp.29-39
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• 2012

본 연구에서는 암반근입 현장타설말뚝의 선단지지력에 영향을 미치는 주요 영향인자들과 이들 영향인자에 따른 선단지지력의 변화특성을 수치해석을 통하여 분석하였다. 수치해석은 일반적으로 널리 사용되는 연속체해석 중 유한차분해석(FDM)과 암반에 존재하는 불연속면(절리, 단층 등)의 특성을 고려할 수 있는 불연속체해석 중 개별요소해석(DEM)을 병행함으로서 해석의 정확도를 높였다. 그 결과, 암반에 근입된 현장타설말뚝의 선단지지력($q_{max}$)은 암반의 탄성계수($E_m$), 불연속면의 간격($S_j$)에 비례하여 증가하였으며, 말뚝의 직경(D)에는 반비례하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 불연속면의 경사($i_j$)에 대해서는 불연속면의 경사($i_j$)가 $0^{\circ}$ < $i_j$ < $60^{\circ}$일 때의 선단지지력은 그 외 경사의 선단지지력에 비해 최대 약 50%까지 감소하였으며 이는 말뚝으로부터 전해진 하중에 의하여 말뚝하부 암반 자체 보다 암반의 불연속면에서 먼저 전단파괴가 발생하였기 때문인 것으로 판단된다. 불연속면의 경사($i_j$)가 불연속면의 내부마찰각(${\phi}_j$)과 근접할 때 선단지지력이 최소치에 가까운 것으로 나타났으며, 따라서 불연속면의 경사가 일반적인 암반 및 암반 불연속면 내부마찰각의 범위인 $20^{\circ}{\sim}40^{\circ}$에 존재할 때는 선단지지력의 산정 시 반드시 불연속면 경사의 영향을 고려해야하는 것으로 나타났다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권11호
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• pp.1207-1214
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• 2014

균열이 존재하는 구조물의 균열 선단에서 과도한 소성 상태에 도달하게 되면 파괴역학 매개변수에 의하여 예측되는 균열 선단의 응력장이 실제와는 매우 다르게 나타난다. 구조물의 크기와 형상 그리고 하중의 형태에 따라 균열 선단의 응력장이 유일하지 않다. 이는 균열 선단의 구속 효과가 단일 매개변수 파괴역학으로 표현 될 수 없기 때문이다. 따라서 전통적으로 사용되었던 K, J를 이용한 단일 매개변수 파괴역학을 보완하기 위하여 다양한 시도가 있었고, 대표적으로 Q-응력이 있다. 본 논문에서는 Q-응력을 이용하여 원주방향으로 완전히 발달한 표면 균열이 있을 경우의 균열 선단의 구속 효과를 확인하였다. 고려된 하중은 일차하중으로 축 방향 인장하중과 반경방향 열구배에 의한 이차하중의 복합하중이다. 이차하중이 일차하중보다 구속효과가 더 심하며 기계하중보다 열하중이 뒤에 가해지는 열충격조건에서 구속효과가 더 심하게 나타남을 확인하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.165-166
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• 2008

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권12호
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• pp.2158-2173
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• 2004

In this paper, the higher order terms in the crack tip stress fields are investigated macroscopically for more realistic assessment of structural material behaviors. For reactor pressure vessel material of A533B ferritic steel, effects of crack size and temperature have been evaluated using 3-point SENB specimens through a series of finite element analyses, tensile tests and fracture toughness tests. The T-stress, Q-parameter and q-parameter as well as the K and J-integral are calculated and mutual relationships are investigated also. Based on the evaluation, it has proven that the effect of crack size from standard length (a/W=0.53) to shallow length (a/W=0.11) is remarkable whilst the effect of temperature from -20$^{\circ}C$ to -60$^{\circ}C$ is negligible. Finally, the cleavage fracture toughness loci as a function of the promising Q-parameter or q-parameter are developed using specific test results as well as finite element analysis results, which can be applicable for structural integrity evaluation considering constraint effects.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.445-454
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• 2002

Torque ripple control of brushless DC motors has been the persisting issue of the servo drive systems in which the speed fluctuation, vibration and acoustic noise should be minimized. In this paper, a novel approach to achieve the ripple-free torque control with maximum efficiency based on the d-q reference frame is presented and analyzed. The proposed approach can provide the optimized phase current waveforms over wide speed range incorporating cogging torque compensation without an access to the neutral point of the motor windings. Moreover, the undesirable errors caused by the assumptions such as 3 phase balance or symmetry of the phase back EMF between electrical cycles, which are related with the manufacturing imperfections, can be also eliminated. As a result, the proposed approach provides a simple and clear way to obtain the optimal motor excitation currents. A hysteresis current control system is employed to produce high-frequency electromagnetic torque ripples for compensation. The validity and applicability of the proposed control scheme to real situations are verified through the simulations and experimental results.

• Current Optics and Photonics
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• 제4권3호
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• pp.238-246
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• 2020

The heat distribution in crystals in a 2-㎛ acousto-optic Q-switched Tm:LuAG laser pumped by pulsed-laser-diode (pulsed-LD) intermittent-pumping technology was analyzed using COMSOL software. The thermal lensing effect of the Tm:LuAG crystal can be mitigated by pulsed-LD intermittent-pumping techniques. An experimental setup using this kind of approach achieved maximum output energy of 8.31 mJ, minimum pulse width of 101.9 ns, and highest peak power of 81.55 kW, reached at a Q-switched repetition rate of 200 Hz. It offers significant improvement of performance of the output laser beam, compared to pulsed-LD double-ended pumping technology at the same repetition rate.