• 제목/요약/키워드: Quasi-Static Acceleration Load Analysis

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차량재하시험에 의한 구조물 동특성 평가에 웨이블렛변환의 이용 (Application of Wavelet Transform in Estimating Structural Dynamic Parameters by Vehicle Loading Test)

  • 박형기
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제9권2호
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    • pp.129-136
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    • 2005
  • 교량의 안전진단 과정에서 안전성 평가를 위해 전면교통통제 하에 차량재하시험이 일반적으로 실시된다. 교통통제의 단점을 개선시킨 최근에 제안된 의사정적재하시험에서는 계측된 시간이력 데이터 중 자유진동 부분을 퓨리에변환시켜 고유진동수를 구한다. 이렇게 구해진 고유진동수에는 분석기법에 따른 오차가 포함되며, 자유진동 데이터의 획득에도 다소 애로사항이 따른다. 이 연구에서는 Morlet wavelet를 모웨이블렛으로 하는 웨이블렛변환을 의사정적재하시험으로 계측한 데이터에 적용하여 구한 고유진동수와 감쇠율이 신뢰성을 가지며, 이 분석기법이 의사정적재하시험에 의한 차량재하시험의 자료 분석에 적용 가능하고 타당성이 있음을 보인다.

Analysis of three dimensional equivalent static wind loads of symmetric high-rise buildings based on wind tunnel tests

  • Liang, Shuguo;Zou, Lianghao;Wang, Dahai;Huang, Guoqing
    • Wind and Structures
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    • 제19권5호
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    • pp.565-583
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    • 2014
  • Using synchronous surface pressures from the wind tunnel test, the three dimensional wind load models of high-rise buildings are established. Furthermore, the internal force responses of symmetric high-rise buildings in along-wind, across-wind and torsional directions are evaluated based on mode acceleration method, which expresses the restoring force as the summation of quasi-static force and inertia force components. Accordingly the calculation methods of equivalent static wind loads, in which the contributions of the higher modes can be considered, of symmetric high-rise buildings in along-wind, across-wind and torsional directions are deduced based on internal forces equivalence. Finally the equivalent static wind loads of an actual symmetric high-rise building are obtained by this method, and compared with the along-wind equivalent static wind loads obtained by China National Standard.

레이저 간섭계에 의한 테이블의 처짐측정과 FEA에 의한 이의 검증 (A Study on the measurement of Table Deflection using Laser Interferometer and It's Inspection using FEA)

  • 이승수
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.204-209
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    • 1998
  • The acceleration of the performance of machine tools influences the development of the semi-conductor and optical technology as the development of NC and measurement technology. We can mention that a traction role of the acceleration for the development like that depends on the development of the measurement technics Stylus instrument method, STM, SEM, Laser interferometer method which are used for measuring the quasi-static error of machine tools. Because the measurement has been done to unload condition without considering of mechanical stiffness in the case of machining center as we measure the quasi-static error of machine tools on general studies, people who works on the spot has many problems on the data value. Therefor we will help working more accurately on the spot by measuring, analyzing, displaying the deflection of the table and support shaft when we load on the table and the support shaft of machining center using laser interferometer. Also we try to settle new conception of the measurement method and more accurate grasp of the deflection tendency by verifing the tendency of the error measured through the comparison of the simulated error using ANSYS, a common finite element analysis program, which is able to measure heat deformation, material deformation, and error resulted form this study.

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연성하중해석을 통한 위성구조체의 구조안정성 검증 연구 (A Study on the Verifying Structural Safety of Satellite Structure by Coupled Load Analysis)

  • 김경원;김선원;임재혁;김창호;황도순
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.63-68
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    • 2010
  • 인공위성 구조체는 발사환경과 궤도환경하에서 탑재체 및 여러 구동기 등을 안전하게 지지할 수 있도록 설계되어야 한다. 위성체의 형상설계가 이루어지면 상세설계를 위하여 발사체에서 공급하는 규격에 의한 준정적하중을 사용하여 구조해석을 수행한다. 이 때 준정적하중을 이용하여 설계된 위성체의 구조 건정성을 확인하기 위하여 발사체 업체는 위성체와 발사체를 연성한 후 연성하중해석을 수행한다. 현재 개발중인 위성체의 경우, 연성하중해석을 수행하기 위하여 위성체 모델을 Craig-Bampton 모델로 축약한 후, 발사체 제작업체로 전달하였다. 발사체 제작업체에서는 위성체 모델과 발사체 모델을 이용하여 연성하중해석을 수행하였으며, 가속도 결과와 변위결과를 계산하여 이를 전달하였다. 전달받은 가속도 결과와 변위결과로부터 위성체는 안전하게 설계되었으며, 위성체 내/외부에서 간섭이나 충돌의 위험성이 없다는 것을 확인하였다.

레이저를 이용한 테이블 처짐 측정과 시뮬레이션에 관한 연구 (A Study on the Measurement for Table Deflection using Laser Interferometer and Simulation)

  • 김민주
    • 한국생산제조학회지
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    • 제8권6호
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    • pp.55-63
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    • 1999
  • The acceleration of the performance of machine tools influences the development of the semi-conductor and optical technology as the development of NC and measurement technology. Because the measurement has been done to unload condition without considering of mechanical stiffness in the case of machining center as we measure the quasi-static error of machine tools on general study people who works on the spot has many problems on the data value. Also there are no satisfiable results until now in spite of many studys about this because the deflections of the table and the shaft supporting a workpiece influence, influence the accuracy of the table and shaft supporting a workpiece influence the accuracy of the workpiece. And there is doubt about the inspection method of measured error. In this paper Therefor we will help working more accurately on the spot by measuring analyzing displaying the defoec-tion of the table and support shaft when we load on the table and the support shaft of machining center using laser interfer-ometer. Also we try to settle new conception of the measurement method and more accurate grasp of the deflection tenden-cy by verifing the tendency of the error measured through the comparison of the simulated error measured through the comparison of the simulated error using ANSYS a common finite element analysis program which is able to measure heat deformation material deformation and error resulted from this study.

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6U급 초소형위성 HiREV의 구조 설계 및 해석 (Structural Design and Analysis of a 6U Nano-Satellite HiREV)

  • 신한섭;김해동
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.26-37
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    • 2018
  • 한국항공우주연구원에서는 지구관측을 위한 고해상도 영상 및 이미지 촬영을 위해 6U급 초소형 위성 HiREV를 개발하였다. 6U급 초소형 위성은 1U/3U급 초소형 위성에 비하여 부피가 크기 때문에 1차 고유 진동수가 상대적으로 낮으며, 구조적 하중에 의한 큰 응력과 변형량이 생길 수 있어 구조 해석을 통한 검증이 필요하다. 본 논문에서는 임무 탑재체를 탑재하고 구조적 문제점을 보완하기 위한 6U급 HiREV 위성의 구조체 설계에 대해서 설명하였고 가속도 하중 해석, 모달 해석, 랜덤 진동 해석 등의 구조 해석을 수행하였으며, 6U급 HiREV의 구조체 설계가 구조적으로 안정성 있게 설계되었음을 입증하였다. 이러한 결과들은 향후 국내에서 다양한 임무에 적용될 6U급 초소형 위성의 구조체 개발 시 유용한 참고자료가 될 것으로 사료된다.

이동열차하중에 대한 강봉으로 보강된 프리캐스트 프리스트레스트 옹벽의 동적 안정성 평가 (Evaluation of Dynamic Stability for Structural Bar Reinforced Precast and Prestressed Retaining Wall for Moving Train Load)

  • 이일화;엄주환;이강명;금창준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제15권5호
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    • pp.190-198
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    • 2011
  • 프리캐스트 콘크리트제품은 빠른 시공, 노동력 절감, 높은 품질확보의 장점을 가지고 있어 옹벽구조물 분야에도 많이 적용하고 있다. 본 논문에서는 철도에 적용되는 프리캐스트 프리스트레스트로 제작된 옹벽의 동적안정성을 평가하기 위하여 이동열차 하중 재하상태에서의 수치해석을 수행하였다. 해석에는 2차원 유한요소 해석이 적용되었다. 궤도에 작용하는 이동열차하중은 이동하중에 대한 충격력을 대표하는 조도성분의 위상각 자료와 열차자중을 대표하는 준정적 하중을 조합하여 사용하였다. 해석에는 노반과 옹벽구조물의 시간영역 변위, 응력, 가속도 결과값을 이용하여 옹벽의 동적안정성을 평가하였으며, 평가결과 충분한 적용성을 확인하였다.

섬유 보강재로 외부 보강된 강섬유 보강 콘크리트 슬래브의 충격저항성능 평가 (Evaluating Impact Resistance of Externally Strengthened Steel Fiber Reinforced Concrete Slab with Fiber Reinforced Polymers)

  • 류두열;민경환;이진영;윤영수
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.293-303
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    • 2012
  • 최근 건설기술의 발전에 따라 구조물이 대형화, 고층화, 장대화되고 있으며, 동시에 다양한 기능을 수행하고 있다. 그러나 요즘 들어 그 빈도수가 증가하고 있는 충돌 사고나 테러에 의한 폭발, 화재 등에 의한 극한하중이 상기의 구조물에 작용할 경우, 구조물의 손상뿐만 아니라 인명과 재산의 피해 정도가 상당히 커질 수 있다. 특히, 충격이나 폭발하중은 구조물에 작용하는 압력 또는 하중이 매우 짧은 시간에 발생하게 되고, 이러한 하중을 받는 구조물은 준-정적(quasi-static) 하중을 받는 구조물과는 다른 응답을 나타내게 되며 반드시 변형률 속도와 손상 효과를 고려해서 설계가 이루어져야 한다. 그러므로 이 연구에서는 콘크리트 슬래브의 충격저항성능 향상을 위해서 강섬유를 전체 부피의 0%에서 1.5%까지 혼입하고, 두 가지 종류의 FRP 시트를 인장부에 보강하여 저속 충격하중에서의 휨 실험을 수행하였다. 실험 결과 FRP 시트를 인장부에 보강할 경우에 최대 충격하중 및 소산에너지, 파괴 시의 타격 횟수가 증가하였으며, 최대 처짐 및 회전각은 감소하여 충격저항성능이 크게 향상되는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 추후 극한하중에 노출될 수 있는 주요 시설물의 설계 시 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 이 논문에서는 두 가지 종류의 FRP 시트로 보강된 강섬유 보강 콘크리트 슬래브의 저속 충격하중에서의 동적응답을 해석하기 위하여 외연적 시간적분에 기초한 유한요소해석 프로그램인 LS-DYNA를 사용하였으며, 해석 결과 오차율 5% 이내로 비교적 정확하게 최대 처짐을 예측하는 것으로 나타났다.