• 한국항공우주학회지
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• 제37권12호
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• pp.1192-1200
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• 2009

본 논문에서는 굽힘-비틀림 연성운동이 일어나는 CAS 형태의 이방성 복합재료 항공기 날개의 에일러론 역전 특성에 관한 해석적인 연구를 수행하였다. 복합재료 날개는 박판보로 모델링되었다. 복합재료 날개의 에일러론 역전 특성에 관한 연구에서, 횡전단변형 및 와핑구속, 굽힘-비틀림 연성, 후퇴각, 날개의 가로세로비, 날개와 에일러론의 길이비 및 시위비, 등을 고려하는 것이 필요하다. 얇은 벽 보의 항공기 날개에 대한 보다 더 효과적인 설계를 위해, 에일러론 역전 특성과 관련한 연구 결과는 매우 중요한 역할을 담당할 수 있을 것이다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권7호
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• pp.26-32
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• 2005

본 논문에서는 위성체 태양전지의 진동응답을 분석하였다. 태양전지는 복합재료 얇은 벽보와 태양전지 판 및 보조 바로 구성되어 있다. 복합재료 얇은 벽보는 전단 변형, 12차 와핑, 회전 관성과 재료의 방향성 등을 고려해야 한다. 태양전지 판은 z 방향으로 일정한 장력이 가해지는 얇은 막이며 보조 바는 강체 구조물이다. 열적 구배에 따른 구조 변형에 의한 영향을 고려하여 연성된 열적 구조 해석을 수행하였으며, 열적 불안정성 조건이 되는 안정성 기준 인자들을 분석하였다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2003년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.95-98
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• 2003

In this work, a closed-form analysis is performed to obtain the stiffness coefficients of thin-walled composites beams with elliptical profiles. The analytical model includes the effects of elastic couplings, shell wall thickness, torsion warping and constrained warping. Reissner's semi-complementary energy functional is used to derive the beam force-displacement relations. The theory is validated against MSC/NASTRAN results for coupled composites beams with single-cell elliptical sections. Very good correlation has been noticed for the test cases considered.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제20권6호
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• pp.583-592
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• 2010

Equations of motion of thin-walled composite H-type cross-section beams exposed to concentrated harmonic and non-harmonic time-dependent external excitations, incorporating a number of nonclassical effects of transverse shear, primary and secondary warping, and anisotropy of constituent materials are derived. The forced vibration response characteristics of a composite H-type cross-section beam exhibiting the circumferentially asymmetric stiffness(CAS) configuration are exploited in connection with the structural bending-torsion coupling resulting from directional properties of fiber reinforced composite materials.

• 한국항공우주학회지
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• 제30권1호
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• pp.56-64
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• 2002

본 논문에서는 복합재료 얇은 벽보의 열진동 응답에 대해 연구하였다. 복합재료 얇은 벽보로 모델링한 위성체 유연 구조물은 회전관성과 1차, 2차 와핑. 전단변형의 비고전적 요소를 포함한다. CUS구조물로 모델링한 복합재료 얇은 벽보의 열진동 특성은 적층순서와 섬유강화복합재료의 방향특성인자로부터 기인된 종방향 굽힘과 횡방향 굽힘이 연성과 관련하여 연구되었다. 열에 의한 구조물의 변형과 온도 구배가 연성된 열 진동에 대한 해석이 수행되었다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권8호
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• pp.1139-1148
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• 2006

This paper addresses the analytical modeling and dynamic response of the advanced composite rotating blade modeled as thin-walled beams and incorporating viscoelastic material. The blade model incorporates non-classical features such as anisotropy, transverse shear, rotary inertia and includes the centrifugal and coriolis force fields. The dual technology including structural tailoring and passive damping technology is implemented in order to enhance the vibrational characteristics of the blade. Whereas structural tailoring methodology uses the directionality properties of advanced composite materials, the passive material technology exploits the damping capabilities of viscoelastic material (VEM) embedded into the host structure. The VEM layer damping treatment is modeled by using the Golla-Hughes-McTavish (GHM) method, which is employed to account for the frequency-dependent characteristics of the VEM. The case of VEM spread over the entire span of the structure is considered. The displayed numerical results provide a comprehensive picture of the synergistic implications of both techniques, namely, the tailoring and damping technology on the dynamic response of a rotating thin-walled b ε am exposed to external time-dependent excitations.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.303-310
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• 2002

The bending vibration and thermal flutter instability of spacecraft booms modeled as circular thin-walled beams of closed cross-section and subjected to thermal radiation loading is investigated in this paper. Thermally induced vibration response characteristics of a composite thin walled beam exhibiting the circumferantially uniform system(CUS) configuration are exploited in connection with the structural flapwise bending-lagwise bending coupling resulting from directional properties of fiber reinforced composite materials and from ply stacking sequence. The numerical simulations display deflection time-history as a function of the ply-angle of fibers of the composite materials, damping factor, incident angle of solar heat flux, as well as the boundary of the thermal flutter instability domain. The adaptive control are provided by a system of piezoelectric devices whose sensing and actuating functions are combined and that an bonded or embedded into the host structure.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제13권2호
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• pp.51-59
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• 2019

이번 연구에서는 앞서 Part I [1]에서 수행한 단일-셀(single-cell) 모델에 이어, 시위 방향으로 비대칭성 단면을 가지는 다중-셀(multi-cell) 복합재료 박벽보(thin-walled beam) 모델을 선정하여, 단면의 형상에 대한 이론적인 동특성을 해석하였다. 이를 위해 와핑 구속 효과와 전단 변형 효과, 보의 테이퍼비와 단면비 등을 고려하였다. Part I에서와 마찬가지로 다중-셀 단면의 질량 및 강성 계수와 고유 진동수 등의 특성을 조사하였다. 특히, 다중-셀과 단일-셀 단면을 비교하고, 다중-셀 단면의 고유 진동수에 미치는 테이퍼비와 단면비의 영향을 비교 분석하였다. 또한, 단면의 비대칭성과 와핑 함수를 보정하지 않은 경우에 대해 그 결과를 비교하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제18권5호
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• pp.575-584
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• 2006

본 연구에서는 압축력을 받는 적층복합 I형 박벽보의 좌굴해석을 위한 전단변형을 고려한 유한요소 모델을 제안한다. 직교좌표계에 근거로 변위장은 1차 전단변형을 고려한 보 이론을 사용하여 정의된다. 유도된 요소는 휨 전단변형과 ? 비틂에 의한 영향을 고려한다. 지배방정식을 풀기 위하여 본 유한요소에서는 2절점, 3절점, 4절점의 세 가지 보요소를 제안하였다. 선형 좌굴문제를 풀기 위하여 이동기법을 의한 역방향 반복법을 사용하였다. 적층복합 I형 박벽보의 좌굴거동에 전단 유연성과 파이버 방향성의 중요도를 조사하기 위하여 매개변수 해석을 수행하였다. 본 연구의 전단변형을 고려한 모델은 다른 연구자의 수치해석 결과와 유한요소해에 잘 일치하는 것을 확인하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제18권3호
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• pp.349-359
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• 2006

본 연구에서는 직교좌표계에 근거한 적층복합 I형 박벽보의 유한요소 해석을 위한 새로운 블록 강도행렬을 제안한다. 변위장은1차 전단변형을 고려한 보 이론을 사용하여 정의되었다. 축방향 변위는 Timoshenko 보이론과 수정된 Vlasov 박벽보 이론을 결합하여 투영단면의 면 변형과 면외 변형의 합으로 나타낸다. 유도된 강성행렬은 휨 전단변형과 뒴 비틂에 의한 영향을 고려한다. 본 유한요소 에서는 2절점, 3절점, 4절점의 세 가지 보요소를 제안하였다. 3절점과 4절점 보 요소는 적층복합 보의 휨 해석에 효과적이었다. 다른 연구자의 수치해석 결과와 비교 검토를 통하여 새로운 유한요소의 활용성과 정확성을 입증하였다.