• 제목/요약/키워드: Virtual friction angle

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뒷굽이 있는 케이슨 안벽에 작용하는 토압에 대한 연구 (Study on Earth Pressure Acting Against Caisson Structure with the Heel)

  • 유건선
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제29권2호
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    • pp.67-76
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    • 2017
  • 본 연구에서는 케이슨 안벽의 뒷굽이 주동토압에 미치는 영향을 조사하였다. 한계해석법을 사용하여 뒷굽의 길이에 따라 벽면마찰력이 뒷굽 상부에서 발생하는 활동면의 경사각에 미치는 영향을 분석하였다. 분석결과 뒷굽의 길이가 짧을수록 내측 활동면의 경사각은 증가하나, 외측 활동면의 경사각은 일정하였다. 실제 케이슨 안벽에서 발생하는 파괴면에 작용하는 토압과 동일한 토압을 갖는 뒷굽 끝에서의 가상의 연직배면에 작용하는 토압에 대하여 뒷굽의 상대 길이-뒤채움 토사의 내부마찰각-벽면마찰각-가상의 연직배면에 작용하는 배면마찰각 등의 상관관계를 구하였다. 뒷굽이 짧을수록 케이슨 안벽에 작용하는 토압이 Rankine 토압보다는 작아지나 뒷굽의 길이를 고려하지 않은 Coulomb 토압보다는 항상 크게 나타났다.

중력식 구조물의 형태에 따른 주동토압 산정과 설계법 제안 (The Calculation and Design Method of Active Earth Pressure with Type of Gravity Structures)

  • 김병일;정영진;김도형;이충호;한상재
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제30권4호
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    • pp.47-63
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    • 2014
  • 육상 및 항만 구조물 설계시 적용되고 있는 토압 이론(Rankine, Coulomb, 시행쐐기법, 개량시행쐐기법)을 정리하였고, 구조물 형태에 따라 가상배면(Vitural back, wall, plane)과 구조물 벽면에 작용하는 토압 특성 등을 제시하였다. 토압 특성을 검토하기 위해 육상구조물의 경우 배면토 경사에 따른 캔틸레버식 옹벽과 벽경사에 따른 중력식 옹벽, 해상구조물은 케이슨식 안벽과 블록식 안벽을 적용하였다. 여러 가지 토압이론을 적용하여 뒷굽 길이에 따른 토압, 작용각(벽면마찰각), 벽면측으로의 활동각 등을 분석한 결과 뒷굽이 긴 경우 가상배면에서의 작용토압은 Rankine 토압과 작용각은 지표경사각, 뒷굽이 짧은 경우 Coulomb 방법과 작용각은 벽마찰각으로 산정하는 것이 가장 합리적임을 알 수 있었다. 벽면측으로의 활동각은 Rankine 이론에 의한 활동각보다 큰 것으로 나타났다. 또한, 본 논문에서는 현재 적용되고 있는 여러 가지 토압 산정법 및 작용각 중에서 항만 구조물 설계시 적용할 수 있는 적정 토압 산정방법을 제안하였다. 제안방법은 뒷굽장단 결정과 이에 따른 적정 토압산정법을 결정하고 벽면 측으로의 활동각에 따른 옹벽자중 고려 방법을 설정하도록 하였다.

화강풍화토(SM soil)의 불포화 전단거동 분석 (Shear Strength-strain Behavior of Unsaturated Weathered Soil (SM))

  • 정상섬;이성철;정승화
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제38권2호
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    • pp.5-13
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    • 2022
  • 불포화토의 전단 특성 평가는 사면, 제방, 댐 등의 안정성과 투수 특성 평가에 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 화강풍화토의 불포화 전단특성을 파악하기 위하여 불포화 삼축실험을 수행하였다. 실험에 사용된 시료는 국내에 분포하는 세립분이 다량함유된 SM계열 화강 풍화토이며, 다짐을 통하여 재성형 하였다. 모관 흡수력 및 시료의 밀도에 따른 불포화 전단 특성을 분석하였으며, 전단 과정에서 일정한 모관 흡수력을 유지 하기 위해 압밀-배수삼축실험(CD-test)을 수행하였다. 본 연구결과 화강풍화토 시료의 겉보기마찰각(ϕb)과 AEV(Air Entry Value)는 상대밀도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 그러나 모관흡수력이 증가함에 따라서는 점착력(c) 역시 증가하였지만 내부마찰각(ϕ')은 크게 변함이 없는 것으로 확인 되었다.

내부마찰각과 토압 산정방법에 따른 철도교대의 안정성 비교 연구 (Stability of Railway Bridge Abutment with Earth Pressure and Internal Friction Angle of Backfill)

  • 최찬용;김현기;양상범;김병일
    • 한국철도학회논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.765-776
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    • 2016
  • 본 연구에서는 철도 교대를 위한 표준단면을 선정하고, 선정된 단면에 대하여 토압산정방법과 내부마찰각에 따른 직배면과 가상배면에 작용하는 주동토압을 비교 분석하였다. 또한, 기존토압과 개량시행쐐기법의 토압을 이용하여 내부마찰각에 따른 교대의 외적 안정성, 부재력 및 경제성을 분석하였다. 본 연구로부터 가상배면에서의 주동토압은 직배면에서의 주동토압보다 크며, 내부마찰각이 증가함에 따라 감소한다는 것을 알 수 있었다. 기존토압(Rankine, Coulomb, 시행쐐기법) 및 개량토압(개량시행쐐기법) 모두 내부마찰각이 증가함에 따라 부재력은 크게 감소하였고, 경제성은 향상되는 것으로 평가되었다.

볼 자동균형장치를 채용한 드럼세탁기의 모델링 및 동적 거동 해석 (Modeling and Dynamic Analysis of a Front Loaded Washing Machine with Ball Type Automatic Balancer)

  • 이준영;조성오;김태식;박윤서
    • 소음진동
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    • 제8권4호
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    • pp.670-682
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    • 1998
  • Ball type automatic balancer is used to reduce the vibration caused by unbalance of rotor. In this study, A analytic modeling of a front loaded washing machine with ball type automatic balancer has been suggested theoretically and ADAMS has been used to analyze the dynamic characteristics of automatic balancer. It is found from simulation and experimental results that the automatic balancer suppress the steady state vibration of washing machine effectively. The test results match with the simulation results of ADAMS, thereby the dynamic model of ADAMS can be used as virtual prototype to predict the vibration characteristics which could be changed by the modification of design variableand can reduce the design cycle sharphy. To maximize the balancing effect of automatic balancer, the friction between balls and race and the deviation between geometric center and rotation center of drum need to be minimized and the optimum design for the stiffness of flange shaft and the angular acceleration of drum should be achieved.

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A Study on the Steering Performance and Turning Radius of Four-Rows Tracked Vehicle on Hard Ground

  • Oh, Jaewon;Lee, Changho;Min, Cheonhong;Hong, Sup;Cho, Huije;Kim, Hyungwoo
    • Journal of Advanced Research in Ocean Engineering
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    • 제1권2호
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    • pp.134-147
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    • 2015
  • This study proposes a method to determine the effective angular velocity of each motor of a specific four-rows tracked vehicle (FRTV) in order to follow a given turning radius. The configuration of the four-rows tracked vehicle is introduced, and its dynamics analysis model is built using the DAFUL commercial software. The soil has been assumed to be hard ground, and the friction force between the ground and the tracked links is calculated using the Coulomb friction model. This paper uses a simulation to show that the error in the position increased with respect to the angle of the curvatures, so a method is proposed to compensate for the error in the motion of the motors. Various simulations are then carried out to verify the proposed formulation. The effects of the soil characteristics and the driving velocity will be further investigated in future studies.

베인형 진공펌프의 내부유동과 구조 강성에 관한 해석적 연구 (Analytical Study on Inner Flow and Structural Stiffness in Vane Type of Vacuum Pump)

  • 손태관
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.201-206
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    • 2017
  • In the study, the inner flow characteristics were analyzed by modifying the inner design parameter of the vane-type vacuum pump. The effect of pressure generated by the inner flow of pump on the rotor and vane was analyzed. The design parameter was analyzed using the angle variation of tilting and rotation of the vane. MRF was used for the analysis conducted using a virtual condition where the rotor and vane are rotated. The pressure gained from the load of the rotor and vane in the flow analysis is used for the structure analysis. Based on the results, the effect of variable vane design was revealed in structural strength. The effect of centrifugal and friction force generated during pump operation on structural strength was also analyzed.

트라이포드 타입 등속조인트의 다물체 동역학 해석 (Multi-body Dynamic Analysis for Tripod Constant Velocity Joint)

  • 송명의;임영훈;조희제;배대성
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.1-7
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    • 2010
  • The paper proposes a multi-body dynamic simulation to numerically evaluate the generated axial force(G.A.F) and plunging resistant force(P.R.F) practically related to the shudder and idling vibration of an automobile. A numerical analysis of two plunging types of CV joints, tripod joint(TJ) and very low axial tripod joint(VTJ), is conducted using the commercial program DAFUL. User-defined subroutines of a friction model illustrating the contacted parts of the outboard and inboard joint are subsequently developed to overcome the numerical instability and improve the solution performance. The Coulomb friction effect is applied to describe the contact models of the lubricated parts in the rolling and sliding mechanisms. The numerical results, in accordance with the joint articulation angle variation, are validated with experimentation. The offset between spider and tulip housing is demonstrated to be the critical role in producing the 3rd order component of the axial force that potentially causes the noise and vibration in vehicle. The VTJ shows an excellent behavior for the shudder when compared with TJ. In addition, a flexible nonlinear contact analysis coupled with rigid multi-body dynamics is also performed to show the dynamic strength characteristics of the rollers, housing, and spider.