• 제목/요약/키워드: bearing estimation

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메탄 하이드레이트 부존 퇴적층으로부터 획득한 수직탄성파 (VSP) 자료에서의 탄성파 진폭 감쇠 (Seismic attenuation from VSP data in methane hydrate-bearing sediments)

  • 송도 윤
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제10권1호
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    • pp.29-36
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    • 2007
  • 최근의 탄성파 탐사들은 퇴적층에 메탄 하이드레이트가 존재할 경우 탄성파 진폭 감쇠에 큰 영향을 미치는 것을 보여주고 있다. 이 논문에서는 일본 중부 토카이(Tokai) 해역의 난카이 트러프 (Nankai Trough) 탐사정에서 얻은 수직탄성파자료를 이용하여 30$\sim$110 Hz 주파수 대역에서 메탄 하이드레이트 부존층에서의 P 파 감쇠를 측정하였다. 두 개의 다른 측정방법들 (스펙트럼비 (spectral ratio) 방법과 중심 주파수 이동방법 (centroid frequency shift method))을 이용하여 감쇠 측정의 유효성을 조사하였다. 또한 감쇠 측정의 안정성을 증명하기 위해 측정 심도구간, 시추공의 불규칙 변화, 주파수 구간에 따른 감쇠 분석의 민감도를 조사하였다. 탄성파 주파수 대역에서는 메탄 하이드레이트 부존층에서 P 파의 큰 진폭 감쇠는 발견되지 않았다. 육안으로 보기에는 탄성파 주파수 대역에서의 최대 감쇠는 저포화도의 가스층에 발생한다. 그와는 반대로 같은 시추공에서 얻어진 음파검층의 주파수 대역 $(10{\sim}20\;kHz)$에서는 가장 높은 P 파의 진폭 감쇠가 메탄 하이드레이트 부존층과 관련이 있었다. 그러므로 이 연구는 메탄 하이드레이트 부존 퇴적층의 진폭 감쇠가 주파수에 의존함을 보여주고 있다. 메탄 하이드레이트 부존층은 탄성파 주파수 대역보다는 음파검층 주파수 대역에서 진폭 감쇠를 유발함을 알 수 있다. $30{\sim}110\;Hz$의 탄성파 주파수 대역이 메탄 하이드레이트 부존에 영향을 받지 않는 이유 중의 하나로서 메탄 하이드레이트 지역의 얇은층 들로 이루어진 층서구조의 영향을 제시하였다.

지중응력의 변화를 고려한 조립토 다짐말뚝의 극한지지력 평가 (Evaluation of Ultimate Bearing Capacity on Granular Compaction Pile Considering Various Stresses in a Ground)

  • Kang, Yun;Yun, Ji-Yeon;Chang, Weon-Ho;Kim, Hong-Taek
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.115-124
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    • 2004
  • 조립토 다짐말뚝(granular compaction pile)공법은 비교적 강성이 크고 압축성이 작은 자갈, 쇄석 및 모래 등의 조립질 재료를 사용하여 연약한 지반에 말뚝을 조성하는 공법으로, 기초지반의 지지력 증가, 침하량 감소 및 압밀배수 촉진 등에 의한 지반개량 효과 뿐만 아니라, 사질토 지반에 적용시 지진에 의한 액상화 방지효과도 큰 공법으로 알려져 있으나 국내에서는 아직까지 널리 사용되지 않고 있다. 일반적으로 조립토 다짐말뚝은 Piled-raft system으로 시공되므로, 이 때 조립토 다짐말뚝의 극한지지력에 대한 평가는 팽창파괴 중심부의 깊이에 따라 달라지게 된다. 또한 조립토 다짐말뚝과 주변지반과의 하중분담에 대한 영향 및 지반내에서 조립토 다짐말뚝에 작용하는 구속응력의 변화를 적절하게 고려하여 조립토 다짐말뚝의 극한지지력이 결정되어야 한다. 본 연구에서는, 김 등(1998)에 의하여 연구되었면 조립토 다짐말뚝의 극한지지력 평가에 대한 해석기법을 토대로, 단일 말뚝에 대하여 상재하중의 크기, 재하면적의 크기 및 파괴깊이에 따른 수평구속응력의 변화를 고려하여 극한지지력을산정하기 위한 기법을 부시네스크 식을 이용하여 제안하였다. 또한 제안된 조립토 다짐말뚝의 극한지지력 평가 기법의 타당성을 실내모형 실험 및 수치해석 프로그램인 PFC-2D 프로그램을 이용한 수치해석 결과와의 비교, 분석을 통해 검증하였다.

상태의존성 유한요소해석 및 CPT결과를 적용한 상재하중하의 얕은 기초의 지지력 결정 (Determination of CPT-based Bearing Capacity of Footings Under Surcharge Using State-dependent Finite Element Analysis)

  • 이준환;김대호;박동규
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제21권7호
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    • pp.55-62
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    • 2005
  • 기초지반의 거동은 선형탄성이 아니며, 완전소성상태도 아닌 비선형 응력-변형률의 거동을 보이며, 지반 물성은 하중조건 및 상태에 따라 상이한 값을 나타내게 된다. 기존 기초 지지력 산정방법의 대부분은 기초지반 특성치의 대표값을 적용하고 있어, 응력상태에 따른 지반특성의 변화를 고려하지 못하고 있다. 본 연구에서는 상재하중을 받는 얕은 기초를 대상으로 지반의 상태의존적 변화특성을 고려하며 현장시험결과인 콘지지력값들 적용할 수 있는 얕은 기초의 지지력 산정에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위해 상태의존적 응력-변형률 거동 모델을 적용한 비선형 유한요소해석과 콘지지력해석을 수행하였으며, 이를 토대로 콘지지력의 함수로 표시되는 얕은 기초의 지지력 산정방법을 제안하였다. 보다 일반화된 결과를 도출하기 위해 다양한 범위의 상대밀도, 기초의 근입심도 및 크기 등을 고려하여 유한요소해석을 수행하였으며, 이를 통해 얻어진 하중-침하량 곡선을 토대로 콘지지력 값으로 정규화된 얕은 기초의 지지력값은 도출하였다. 상재하중이 적용된 지반에서 기초의 근입심도에 따른 정규화 극한 지지력의 차이는 비교적 작은 것으로 나타났으나, 상대밀도에 의한 차이는 큰 것으로 나타났으며, 상대밀도가 증가할수록 얕은 기초의 정규화 지지력은 감소하는 것으로 나타났다.

수치해석을 통한 단일형 현장타설말뚝 외부강관의 적정 보강길이 산정 (Estimation of Appropriate Reinforcement Length of Casing for the Pile of Pile Bent System through Numerical Analysis)

  • 양우열;김완호;이강일
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제22권6호
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    • pp.5-15
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    • 2021
  • 교각기초 형식으로 적용되는 기초공법 중 하나는 단일형 현장타설말뚝이다. 이 말뚝에 대한 설계 시 주된 관심사항은 말뚝체에 작용하는 수평지지력 확보 여부이다. 현재 말뚝체의 강성증가를 위해 외부강관으로 말뚝체를 보강하여 말뚝의 수평지지력을 증가시키는 방법이 활용되고 있다. 그러나 지반조건에 따라 외부강관의 보강효과와 적정 강관보강 길이가 달라질 수 있음에도 이에 대한 연구가 미흡하여 현장에서는 대부분 말뚝체 전체를 외부강관으로 보강하고 있다. 그러나 시스템 내의 전체 말뚝길이를 외부강관으로 보강할 경우 공사 지연과 공사비의 증가로도 이어질 수 있다. 따라서 좀 더 효과적으로 외부강관을 활용하기 위해서는 외부 강관으로 보강된 말뚝체를 대상으로 말뚝의 수평지지특성을 평가하여 강관의 적정한 보강길이를 결정해야 한다. 이에 본 연구에서는 수치해석방법을 통해 각 조건별 외부강관의 보강길이를 적용한 단일형 현장타설말뚝의 말뚝체에 대한 지지특성을 평가하고, 이 해석결과를 바탕으로 외부강관의 적정 보강길이를 제안하였다. 본 연구결과, 단일형 현장타설말뚝의 말뚝체에 대한 수평지지력을 효과적으로 증가시키기 위해서는 강관의 보강길이가 말뚝의 휨거동 영향범위인 1/β의 2배를 적용해야 하는 것으로 나타났다.

지지지반의 종류별 SDA매입말뚝의 선단지지력 산정 (Estimation of End Bearing Capacity of SDA Augered Piles on Various Hearing Stratums)

  • 홍원표;채수근
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.111-129
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    • 2007
  • SDA매입말뚝의 지지성능이 잘 발휘될 수 있는 표준시공법에 대한 매뉴얼을 정리하여 제시하였다. 또한 전국 33개 현장에서 SDA매입공법으로 시공한265개 시험말뚝에 대하여 405회의 동재하시험과 30회의 정재하시험을 시행하였다. 말뚝재하시험 결과 SDA매입말뚝의 선단지지력은 지층의 조건에 따라 차이가 있었으며 여러 설계기준에 제시된 기존의 지지력 산정식으로 산정한 값과 차이가 있었다. 말뚝재하시험 결과에 근거하여 지지지반의 종류별로 SDA매입말뚝의 단위선단지지력을 정량적으로 계산할 수 있는 네 개의 식을 제안하였다. 토사층과 풍화암반에 지지되는 말뚝의 단위선단지지력은 표준관입시험의 N치와의 상관식으로 나타낼 수 있었으며, 기반암 위의 단위선단지지력은 1500 $tf/m^2$ 이상 되는 것으로 나타났다. 이들 제안식을 기존의 표준시방서에 제시되어 매입말뚝설계에 적용되는 기존의 식들과 비교 고찰하였다. 이들 제안식을 사용하기 위해서는 표준관입시험의 정밀도를 높여야하며, 현장에서 시험시공과 재하시험을 시행하는 것이 바람직하다.

토목섬유로 보강된 철도노반의 동상 및 지지력 평가 (Estimation of Reinforced Railway Roadbed by Geosynthetics on Frost and Bearing Capacity)

  • 심재범;채영수
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 1999년도 토목섬유 학술발표회 논문집
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    • pp.117-128
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    • 1999
  • Geosynthetics have been studied especially Korean Railway earth works from the outset and have proved successful in both technical and economic terms. Hitherto Geosynthetics have been given consideration chiefly in dimensioning the requisite track subbase thickness, but have not been considered when calculating the thickness of the frost protection layer. this often made it impossible to reduce the thickness of the subbase. The article therefore puts forward a proposal for considering the German Geosynthetics in dimensioning the requisite thickness of the frost protection layer.

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고속 주축계의 자켓의 유량 변화에 따른 냉각 특성 (A Study on the Cooling Characteristics of Cooling-Jacket in High-Speed Spindle according to the Flow Rate)

  • 김태원;김수태;최대봉;김태형
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2000년도 추계학술대회논문집 - 한국공작기계학회
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    • pp.332-336
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    • 2000
  • Cooling characteristics of cooling jacket for spindle system with built-in motor are studied. For the analysis, three dimensional model for the cooling jacket is built by using finite volume method. The three dimensional model includes the estimation on the amount of heat generation of bearing and built-in motor and the thermal characteristic values such as heat flux on the boundary. Numerical results show that flow rate are important factors for cooling characteristics of cooling jacket.

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대부하/구동 제어 시스템 성능예측 프로그램을 이용한 제어시스템 단순화 연구 (The study on control system simplification of underdeveloping heavy-load driving system using developed performance-estimation program)

  • 최근국;이만형;서동연;박상우
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.436-440
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    • 1996
  • In this study, underdeveloping heavy-load driving servo control system, which are composed of controller, electro-hydraulic servo-valve, hydraulic motor, reduction gear box, turret slew bearing and turret structure, are investigated to simplify the control system. To estimate the effect of each component, modeling and simulation of linear and nonlinear system are carried out. In the first stage, to prove the reliability of performance estimation program, simulation results are compared with experimental results. In the second stage, the effect of each component of control system is evaluated and then a simplified control system is suggested.

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성능추정 프로그램을 이용한 대부하 선회구동/제어 시스템 단순화 연구 (A Study on the Simplified Controller for the Heavy-Load Traverse Driving System Using Performance Estimation Program)

  • 최근국;이만형
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.261-267
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    • 2000
  • In this study, a heavy-load servo-control driving system, which are composed of controller, electro-hydraulic servomechanism, hydraulic motor, reduction gearbox, turret slew bearing and turret structure, are investigated to simplify the servo-control system. To estimate the effect of each component, nonlinear modeling and simulation are carried out. In the first stage, to prove the validity of the performance estimation program, simulation results are compared with experimental results. In the second stage, the effect of each component of the control system is evaluated and then a simplified control system is suggested.

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철도차량 견인전동기의 상태진단 및 상시감시 기술 (Condition Diagnosis & On-line Monitoring Technology on the Traction Motor for Railway Rolling Stock)

  • 왕종배;변윤섭;백종현
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 제2회 학술대회 논문집 일렉트렛트 및 응용기술전문연구회
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    • pp.36-39
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    • 2000
  • This paper presents the technology of condition diagnosis & life estimation on insulation system of the traction motor. In the non-destructive methods for diagnosis of coil insulation state, residual dielectric strength is estimated by the D-map which consist of the partial discharge quantity Q and average degradation degree $\Delta$. In the operating history of machine, the N-Y life estimation method is based on the stop-starting numbers and operating times with considering each degradation factor by the thermal, electrical and heat-cycle stress. With the on-line conditioning monitoring on the currents of traction motors, detecting the abnormal operating state due to bearing faults, stator or armature faults, eccentricity related faults and broken rotor bars can be performed.

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