• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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• pp.264-270
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• 2009

선진국 국립연구소에서만 개발하여 적용중인 hydrocode 또는 wavecode를 최근에 국내에서 C++언어로 ExLO를 개발하였다. 3차원 FEM을 적용한 본 코드의 가장 두드러진 특징은 Lagrangian/ALE/Eulerian solver 들을 모두 한 프레임에 내포하고 있어 적용범위에 따라 즉 변형양상에 따라 선택적인 해석 solver의 적용이 가능하다는 것이다. 즉 문제에 따른 (변형의 양상에 따른) 최적의 시뮬레이션 해석 solver 적용할 수 있다. 본 논문에서는 ExLO를 이용하여 고속 물체의 충돌, 파편의 구조물 관통해석 및 대기 중 Air-blast 충격파 전파해석, 물속에서의 수중폭발 충격파 생성 및 전파해석 등의 예제를 소개하고 그 신뢰성을 확인해 보고자 한다. 대체로 군사적인 적용이 많으나 차츰 민간분야의 다양한 방재현상 시뮬레이션에 적용이 가능할 것이다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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• pp.9-13
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• 2008

충격파와 같은 moving load가 특별한 속도로 관 안을 전파한다. 이 관 안을 전파하는 moving load 속도는 flexural wave의 활성화의 정도와 큰 변형을 일으키는 공진이 발생할 가능성을 결정한다. 본 연구에서, 우리는 moving load가 관안을 통과하고 있을 때의 변위의 특별해와 공진현상이 일어날 조건을 보일 것이다. 또한 이 이론적 결과를 hydrocode를 이용하여 얻은 수치해석 결과와 비교하여 정당성을 보일 것이다. 이와 같은 결과를 바탕으로 본 연구는 원자력 발전소나 탄화수소 계열의 연료를 사용하는 산업분야에서 공진현상에 의한 대형 사고를 예방하는 목적을 가지고 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제3권1호
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• pp.1-14
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• 1997

This paper describes a series of numerical simulations of colision between a 310, 000 DWT double hull VLCC (struck ship) and three 35, 000, 70, 000 and 105, 000 DWT tankers (striking ships) using LS/DYNA3D. Collisions are assumed to occur at the middle of the VLCC with the striking ships moving at right angle to the VLCC centerline. Striking ship speeds are varied to find a critical speed without failure of inner side shell, and the informations of collision force and absorption energy of each case are also reported. The validation of LS/DYNA3D in this study was made by comparing the result of numerical simulation of LS/DYNA3D with that of double hull tanker grounding experiment by the Carderock Division of Navla Surface Warfare Center (CDNSWC).

• 한국정밀공학회지
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• 제13권11호
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• pp.124-131
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• 1996

The dynamic material property of Mn-B ally high-strength steel is investigated through the rod impact test which is one of simple test methods for the analysis of the material behavior under high-strain-rate. Rod impact test is performed to produce the deformed shape of rod and analyzed by the one-dimensional theory based on conservation law and the two-dimensional hydrocode AUTODYN-2D. The dynamic yield stress is determined and compared with the static yield stress to investigate the strain-rate sensitivity of Mn-B alloy high-strength steel.

• 한국공간구조학회지
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• 제15권3호
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• pp.11-20
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• 2015

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권11호
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• pp.957-964
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• 2010

본 연구에서는 친환경 연소로서 순산소 연소의 내제한 문제점에 대하여 논의하고 있다. 그 중 DDT의 발전에 의해 발생되는 강한 압력 충격파에 의한 구조물의 손상에 대한 내용을 다루고 있다. 이를 위하여 DDT에 대해 인식시키기 위하여 기본적인 개념과 더불어 이를 발전시키는 요인들에 대해서 논의해 보았다. 그리고 순산소 연소의 DDT 발생에 의한 압력파 생성과 더불어 이에 따른 구조물 손상을 설명하기 위하여 순산소 연소를 사용하는 친환경 용융로(미분탄과 순산소 연소를 사용한 용융로) 내부의 풍구 손상을 AUTODYN hydrocode를 이용하여 모델링하였다. 이를 통하여 순산소 연소에 내제된 위험성에 대하여 살펴보았다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2015년도 제51회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.223-226
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• 2015

A pyrotechnic system that consists of donor/acceptor pair separated by a gap relies on shock attenuation characteristics of the gap material and shock sensitivity of the donor and acceptor charges. We apply a level-set based multimaterial hydrocode with reactive flow models for pentolite donor and heavily aluminized RDX as acceptor charge. The complex shock interaction, critical gap thickness, acoustic impedance, and go/no-go characteristics of the pyrotechnic system are quantitatively investigated.

• 한국추진공학회지
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• 제16권5호
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• pp.47-57
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• 2012

고에너지 물질의 연소 현상을 해석하기 위하여 반드시 필요한 반응속도식과 이를 구성하고 있는 미 정상수를 결정하는 이론적 방법을 제안하였다. 개선된 I&G 모델은 기존의 반응속도식이 갖던 문제점들을 효과적으로 극복하면서 동시에 중요한 물리적 의미를 내포하는 형태로 제안되었다. 이는 공극붕괴(void collapse)로 인한 hotspot의 생성을 의미하는 점화 모델과 폭굉(detonation)으로의 천이를 의미하는 화염 발달 모델의 합으로 구성되어 있다. 또한 함께 소개된 이론적 모델은 고에너지 물질의 수치해석 기법인 Hydrocode를 사용하기 전에 미정상수 $b,\;G,\;x,\;I$를 결정함으로써 특정 고에너지 물질의 연소 특성을 규명하는데 사용된다. 이론적 방법은 기존의 고에너지 물질의 연소 시험을 모사한 수치해석적 방식보다 효율적이고 정확도가 높은 결과를 제공하므로 진일보 된 방법이라고 할 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권3호
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• pp.576-585
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• 2002

A three-dimensional Lagrangian explicit time-integration finite element code for analyzing the dynamic impact phenomena was developed. It uses four node tetrahedral elements. In order to consider the effects of strain rate hardening, strain hardening and thermal softening, which are frequently observed in high-velocity deformation phenomena, Johnson-Cook model is used as constitutive model. For more accurate and robust contact force computation, the defense node contact algorithm was adopted and implemented. In order to evaluate the performance of the newly developed three-dimensional hydrocode NET3D, numerical simulations of the oblique impact of mild steel plate by mild steel sphere were carried out. Ballistic limit about various oblique angle between 0 degree and 80 degree was estimated through a series of simulations with different initial velocities of sphere. Element eroding by equivalent plastic strain was applied to mild steel spheres and targets. Ballistic limits and fracture characteristics obtained from simulation were compared with experimental results conducted by Finnegan et al. From numerical studies, the following conclusions were reached. (1) Simulations could successfully reproduce the key features observed in experiment such as tensile failure termed "disking"at normal impacts and outwards bending of partially formed plus segments termed "hinge-mode"at oblique impacts. (2) Simulation results fur 60 degrees oblique impact at 0.70 km/s and 0.91 km/s were compared with experimental results and Eulerian hydrocode CTH simulation results. The Lagrangian code NET3D is superior to Eulerian code CTH in the computational accuracy. Agreement with the experimentally obtained final deformed cross-sections of the projectile is excellent. (3) Agreement with the experimental ballistic limit data, particularly at the high-obliquity impacts, is reasonably good. (4) The simulation result is not very sensitive to eroding condition but slightly influenced by friction coefficient.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제32권2호
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• pp.283-300
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• 2009

The characteristic response of a structure to blast load may be divided into two distinctive phases, namely the direct blast response during which the shock wave effect and localized damage take place, and the post-blast phase whereby progressive collapse may occur. A reliable post-blast analysis depends on a sound understanding of the direct blast effect. Because of the complex loading environment and the stress wave effects, the analysis on the direct effect often necessitates a high fidelity numerical model with coupled fluid (air) and solid subdomains. In such a modelling framework, an appropriate representation of the blast load and the high nonlinearity of the material response is a key to a reliable outcome. This paper presents a series of calibration study on these two important modelling considerations in a coupled Eulerian-Lagrangian framework using a hydrocode. The calibration of the simulated blast load is carried out for both free air and internal explosions. The simulation of the extreme dynamic response of concrete components is achieved using an advanced concrete damage model in conjunction with an element erosion scheme. Validation simulations are conducted for two representative scenarios; one involves a concrete slab under internal blast, and the other with a RC column under air blast, with a particular focus on the simulation sensitivity to the mesh size and the erosion criterion.