• 소성∙가공
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• 제5권2호
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• pp.145-155
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• 1996

The conventional five-stage forming processes of the valve-spring retainer are simulated using the rigid-plstiv finite element method. As a design criterion the improved process should satisfy the maximum forging load during processes within the loading limit of the available press and should not induce any geometrical defects. hollow bars are recommended as initial billets to skip the heading and piercing processes. Through various simulations it is found out that the one stage process results in less forging loads and better strain distributions.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.305-312
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• 2021

본 연구는 미세조직 분석을 통한 잠수함 탈출 트렁크 해치 스프링 파손부 개선에 관한 내용으로 잠수함 건조 중 발생한 탈출 트렁크 파손에 대한 발생원인 및 개선방안에 대해서 검토 하였다. 탈출 트렁크 스프링 파괴에 대한 원인 규명을 위해서 파손된 제품에서 시편을 채취하여 형광분석기를 이용한 재질의 화학성분을 비교 분석 하였고, 기계적 특성 변화를 검토하기 위해 파손부 주위로 비커스 경도를 측정 하였다. 특히, 스프링 파손부는 광학현미경 및 주사전자현미경을 이용하여 파면을 심층적으로 관찰하여 균열의 시작점 및 전파 경로를 확인하여 파괴에 대한 원인을 규명하고자 하였다. 최종적으로는 스프링 파손 원인 규명을 통한 스프링 형상 설계 방안을 제시하였고, 추가적으로 내부식성 및 내마모성이 우수한 나일론 도장을 도포하여 신규로 개선된 스프링을 제작 하였다. 실제 건조중인 잠수함 트렁크 해치에 부착하여 시험한 결과 기존 제품에 비해 해치 여닫음 시 스프링 간 접촉에 의한 도장 벗겨짐 현상이 감소하여 개선의 효과를 확인 하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권4호
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• pp.468-475
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• 2019

엔드라인 폭연방지기는 수직 환기장치에 폭연방지와 함께 대기방출을 하도록 한다. 엔드라인 폭연방지장치는 선박과 같은 산업현장의 다양한 분야에 적용된다. 폭연방지기에서 스프링은 스프링 부하와 스프링의 탄성이 후드 개방 모멘트를 결정하므로 필수 부품이다. 더욱이, 장치 내 스프링은 고온의 상태에서도 작동해야 한다. 따라서, 폭연이 나타나기 시작할 때 스프링의 기계적 하중과 탄성을 분석할 필요가 있다. 이 연구에서는 엔드라인 폭연방지기의 작동 프로세스의 시뮬레이션을 기반으로 열 및 구조해석을 수행하으며, 스프링의 3차원 모델은 CFD 시뮬레이션을 이용하였다. CFD 해석은 FEM 시뮬레이션 값을 입력하여 스프링 구조를 분석한다. 본 연구에서는 스프링 부하의 43 kg, 93 kg 및 56 kg 세 가지 경우 즉, 150 mm 스프링 디플렉션에 부합하도록 집중적으로 관찰하였다. 결과적으로, $1,000^{\circ}C$ 가열조건 하에서 5분 후에 스프링 부하가 10 kg 감소했다. 시뮬레이션 결과는 연소 시간 변화에 따라 스프링의 부하와 탄성을 예측하고 추정할 수 있었다. 또한, 연구의 결과는 폭연방지기의 제조자들에게 역화방지장치뿐만 아니라 스프링의 설계를 최적화하기 위한 참고 자료로 활용할 수 있다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제15권9호
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• pp.47-58
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• 2014

본 연구에서는 해상풍력발전시스템(NREL 5 MW) 하중해석을 위해 필요한 기초구조물과 해저지반간의 상호작용 모델링 방안을 모색하고, 해상풍력시스템 해석프로그램인 GH-Bladed를 활용하여 하중해석을 수행함으로 지반모델링 방법과 설계하중조건에 따른 기초구조물 설계하중을 비교 분석하였다. 또한 상기 하중해석 결과를 기초구조물 해석프로그램 L-Pile에 적용하여 기초구조물 단면에 대한 안정성 검토를 수행하였다. 본 논문에서 정리한 기초구조물 모델링 방법인 고정단, winkler spring, coupled spring 모델과 설계하중조건 DLC 1.3, DLC 6.1a, DLC 6.2a의 해석결과를 바탕으로 모노파일의 단면변화를 관찰하였다. 그 결과 모든 설계하중조건에서 고정단, coupled spring 모델의 경우 모노파일의 단면이 직경 7 m, 두께 80 mm로 산정되었으며, winkler spring 모델을 적용하여 해석을 수행한 결과 모노파일의 단면이 직경 5 m, 두께 60 mm로 산정되었다. 본 연구를 통해 지반-기초구조물간의 상호작용 모델링 방법이 기초구조물의 설계 단면을 결정하는 하중해석 결과에 영향을 미친다는 것을 파악하였으며, 이러한 영향을 고려하여 해상풍력시스템 기초구조물을 설계한다면 기초구조물 설계 시 발생할 수 있는 과다 과소설계 가능성을 최소화할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국음향학회지
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• 제20권5호
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• pp.14-20
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• 2001

힘평형 서보 가속도계의 성능특성을 결정하는 4개의 팔로 구성된 질량지지 장치를 설계·제작하였다. 팔의 두께와 인가질량의 변화에 따른 질량지지 장치의 응답특성을 유한 요소법을 이용하여 계산하고, 레이저 간섭계를 이용하여 간섭무의 수의 변화와 응답 전압값을 이용하여 가속도계의 응답특성을 측정하였다 팔의 길이와 두께가 변화함에 따라 응답특성은 크게 변화하였으며, 인가질량의 변화는 질량지지 장치의 응답특성변화에 큰 영향을 미치지 못함을 알 수 있었다. 수치해석과 레이저 간섭계로 측정한 공진주파수가 5%차이의 근사한 값을 얻을 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제33권6호
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• pp.619-625
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• 2001

An axial-flow-induced vibration model was proposed for a rod supported by two translational springs at both ends. For developing the model, a one-mode approximation was made based on the assumption that the first mode was dominant in vibration behavior of the single span rod. The first natural frequency and mode shape functions for the flow-induced vibration, called the FIV model were derived by using Lagrange＇s method. The vibration displacements at reactor conditions were calculated by the proposed model for the spring-supported rod and by the previous model for the simple-supported(55) rod. As a result, the vibration displacement for the spring-supported rod was larger than that of the 55 rod, and the discrepancy between both displacements became much larger as flow velocity increased. The vibration displacement for the spring-supported rod appeared to decrease with the increase of the spring constant. AS flow velocity increased, the increase rate of vibration displacement was calculated to go linearly up, and that of the rod having the short span length was larger than that of the rod having the long span length although the displacement value itself of the long span rod was larger than that of the short one.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.113-118
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• 2009

A designer regards the vibration system as a linear system. However, in real world, nonlinearity of a vibration system should exist caused by various factors like manufacturing conditions or uncertain material properties. So, properties of a spring and a damper which are consisting the vibration system have statistical distribution. Therefore, a designer needs to analyze the statistical nonlinearity in a vibration system. In this paper, $1^{st}$ Taylor series expansion method and univariate dimension reduction method apply to a performance measure of nonlinear vibration system, and compare each result. And then, merits and demerits of each method are discussed. For apply more actual problem, a performance measure population is estimated based on design variable samples like properties of spring or damper.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1991년도 추계학술발표회 논문집 지반공학에서의 컴퓨터 활용 COMPUTER UTILIZATION IN GEOTECHNICAL ENGINEERING
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• pp.289-311
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• 1991

Analysis of supported excavation system by Elasto-Plastic Isoparametric Finite Element Method and Elasto-Plastic Beam Method have been conducted for the simulation of stepwise underground excavation. Conventional methods, fixed Supported Beam and Spring Supported Beam method, also have been examined and compared with the results of elasto-plastic beam method and field data. Except unavoidable result of upward ground settlement near the top of retaining wall and relatively high bending moment of wall at each excavation level, satisfactory results have been derived using elasto-plastic isopara metric finite element method. The results from elasto-plastic beam analysis program, developed by the author, are proved to be fit field data in acceptable variance as shown in the paper. Displacement and bending moment, of the wall by conventional methods, both fixed supported beam and spring supported beam, are always underestimated than field data, and attention must be given that the diffence increases with deeper excavation depth and lower horizontal subgrade reaction of the ground.

• 한국해양공학회지
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• 제3권2호
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• pp.570-570
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• 1989

The natural frequencies of a rectangular plate on non-homogeneous elastic foundations were obtained by using the Ritz method and Galerkin method. The results of both methods using the different type of trial functions were also compared. Furthermore, the effects of the variation of boundary conditions, the stiffness of the foundation spring, the dimension ratio of the plate were investigated. As a result, the Galerkin method can be used to obtain the accurate solution and can be effectively used to design the foundation bed.

• 한국해양공학회지
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• 제3권2호
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• pp.70-76
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• 1989

The natural frequencies of a rectangular plate on non-homogeneous elastic foundations were obtained by using the Ritz method and Galerkin method. The results of both methods using the different type of trial functions were also compared. Furthermore, the effects of the variation of boundary conditions, the stiffness of the foundation spring, the dimension ratio of the plate were investigated. As a result, the Galerkin method can be used to obtain the accurate solution and can be effectively used to design the foundation bed.