• 대한조선학회논문집
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• 제40권1호
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• pp.36-46
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• 2003

To investigate the affection of lumped mass and spring on the vibration power flow of cross-stiffened plate experiencing bending vibration, structural intensity analysis is done using the modal analysis based on assumed mode method. The numerical analysis is carried out varying the mass and spring constant and their attached positions. The results show that both the spring and the mass may cause to large variation of not only vibratory displacement but also vibratory power flow patterns in case of little change of natural frequencies, and the attachments near to excitation location can effectively reduce the magnitude of maximum structural intensity.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 추계 학술대회논문집(수송기계편)
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• pp.65-68
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• 2005

In this paper, a theoretical study is carried out on the hydroelastic vibration of a rectangular tank wall. It is assumed that the tank wall is clamped along the plate edges. The fluid velocity potential is used for the simulation of fluid domain and to obtain the added mass due to wall vibration. In addition, the vibration characteristics of stiffened wall of the rectangular tank are investigated. Assumed mode method is utilized to the stiffened plate model and hydrodynamic force is obtained by the proposed approach. The coupled natural frequencies are obtained from the relationship between kinetic energies of a wall including fluid and the potential energy of the wall. The theoretical result is compared with the three-dimensional finite element method and then added mass effect is discussed due to tank length and potential mode.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 추계학술대회논문집 II
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• pp.1266-1272
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• 2001

This paper discusses the multi-level optimization method in dynamic optimization problems, through stiffened plate of ship structures. In structural optimization, the computational cost increases rapidly as the number of design variables increases. And we need a great amount of calculation and time on problems of modified dynamic characteristics of large and complicated structures. In this paper, the multi-level optimization is proposed, which decreases computational time and cost. The dynamic optimum designs of stiffened plate that control the natural frequency and minimize weight subjected to constraints condition are derived. It is shown that the results are effective in the optimum modification for dynamic characteristics of the stiffened plate.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제7권3호
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• pp.509-525
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• 2015

Predicting residual strength of corroded plates is of crucial importance for service life estimation of aged structures. A series of nonlinear finite element method is employed for ultimate strength analysis of stiffened plates with pitting corrosion. Influential parameters, including plate thickness, type and size of stiffeners, pit depth and degree of pitting are varied and more than 208 finite element models are analyzed. It is found that ultimate strength is reduced by increasing pit depth to thickness ratio. Thin and intermediate plates have minimum and maximum reduction of ultimate strength with stronger stiffeners, respectively. In weak stiffener, reduction of ultimate strength in thin and intermediate plates depends on DOP. Reduction of ultimate strength in thick plates depends on thickness of plate and DOP. For intermediate plates, reduction for all stiffeners regardless of shape and size are the same.

• 한국정밀공학회지
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• 제14권5호
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• pp.150-156
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• 1997

Three dimensional finite element analysis was conducted to estimate the effect of shape parameters (plate width and thickness) on the stress intensity factor for crack in the integrally stiffened plate. Analysis was done for width ratios of 0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, and thickness ratios of 2, 3, 4, 6. Based on these results, an empirical equation of geometry factor is formulated as a function of crack length and thickness ratio.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권6호
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• pp.621-632
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• 2007

본 연구에서는 변형 형상을 고려한 평강 리브 보강판의 직교이방성 휨강성을 산정하고 이를 정형화하고자, 중앙에 하중이 재하되는 보강판에 대하여 x 방향 휨강성만 수정한 경우, y 방향 휨강성만 수정한 경우, x, y 방향 휨강성을 조합 수정한 경우의 해석을 수행하고, 최대처짐이 발생하는 중앙점과 x 방향 1/4지점, y 방향 1/4지점의 처짐을 기준으로 비교 분석하였다. 비교 결과, 조합 수정하는 경우가 가장 좋은 변형 형상을 나타내었으며, 이때, 각 방향 수정계수의 비율은 보강판의 제원마다 하나의 함수로 표현 가능함을 알 수 있었다. 제안한 함수의 효율성을 살펴보기 위하여, 지지조건, 변장비 및 리브 배치가 다른 보강판에 적용한 결과, 해석 예제에 비하여 오차율 증가가 크지 않았으며, 기존의 연구결과에 비하여 상당한 정확도 향상을 나타내었다. 따라서, 평강 리브를 갖는 보강판을 직교이방성 판으로 해석하는 경우, 본 연구에서 제안한 수정계수 함수를 적용하여 직교이방성 휨강성을 수정하면 간편하게 상당한 정확도의 처짐 결과를 얻을 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.161-170
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• 2007

본 연구에서는 직교이방성 판 해석의 정확도 문제를 개선하기 위하여 평강 리브를 갖는 보강판에 대하여 리브 제원을 고려한 직교이방성 휨 강성 수정 계수를 제안하고자 하였다. 이를 위하여 먼저, 직교이방성 휨 강성과 최대 처짐에 대하여 보강판 제원에 따른 민감도 분석을 실시하였으며, 보강판의 직교이방성 휨 강성 수정 계수에 대한 매개변수 연구를 수행하였다. 연구 결과, 수정 계수의 비율은 판 두께와 상관없이 리브 높이, 간격, 두께별로 하나의 함수로 표현 가능함을 알 수 있었으며, 이러한 수정 계수의 비율 함수로부터 간편하게 수정 휨 강성을 산정할 수 있음을 알 수 있었다. 지지 조건, 변장비, 리브 배치 및 재하 크기가 다른 여러 가지 보강판에 계수 함수를 적용한 결과, 참고 문헌에 비하여 직교이방성 판 해석의 정확도가 향상됨을 알 수 있었다. 따라서, 본 연구에서 제안한 계수 함수식을 사용하면 평강 리브를 갖는 보강판의 직교이방성 판 해석 시 간편하게 상당한 정확도의 결과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제14권3호
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• pp.245-262
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• 2002

The free vibration analysis of stiffened laminated composite plates has been performed using the layered (zigzag) finite element method based on the first order shear deformation theory. The layers of the laminated plate is modeled using nine-node isoparametric degenerated flat shell element. The stiffeners are modeled as three-node isoparametric beam elements based on Timoshenko beam theory. Bilinear in-plane displacement constraints are used to maintain the inter-layer continuity. A special lumping technique is used in deriving the lumped mass matrices. The natural frequencies are extracted using the subspace iteration method. Numerical results are presented for unstiffened laminated plates, stiffened isotropic plates, stiffened symmetric angle-ply laminates, stiffened skew-symmetric angle-ply laminates and stiffened skew-symmetric cross-ply laminates. The effects of fiber orientations (ply angles), number of layers, stiffener depths and degrees of orthotropy are examined.

• 대한기계학회논문집
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• 제9권2호
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• pp.174-180
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• 1985

본 논문에서는 등방성 외팔판의 강성계수 및 공유진동수의 관계로 부터 외팔 보강평판의 강성계수와 고유 진동수와의 관계식을 유도하였으며 고유 진동수를 측정하 여 강성계수를 산정하였다. 위의 강성계수 산정법의 타당성을 입증하기 위하여 외팔 판에 집중하중 작용시 하중, 처짐, 강성계수의 관계식을 유도하고 외팔판 처짐 실험을 하였다. 이론해가 없는 임의보강평판에 대해서도 진동수 측정에 의해 강성계수를 산 정하고, 이를 외팔판 처짐실험에 적용하여 처짐의 이론치와 실험치를 비교 검토하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제13권6호
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• pp.609-619
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• 2001

리브로 보강된 가셋트-강관 접합부의 거동은 매우 복잡한 양상을 나타내므로 이론적인 방법으로는 극한강도평가가 불가능하다. 그러므로 본 연구에서는 리브로 보강된 K형 가셋트-강관접합부의 유한요소 해석결과를 실험결과와 비교 분석하여 그 타당성을 입증하고, 유한요소해석에 의한 접합부의 거동을 파악하고 극한강도를 추정하였다. 또한 횡력비, 편심률, 가셋트 길이를 고려한 유한요소해석으로부터 보강효과를 파악하였으며, 보강플레이트의 길이, 높이, 두께의 변화에 따른 해석을 수행하여 합리적인 보강방법을 제안하였다.