• 제목/요약/키워드: tapered thickness

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두 파라미터 탄성기초를 갖는 테이퍼진 티모센코 보의 진동 및 안정성 (Vibration and Stability of Tapered Timoshenko Beams on Two-Parameter Elastic Foundations)

  • 류봉조;임경빈;윤충섭;류두현
    • 소음진동
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    • 제10권6호
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    • pp.1075-1082
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    • 2000
  • 본 논문은 이중 탄성기초 위에 놓인 테이퍼진 티모센코 보의 진동과 동적 안정성에 대한 연구로써, 이중 탄성기초는 지반모델에서 흔히 이용되는 분포 Winkler 스프링들과 전단기초층으로 구성된다. 보의 전단변형과 회전관성이 고려되고, 지배방정식은 Halmilton원리를 이용한 에너지 표현식에 의해 유도된다. 고유진동수와 좌굴하중을 구하기 위해 관계되는 고유치 문제를 풀며, 출력을 받는 보의 진동에 대한 수치해석결과들이 제시되는 다른 방법을 사용한 유용한 해의 결과들과 비교된다. 출력을 받고 탄성기초 위에 놓인 테이퍼진 티모센코 보의 고유진동수, 모드 형상, 그리고 임계하중 값들이 다양한 테이퍼 두께의 비, 전단기초 파라미터, Winkler 기초파라미터, 경계조건의 변화에 대해 조사된다.

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Multi-objective optimization of tapered tubes for crashworthiness by surrogate methodologies

  • Asgari, Masoud;Babaee, Alireza;Jamshidi, Mohammadamin
    • Steel and Composite Structures
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    • 제27권4호
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    • pp.427-438
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    • 2018
  • In this paper, the single and multi-objective optimization of thin-walled conical tubes with different types of indentations under axial impact has been investigated using surrogate models called metamodels. The geometry of tapered thin-walled tubes has been studied in order to achieve maximum specific energy absorption (SEA) and minimum peak crushing force (PCF). The height, radius, thickness, tapered angle of the tube, and the radius of indentation have been considered as design variables. Based on the design of experiments (DOE) method, the generated sample points are computed using the explicit finite element code. Different surrogate models including Kriging, Feed Forward Neural Network (FNN), Radial Basis Neural Network (RNN), and Response Surface Modelling (RSM) comprised to evaluate the appropriation of such models. The comparison study between surrogate models and the exploration of indentation shapes have been provided. The obtained results show that the RNN method has the minimum mean squared error (MSE) in training points compared to the other methods. Meanwhile, optimization based on surrogate models with lower values of MSE does not provide optimum results. The RNN method demonstrates a lower crashworthiness performance (with a lower value of 125.7% for SEA and a higher value of 56.8% for PCF) in comparison to RSM with an error order of $10^{-3}$. The SEA values can be increased by 17.6% and PCF values can be decreased by 24.63% by different types of indentation. In a specific geometry, higher SEA and lower PCF require triangular and circular shapes of indentation, respectively.

비균질 Pasternak 지반에 놓인 집중질량을 갖는 변단면 후판의 동적안정해석 (Dynamic Stability Analysis of Thick Plates with Varying Thickness and Concentrated Mass on Inhomogeneous Pasternak Foundation)

  • 이용수;김일중
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제21권8호
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    • pp.698-707
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    • 2011
  • 이 연구는 유한요소법을 이용하여 집중질량을 갖고 비균질한 지반에 놓은 변단변 후판 구조물에 대한 동적 안정해석이다. 해석을 위하여 유한요소법을 이용하여 해당구조물의 고유진동수와 좌굴하중을 구하여 기존해와 비교하여 프로그램을 검증하였다. 비균질 Pasternak 지반에 놓인 변단면으로 집중질량을 갖는후판의 동적안정 해석을 통하여 판의 불안정 영역이 결정된다. 무차원 Winkler 지반강성은 100, 1000을 적용하였고, 무차원 전단지반강성은 5로 하였다. 그리고 변단면율은 0.25, 1.0, 집중질량비는 0.25, 1.0 그리고 면내응력은 $0.4{\sigma}_{cr}$을 적용하여 해석하였다.

임플랜트 고정체의 형태가 임플랜트 초기안정성에 미치는 영향 (INFLUENCE OF IMPLANT FIXTURE DESIGN ON IMPLANT PRIMARY STABILITY)

  • 오갑용;박성화;김석규
    • 대한치과보철학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.98-106
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    • 2007
  • Statement of problem: Current tendencies of the implant macrodesign are tapered shapes for improved primary stability, but there are lack of studies regarding the relationship between the implant macrodesign and primary stability. Purpose: The purpose is to investigate the effect of implant macrodesign on the implant primary stability by way of resonance frequency analysis in the bovine rib bones with different kinds of quality. Material and method: Fifty implants of 6 different kinds from two Korean implant systems were used for the test. Bovine rib bones were cut into one hundred pieces with the length of 5 cm. Among them forty pieces of rib bones with similar qualities were again selected. For the experimental group 1, the thickness of cortical part was measured and 20 pieces of rib bones with the mean thickness of 1.0mm were selected for implant placement. For the experimental group 2, the cortical parts of the remaining 20 pieces of rib bones were totally removed and then implants were placed on the pure cancellous bone according to the surgical manual. After placement of all implants, the implant stability quotient(ISQ) was measured by three times, and its statistical analysis was done. Results: There are statistically significant differences in ISQ values among 4 different kinds of Avana system implants in the experimental group 2. For the experimental group 1, Avana system implants showed significantly different ISQ values, but when differences in the thickness of cortical parts were statistically considered, did not show any significant differences in ISQ values. Among Oneplant system implants, there are no significant differences in ISQ values for the experimental group 2 as well as for the experimental group 1. Conclusion: Within the limits of this study, bone quality and implant design have some influences on the primary stability of implants. Especially in the bone of poor quality, tapered shape of implants are more favorable for the primary stability of implants.

한국인 부정교합자의 하악 치열궁의 크기와 형태 (Size and forms of the mandibular dental arch in Korean malocclusion patients)

  • 이성준;백승학;김상철;국윤아
    • 대한치과교정학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.15-22
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    • 2005
  • 본 연구의 목적은 한국인 부정교합자에서 하악 치열궁간의 형태적 차이를 알아보고자 하였다. I급 114명, II급 119명, III급 135명의 부정교합자를 대상으로 하악 모형의 교합면을 복사한 후 13개의 접촉점 중에서 가장 협측면으로 위치한 부분을 digitize 하였고 각 치아의 브라켓 위치에 해당하는 점을 하악치아의 두께에 의거하여 4개의 선계측과 2개의 비율을 측정하였다. 치열궁의 형태는 square ovoid tapered형으로 분류하여 그 빈도를 조사한 결과 Angle 분류와 남녀 성별에 따른 특별한 치열궁 형태가 존재하지 않았으나 특정 치열궁 형태의 빈도는 Angle 분류에 따라 다르게 나타났다. 치열궁 크기의 계측항목에서는 대구치간 폭경에서만 남녀 성별 차이를 보였으며, 치열궁 크기에 있어서 I급과 III급. II급 부정교합군간에는 유의한 차이가 있었다 치열궁 형태의 분포는 I급과 III급 부정교합군에서는 square ovoid, tapered 형태 순이었고. II급 부정교합군은 square, tapered ovoid 형태 순이었다 치열궁 형태의 빈도분포에 있어서는 남녀간의 차이는 없었다.

냉연 강판의 폭방향 판두께 제어 기술

  • 배원형;박해두;최재찬
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1993년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.512-517
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    • 1993
  • The cold rolled strip meets continuously rising demands on the less deviation of thickness at the width direction of their rolled products. Especially, the special interest has been to find the methods to reduce the edge drop which influences seriously on the yield losses and the quality of the rolled products. In this study, the influence of hot coils on the thickness profile of cold rolled strip was analyzed. For obtainint the tapered work roll shig\ft conditions, the thermal crown and the flattening between the work roll and the strip were calculated, and the main parameters which have mostly effects on the edge drop were simulated. Also the obtained conditions from the simulation were applied to Tandem Cold Rolling Mill to investigate the change of the edge drop and the crown ratio depending on the amount of work roll taper and the length of contact of taper. The results of the application led to better thickness profile than conventional one.

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원형단면의 깊은 비선형 테이퍼 봉과 보의 3차원 진동해석 (Three-Dimensional Vibration Analysis of Deep, Nonlinearly Tapered Rods and Beams with Circular Cross-Section)

  • 심현주;강재훈
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.251-260
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    • 2003
  • 원형단면의 깊은 테이퍼봉과 보의 진동수와 모드형상을 결정하는 3차원 해석방법이 제시되었다. 수학적으로 1차원인 전통적인 봉과 보이론과는 달리, 본 연구에서는 3차원 동탄성방정식을 근간으로 하였다. 반경방향(r), 원주방향(θ), 축방향(z)으로의 변위성분인 u/sup r/, u/sub θ/, u/sub z/를 시간에 대해서는 정현적으로, θ에 대해서는 주기적으로, r과 z방향으로는 다수다항식의 형태로 표현하였다. 봉과 보의 위치(변형률)에너지와 운동에너지를 정식화하고, 고유치문제를 해결하기 위해 Ritz법을 사용하였으며, 진동수의 최소화과정을 통해 엄밀해의 상위경계치의 진동수를 구하였다. 이때 다항식의 차수를 증가시키면 진동수는 엄밀해에 수렴하게 된다. 봉과 보의 하위 5개의 진동수에 대해서 유효숫자 4자리까지의 수렴성 연구가 이루어졌다. 축방향으로 1차 직선적, 2차 및 3차 곡선으로 테이퍼된 9가지 형상의 봉과 보의 수치결과를 3차원 이론을 이용하여 최초로 계산하였다. 또한 선형 테이퍼 보의 예를 통해 3차원 Ritz법과 고전적인 1차원 Euler-Bernoulli 보이론과의 비교가 이루어졌다.

한국인 정상교합자의 하악 치열궁 형태 (Mandibular Clinical Arch Forms in Koreans with Normal Occlusions)

  • 윤영국;국윤아;김성훈;모성서;차경석;김정기;태기출
    • 대한치과교정학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.481-487
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    • 2004
  • 본 연구의 목적은 한국인 정상교합자에서 하악치열궁의 형태적 차이를 알아보고자 하였다. 한국인 102명의 정상교합자를 대상으로 하악 모형의 교합면을 복사한 후 13개의 접촉점중에서 가장 협측으로 위치한 부분을 digitize하였고 각 치아의 브라켓위치에 해당하는점을 하악치아의 두께에 의거하여 4개의 선계측과 2개의 비율을 측정하였다. 치열궁의 형태를 square, ovoid, tapered from으로 분류하여 그 빈도를 남녀성별에 따라 비교한 결과 특이한 차이점을 보이 지 않았으나 대구치간 폭경에서는 남녀 성별의 차이를 보였다. 정상교합자에서 치열궁 형태분포는 ovoid, square, tapered순 이었고 tapered arch from은 $10\%$미만이었다. 치열궁 형태의 빈도분포에 있어서 남녀간의 차이는 없었다.

접지된 유전체층 위에 저항띠 양끝에서 0으로 변하는 저항율을 갖는 저항띠 격자구조에서의 전자파 산란 해석 (Analysis of the Electromagnetic Scattering by a Tapered Resistive Strip Grating with Zero Resistivity at the Strip-Edges On a Grounded Dielectric Plane)

  • 정오현;윤의중;양승인
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권11A호
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    • pp.883-890
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    • 2003
  • 본 논문에서는 접지된 유전체평면 위에 변하는 저항율을 갖는 저항띠 격자구조의 전자파 산란문제를 수치해석 방법인 FGMM(Fourier-Galerkin Moment Method)을 이용하여 스트립 폭 및 주기, 유전체층의 비유전율 및 두께, 입사각에 따라 수치 해석하였다. 산란전자계는 Floquet 모드함수의 급수로 전개하였다. 경계조건은 미지의 계수를 구하기 위하여 적용하였고, 저항띠 경계조건은 접선성분의 전계와 스트립의 유도전류와의 관계를 위해 이용하였다. 저항띠의 변하는 저항율은 저항띠의 양끝에서 0으로 변하는 경우를 취급하였고, 이때 유도되는 표면 전류밀도는 2종 Chebyshev 다항식의 급수로 전개하였다. 본 논문에서 변하는 저항율이 0을 갖는 도체띠에 대한 정규화 된 반사전력은 기존 논문의 결과와 매우 잘 일치하였다.

테이퍼 롤러 베어링 케이지의 동특성 해석 (Analysis of Dynamic Characteristics for a Tapered Roller Bearing Cage)

  • 박장우;허준영
    • 한국융합학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.179-184
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    • 2017
  • 테이퍼 롤러 베어링은 중량이 큰 승합차, 화물차, 열차에 사용되며, 큰 부하하중에서도 안정적으로 차량을 지지할 수 있다. 테이퍼 롤러 베어링 부품 중 케이지는 롤러 간 간격을 유지해 주며, 이를 통해서 마찰 방지 및 마모, 발열의 억제 등의 역할을 한다. 공진으로 인해 케이지가 심하게 변형되면 롤러가 구름을 하지 못하거나, 케이지를 이탈하는 경우가 발생하게 된다. 케이지는 경량화 추세에 따라 금속소재에서 플라스틱소재로 변화하고 있다. 본 논문에서는 "화물열차와 고속열차에 사용되는 테이퍼 롤러 베어링의 부품 중 하나인 케이지를 대상으로 연구하였으며" 케이지 재료에 따른 동특성 해석과 열차가 최고속도로 주행한다는 가정 하에, 최고속도에 해당하는 주파수의 고조파를 계산하고 공진범위를 피하기 위해 케이지의 설계 변수 중 가변이 쉬운 두께를 다르게 하여, 최적의 두께를 선정하고자 비교해석을 진행하였다. 재료에 따른 동특성 해석과 비교해석은 Abaqus 6.16을 사용하였다.