• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.298-307
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• 2006

본 논문에서 HDPE 관의 일체형 TEE성형 공정은 강소성 유한요소 해석 프로그램인 DEFORM-3D를 이용하여 해석을 하였다. 이중 보온관에서 외관으로 사용되는 HDPE 관은 관을 통하여 흐르는 온수의 온도를 유지하기 위한 관으로, TEE는 주관에 가지관을 연결하여 열의 수송방향을 바꾸는 역할을 한다. TEE제작에 압출 용접(Extrusion Welding)을 사용하는 기존의 방법으로는 이음부에서 강도가 취약한 문제점이 발생하기 때문에 HDPE 관을 성형시켜 TEE 형태로 일체화시킨 후에 맞대기 용접(Butt Welding)을 하는 방식을 제안하였다. 열간과 냉간 성형 실험을 실시하였고, 초기 구멍 형태에 따른 모델 파라미터가 강소성 유한요소해석에 의해 규명되어 졌으며, 이는 실제의 제품 제조 공정에 적용되어 졌다.

• 한국해양공학회지
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• 제13권2호통권32호
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• pp.1-10
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• 1999

This study is concerned with the application of new criterion for membrane/shell mixed element in the rigid-plastic finite element analysis and elastic-plastic finite element analysis. The membrane/shell mixed element can be selctively adapted to the pure stretching condition by using membrane or a shell element in the bending effect areas. Thus, membrane/shell mixed element requires a efficient criterion for a distinction between membrane and shell element. In the present study introduce the criterion using the angle of between two element and confirm a generality of criterion from appling the theory to a rigid-plastic and elastic-plastic problems.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권5호
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• pp.873-882
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• 1992

본 연구에서는 축대칭 형상의 하이드로 미케니칼 디프드로잉 공정을 강소성 유한요소법으로 해석하는 것이다. 본 논문에서는 Fig.1에서 보이는 바와 같은 경우 에 대하여 평두 펀치(flat headed punch)를 사용한 공정을 강소성 유한요소법으로 해 석하였으며 펀치 행정에 따른 챔버내의 압력 및 플랜지부의 압력분포를 구하였다. 접촉부의 처리는 플랜지부의 압력분포를 구하였다. 접촉부의 처리는 Yang등이 제안 한 방법을 적용하였다. 이론해석의 타당성을 알아보기 위하여 금형을 설계, 제작하 고 실험을 수행하여 결과를 비교 검토하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제12권3호
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• pp.32-41
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• 1995

In the analysis of metal forming processes by the finite element method, there are many numerical instabilities such as element locking, hourglass mode and shear locking. These instabilities may have a bad effect upon accuracy and convergence. The present work is concerned with improvement of stability and efficiency in two-dimensional rigid-plastic finite element method using various type of elemenmts and numerical intergration schemes. As metal forming examples, upsetting and backward extrusion are taken for comparison among the methods: various element types and numerical integration schemes. Comparison is made in terms of stability and efficiency in element behavior and computational efficiency and a new scheme of adaptive directional reduced integration is introduced. As a result, the finite element computation has been stabilized from the viewpoint of computational time, convergency, and numerical instability.

• 대한기계학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.452-462
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• 1985

본 논문에서는 금형의 형상과 단면 감소율등이 이에 미치는 영향을 조사하였 다. 이론과의 비교를 위해서 풀림처리된 특수강 소재인 SCM4로 실험을 행하였다. 압출하중은 로드셀(loadcell)로 측정하였으며 수치계산에서 구해진 속도장과 실제속도 장의 차이를 살펴보기 위해서 시편단면에 포토에칭(photoetching)한 압출시킬 시편의 그리드변형을 강소성유한요소법으로 계산한 그리드패턴과 비교 검토하였다.

• 소성∙가공
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• 제7권5호
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• pp.474-480
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• 1998

In the present study a domain decomposition scheme using the substructuring method is developed for the computational efficiency of the finite element analysis of metal forming processes. in order to avoid calculation of an inverse matrix during the substructuring procedure, the modified Cholesky decomposition method is implemented. As obtaining the data independence by the substructuring method the program is easily paralleized using the Parallel Virtual machine(PVM) library on a work-station cluster connected on networks. A numerical example for a simple upsetting is calculated and the speed-up ratio with respect to various number of subdomains and number of processors. The efficiency of the parallel computation is discussed by comparing the results.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 1998년도 춘계학술대회논문집
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• pp.246-249
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• 1998

In the present study, domain decomposition using the substructuring method is developed for the computational efficiency of the finite element analysis of metal forming processes. In order to avoid calculation of an inverse matrix during the substructuring procedure, the modified Cholesky decomposition method is implemented. As obtaining the data independence by the substructuring method, the program is easily parallelized using the Parallel Virtual Machine(PVM) library on a workstation cluster connected on networks. A numerical example for a simple upsetting is calculated and the speed-up ratio with respect to various domain decompositions and number of processors. Comparing the results, it is concluded that the improvement of performance is obtained through the proposed method.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.201-206
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• 2007

In this paper, we apply a three-dimensional rigid-plastic finite element method to simulate an unsteady-state roll forming process. A typical roll forming process is investigated from the standpoint of computer simulation and its realistic analysis model is proposed. The material is considered as bulk material and discretized into hexahedral finite elements. The presented approach is applied to simulating the roll forming process of straight stringer used for aircraft structure.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권11호
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• pp.155-162
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• 2004

The volume of the metal is not changed for the plastic deformation. For metal forming simulation, rigid-plastic FEM codes are widely used. Updating geometry using Euler method in the simulation, the volume loss is occurred. In this paper, hybrid method is introduced to perform a more accurate simulation reducing computation time. In the proposed hybrid method, RK2 method is used for geometry updating at first time step and after the boundary condition of the node is changed. At the others, Adams-Bashforth or theta method is applied to update geometry. The results show that the simulations of upsetting and side-pressing can be performed within 0.02％.

• 대한기계학회논문집
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• 제9권6호
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• pp.725-731
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• 1985

본 논문에서는 Chen, Kobayashi에 의한 강소성 유한요소법 프로그램을 이용하 여 마찰조건 및 형상비(H$_{O}$/D$_{O}$)가 0.75, 1.0, 1.5에 따른 금형 접촉면상의 응력분포 및 반경방향 증분량 그리고 번형률 분포 등을 고찰하고 실제로 알루미늄과 .alpha.-황동의 두 종류 재료를 사용하여 이론과 동일한 마찰조건과 형상비에 대해 실험함 으로써 그 변형 특성을 F.E.M. 결과와도 비교 고찰하였다. 또한 시편 실험에서 파괴 시까지 실험하여 그 형상도 살펴보았으며 이전 연구와도 비교하여 보았다.