• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.98-98
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• 2019

중력류 또는 밀도류는 주변 유체에 비해 상대적으로 밀도가 큰 유체가 밀도차에 의한 추진력으로 흐르는 것이다. 중력류의 수치모델링에는 두 가지 어려움이 있다. 즉, 적합한 지배방정식을 구성하여 적용하는 것 그리고 난류의 영향을 합리적으로 반영하는 것이다. 기존 중력류 해석을 위한 지배방정식들은 유체의 연속방정식과 운동량 방정식 그리고 밀도 또는 농도의 이송방정식을 조합하여 구성된다. 이들 지배방정식을 이용한 연구들은 대부분 두 유체 사이의 밀도차가 충분히 작아서 밀도 변동(variations)의 영향은 오로지 부력항에서만 유지된다는 Boussinesq 근사에 근거를 둔다. 그리고 이송방정식에서 밀도 또는 농도의 확산계수을 점성계수의 함수로 표현하기 위해서 Schmidt 수를 이용한다. 수치모델링에서 Schimdt 수는 상수값을 적용하지만, 이 값은 밀도의 연직방향 경사에 근거한 부력빈도(buoyancy frequency)와 난류량의 따라 큰 차이를 보이는 것으로 알려져있다. 한편, 표준 통계학적 난류모델과 벽함수를 적용한 수치모델링은 초기 중력에 의해서 무너지는(slumping) 단계를 넘어 관성력으로 추진되는 단계와 점성 효과가 지배적인 단계에서는 정확도에 현저히 낮아지기 때문에 대부분 큰와모의(large-eddy simulation, LES) 또는 DNS(direct numerical simulation)수준의 고해상도(high-resolution) 해석기법을 적용하여 공학적인 문제에 적용하는 데는 한계가 있다. 이 연구에서는 Boussinesq 근사와 Schmidt 수를 사용하지 않으며, LES 보다 적용이 용이한 DES (detached-eddy simulation)기법을 조합한 다상흐름 수치모델을 적용하여 중력류를 해석을 시도하였다. 수치해석결과를 실험값과 함께 기존 수치모델링 기법으로 구한 수치해와 비교분석하여 이 연구에서 개발 및 적용된 수치모델링 기법의 적용성을 평가한다.

• Composites Research
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• v.29 no.5
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• pp.236-242
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• 2016

In this work, tensile and in-plane shear tests for thermoplastic glass fiber/polypropylene composites were performed at a thermo-forming temperature and their properties were characterized and mathematically expressed by using the non-orthogonal constitutive model. As for the thermo-forming test, half-dome experiments were carried out by varying the usage of a releasing agent and the weight of holders. As results, the optimum final shape having well-aligned symmetry and no wrinkle formation was obtained when the releasing agent was used, and it was found that the careful control of a holding force is crucial to manufacture the healthy product. Furthermore, FEM simulations based on the non-orthogonal model showed similar final shapes and tendency of wrinkle formation with experimental results, and confirmed that wrinkles increase with less holding force and higher punch force is required under high frictional condition.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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• 2002.08a
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• pp.287-293
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• 2002

조석을 수치모의하기 위해 North carolina 대학의 R.A. Luettich와 Notre Dame 대학의 J.J. Westerink가 개발한 ADvanced CIRCulation model for oceanic, coastal and estuarine waters(ADCIRC) 유한요소모형 (Luettich, et al., 1992)은 수심 적분된 2 차원 모형(2DDI)과 3차원 모형(3DL)으로 구성되어 있는데, 그 중 2차원 ADCIRC 유한요소모형은 천수방정식에서 연속방정식과 운동방정식을 합성하여 수면변위에 대해 하나의 식으로 표현한 파동방정식(wave equation)을 지배방정식으로 사용하고 있다. (중략)

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.528-535
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• 2011

In the present, the formation of shear band under a simple shear deformation is investigated using a rate-independent elastic-plastic constitutive relations. Moreover, the strain gradient terms are incorporated to obtain a non-local plastic constitutive relation, which in turn represented using combined two-back stress hardening model. Then, the continuum damage model is also included to the proposed model. The post-localization behavior are studied by introducing a small imperfection in a work piece. The strain gradient affects the shear localization significantly such that the intensity of shear band decreases as the strain gradient coefficient increases when the J2 flow theory is employed.

• Computational Structural Engineering
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• v.8 no.3
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• pp.59-66
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• 1995

The dynamic responses of structure under impulsive loading have been investigated according to its duration, based on the theory of viscoplasticity which can appropriately represent the effects of plasticity and rheology simultaneously. The viscoplastic model has been implemented into the two-dimensional finite element system to solve plane stress, plane strain or axi-symmetric problems, and the implicit integration scheme, of which solutions are unconditionally stable for relatively large time step length, has been developed to simulate visoplastic straining with deriving the explicit relationship between stress and strain at a material point level. After simulation, one carefully concludes that the duration as well as magnitude of impulsive loading plays an important role in design of structures.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.31 no.2 s.257
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• pp.182-189
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• 2007

This paper is concerned with the empirical flow stress constitutive equation of steel sheets for an auto-body with the variation of temperature and strain rate. In order to represent the strain rate and temperature dependent behavior of the flow stress at the intermediate strain rates accurately, an empirical hardening equation is suggested by modifying the well-known Khan-Huang-Liang model. The temperature and strain rate dependent sensitivity of the flow stress at the intermediate strain rate is considered in the hardening equation by coupling the strain, the strain rate and the temperature. The hardening equation suggested gives good correlation with experimental results at various intermediate strain rates and temperatures. In order to verify the effectiveness and accuracy of the suggested model quantitatively, the standard deviation of the fitted result from the experimental one is compared with those of the other two well-known empirical constitutive models such as the Johnson-Cook and the Khan-Huang-Liang models. The comparison demonstrates that the suggested model gives relatively well description of experimental results at various strain rates and temperatures.

• Geotechnical Engineering
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• v.3 no.3
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• pp.63-74
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• 1987

A practical constitutive equation with sufficient generality is proposed for porous materials to deal with plastic pore compaction and pore related strain-hardening. With an application of this proposed model, finite element calculations are executed for the compaction of a porous material. Results show powerful potential of finite element method in a quantitative investigation of the process of the compaction. Special attention is given to the process of unloading during which the development of tensile principal stress may lead to phenomena such as lamination and end-capping.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 2000.10a
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• pp.1-1
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• 2000

본 논문에서는 3축이 연성되어 비선형 운동 방정식으로 표현되는 3축 안정화 인공위성 시스뎀에 입릭외란과 시스템의 불확실성이 존재할 경우에도 자제 정밀도를 유지하는 제어기를 설계한다. 비선헝 운동 방정식으로 표현되는 운동 방정식을 선형화하고 PID제어기를 구성하였다 선형화에 의한 시스템의 불확실성과 입력 외란을 신경회로망으로 추정하여 외란의 엉향을 제거하도록 구성된 PR제어기의 제어입력을 수정한다 수정된 제어입력은 외란을 상쇠시켜 시스템 출력에서 외란의 효과를 제거하게 된다. 신경회로망은 제어입력과 시스템 출력, 기준 운동 방정식간의 관계를 이용하여 외간과 시스템의 불확실성을 추정하며, 역전파 알고리즘을 사용한 학습 알고리즘으로 신경 회로망을 교육한다. 제안된 신경회로망을 이용한 외란 제거 제어기는 시뮬레이션을 통하여 자세 정밀도의 향상을 검증한다

• The Korean Journal of Rheology
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• v.6 no.2
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• pp.104-118
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• 1994

단섬유 보강 플래스틱 재료의 사출성형 충전공정에서 금형재의 유동장이 섬유 배향 상태를 형성하는데 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 섬유의 배향상태가 역으로 유동장에 영향 을 미친다. 충전유동과 섬유 배향의 연계해석을 위하여 단섬유에 의한 추가적인 응력을 포 함하는 Dinh과 Armstrong의 이방성 구성방정식을 충전유동의 해석에 도입하였다. 평명방향 으로의 속도구배에 의한 응력을 고려하여 새롭게 유도된 압력 지배방정식과 에너지방정식을 유한요소법과 유한차분법을 이용하여 풀고 동시에 2차배향텐서의 변화방정식을 4차 Runge-kutta 방법을 이용하여 풀었다. 절점 게이트 주변의 확장유동영역과 라인게이트를 통한 수축유동영역에서 평면방향으로의 속도구배에 의한 응력이 유동장에 미치는 영향을 고 찰하였다. 확장유동영역에서는 평면방향으로의 속도구배에 의한 영향이 추가적인 유량으로 나타나면서 주어진 유량조건하에서 평면방향으로의 속도구배에 의한 응력을 고려하지 않은 경우보다 작은 압력구배를 나타냈다. 수축유동영역에서는 위와 반대의 결과를 보였다. 이러 한 경향은 섬유의 부피분율이증가하거나 모양비가 커짐에 따라 증가한다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.27 no.1
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• pp.31-42
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• 2015

The plastic stress distribution method and the strain compatibility method are the two representative methods to calculate the P-M interaction strength of RCFT (rectangular concrete filled tube) columns. The plastic stress distribution method is approximate while the stress compatibility method should approach the exact solution if accurate constitutive relations of the materials involved are used. Recent study by the authors pointed out that, because of lack of accurate constitutive model for the concrete confined by the rectangular steel tube, no strain compatibility method according to the current structural provisions provides a satisfactory prediction of the P-M interaction strength of RCFT columns under various material combinations. An empirical constitutive model which can capture the stress-strain characteristics of the confined concrete of RCFT columns is proposed based on analyzing extensive exisitng test database. The key idea was to define the concrete crushing strain as a function of steel-to-concrete strength ratio and width-to-thickness ratio of steel tube. It was shown that the proposed model leads to more accurate and more consistent prediction of the P-M interaction strength of RCFT columns under general design conditions.