Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.36
no.7
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pp.789-796
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2012
Radiated noise analysis from a ship structure is a challenging topic owing to difficulties in the accurate calculation of the fluid-structure interaction as well as owing to a massive degree of freedom of the problem. To reduce the severity of the problem, a new fluid-structure interaction formulation is proposed in this paper. The complex frequency-dependent added mass and damping matrices are calculated using the high-order Burton-Miller boundary integral equation formulation to obtain accurate values over all frequency bands. The calculated fluid-structure interaction effects are added to the structural matrices calculated by commercial finite element software, MSC/NASTRAN. Then, the impedance and underwater radiation noise due to an excitation of structure are calculated. The present formulation is applied to a ship to calculate the underwater radiated noise.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.28
no.2
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pp.241-250
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1991
The reliability analysis for web frame of tanker is carried out by the probabilistic finite element method combined with the classical reliability method such as MVFOSM and AFOSM which can be used for calculating the probability of failure for the complicated structures in which the limit state equation is implicitly expressed. As random variables external load, elastic modulus, sectional moment of inertia and field stress are chosen and Parkinson's iteration algorithm in AFOSM is used for reliability analysis. By adding only the covariance data of the random variables to the input data set required for conventional finite element method, the present method can easily calculate the probability of failure at every element end as well as the covariances of structural reponses such as displacements at every element end and member forces at every element, even for the complicated ship structure.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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2004.11a
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pp.343-348
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2004
Since the destruction of World Trade Center the attention of the united States and the wider international community has focussed upon the need to strengthen security and prevent terrorism. This paper suggests an analysis prior to risk factor and structure for anti-terrorism in the korean maritime society. For this, in this paper, maritime terror risk factor was extracted by type and case of terror using brainstorming method. Also, risk factor is structured by FSM method and analyzed for ranking of each risk factor by AHP. At the result, the evaluation of risk factor is especially over maximum factor for related external impact.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.22
no.5
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pp.475-485
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2009
In this paper a two-step algorithm is proposed to efficiently generate rebar elements from 3D CAD data in the context of CAD/CAE data transfer. The first step is an algorithm to identify various type rebar objects and their attributes by analyzing 3D CAD data in STEP format, which is one of the international data standards. The second algorithmic step is a procedure to generate one-dimensional rebar elements from the object data made through the first step for finite element analysis or other CAE tasks. Successful rebar element data generation from real 3D CAD data for a reinforced concrete structure shows the efficacy of the proposed algorithm.
In this study, structural analyses were carried out on the composite sandwich panel which was tested under compression loading. In the structural analyses, three types of finite element modelling were considered and linear buckling analysis and nonlinear analysis were performed for each FE-model. Through the analyses, it was found that shell elements for face parts and solid elements for core part were appropriate for the better prediction of the buckling load of the panel. If the material failure of the face is critical than overall buckling of the sandwich panel, the use of one shell element through the thickness direction was suitable in the FE-model for the better predictions of failure location and failure load.
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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2009.04a
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pp.146-150
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2009
구조 시스템 식별은 역문제로서 이상화된 유한요소 모델을 실험치와 일치시키기 위해 유한요소모델을 보정하는 형태로 주로 이루어진다. 이를 위해 비선형 섭동법이 사용되고 있으며 이 방법을 실제 문제에 사용하기 위해서 시스템 축소법에 대한 연구가 진행 되고 있다. 하지만 기존의 방법에서는 유한요소모델의 모든 요소가 실험치와 다르다고 가정하여서 전체 요소 수만큼의 설계 변수를 두어서 역해석을 수행한다. 이런 기존의 방법에서는 시스템이 커짐에 따라 연산 시간이 기하급수적으로 증가하게 되어 어려움이 있다. 설계 변수의 증가는 해공간(solution space)의 확장을 의미하며 이는 해의 정확성에 큰 영향을 끼친다. 본 연구에서는 모델을 적은 수의 설계영역으로 나누어서 반복연산 단계마다 해의 경향성을 이용해서 설계 영역을 전략적으로 변경하는 적응성 설계영역기법을 제안한다. 수치예제를 통해 본 연구에서 제안하는 기법의 정확도와 효용성을 고찰한다.
경계 요소법을 이용하여 Finely-focused ion beam 시스템을 위한 전계형 시뮬레 이터를 개발하였다. 경계 요소법을 시뮬레이터에 적용함으로써 기존의 유한 요소법, 차분근 사법에서는 피할 수 없었던 내부격자망 구성이 불필요하게 됨에 따라 계산속도를 현저히 줄 일 뿐만 아니라 불규칙 경계에 대한 요소분할이 가능하게 되어 최적렌즈구조 설계의 새로운 요소인 전극구조의 모양을 자유롭게 시뮬레이션 할 수 있게 되었다. 또한 개발된 시뮬레이 터를 이용하여 최적조건을 만족하는 구조를 제안한다. 이때 렌즈설계조건은 beam half-angle 3.0 mrad, working distance 50mm, 빔에너지 퍼짐 (beam energy spread) 10eV, 가속에너지 35keV이다.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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1994.10a
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pp.111-115
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1994
본 연구에서는 보강 되지 않은 사각단면 박스 구조물, 보강된 사각 단면 박스 구조물, 그리고 보강된 요철형 단면 박스 구좀ㄹ에 대하여 양단 고정(clamped-clamped)과 일단 고정 타단 자유(clamped-free)의 경계 조건에 대해 실험적 진동 해석을 수행 하였으며, 유한요소 code인 ANSYS를 이용하여 유한 요소 해석을 수행하였다. 또한 유한 요소 해석과 실험을 통하여 신뢰성이 검증된 요소를 각 박스 구조물에 적용하여 각 경우에 대한 응력해석을 유한요소법을 이용하여 수행하였다. 또한 각각의 경우에 보강재의 개수 및 단면 형상 변화, 그리고 두께 변화가 진동과 응력에 미치는 민감도를 연구하였다.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.6
no.2
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pp.77-83
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1986
In this paper, an accurate model for structural analysis of frames with shear walls is introduced. Static and dynamic analysis of two example structures has been performed using the computer program SWAN which employes the newly developed 12 degrees of freedom plane stress element and the results are compared to those obtained using SAP IV. The 12 degrees of freedom element resulted in improved shear stress distribution in wall elements and bending moment in beam elements.
복합재료는 강도-무게비가 다른 재료들에 비해 훨씬 크기 때문에 부재의 좌굴문제가 대단히 중요하게 취급되며, 본 논문에서는 축방향 압축력을 받는 복합재료로 된 쉘 부재의 좌굴해석이 수행된다. 이 재료는 일반적으로 이방성 재료 특성을 나타내 보이나, 섬유들이 한 방향으로만 배치되어 있는 경우 섬유방향에 연직한 평면에서의 강도나 탄성계수들은 모두 일정한 횡 등방성 재료성질을 가진 것으로 간주할 수 있다. 9 절점 degenerate 쉘 유한요소를 사용한 선형안정해석, LUSAS 범용 프로그램을 이용한 구조해석, 그리고 고전적 쉘 좌굴방정식에 의한 해석들을 수행하였으며, 그 결과들을 서로 비교, 분석하였다. 고려된 등방성 재료나 횡 등방성 재료의 경우 모두, degenerate 유한요소해석으로 계산한 임계하중들은 고전적 이론해에 의한 결과들 보다 낮았으며, LUSAS 결과들과는 거의 같았다. 이는 degenerate 유한요소에 의한 선형안정해석 결과들이 안전측에 듬을 의미하며, 복합재료로 된 쉘 구조물의 좌굴해석에 degenerate 유한요소를 효율적으로 적용할 수 있음을 의미한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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