• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.30 no.4 s.247
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• pp.473-480
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• 2006

This paper explains analytical and experimental studies to evaluate the natural frequency of a composite carbody of Korean tilting train. The composite carbody with length of 23m was manufactured as a sandwich structure composed of 40mm-thick aluminium honeycomb core and 5mm-thick woven fabric carbon/epoxy face. From the finite element analysis, the 1st bending and 1st twisting natural frequency of the composite carbody were 11.67Hz and 14.4Hz, respectively. In order to verify the analytical results, the natural frequency measuring tests were performed. The measured 1st bending and twisting natural frequencies of the composite carbody were 10.25Hz and 11.0Hz, respectively. Both of these results satisfied the design requirement.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.14 no.4
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• pp.336-343
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• 2004

This paper reports the first known free vibration data for thin rectangular plates with V-notches. The classical Ritz method is employed with two sets of admissible functions assumed for the transverse vibratory displacements. These sets include (1) mathematically complete algebraic-trigonometric polynomials which guarantee convergence to exact frequencies as sufficient terms are retained, and (2) corner functions which account for the bending moment singularities at the sharp reentrant corner of the Y-notch. Extensive convergence studies summarized herein confirm that the corner functions substantially enhance the convergence and accuracy of nondirectional frequencies for rectangular plates having the V-notch. In this paper, accurate frequencies and normalized contours of vibratory transverse displacement are presented for various notched plates, so that the effect of corner stress singularities may be understood.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.04c
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• pp.49-52
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• 2007

본 논문에서는 FEM (Finite Element Method)을 이용한 압전세라믹의 특성해석을 통하여 잉크젯 프린트헤드를 설계, 제작하였다. 압전세라믹의 물질 특성과 잉크유체 특성을 고려한 굽힘 모드방식의 구동원리와 이론정립을 하였다. 압전방정식은 압전구조에 의한 공진주파수로 압전 파라미터를 구할 수 있고, 실험을 통하여 이러한 측정값을 얻을 수 있었다. 제작된 압전세라믹 프린트헤드의 잉크드롭 실험결과 통하여 이에 대한 특성을 알 수 있었다. 이때 잉크유체의 음파와 압전 공진주파수 범위 내에서 압전세라믹 응력(변형)의 이득을 발생할 수 있음을 제작한 128노즐의 압전세라믹 잉크젯 프린트헤드로부터 알 수 있었다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2003.04a
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• pp.90-95
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• 2003

Fracture behaviors of pipes with local wall thinning are very important for the integrity of nuclear power plant. In pipes of energy plants, sometimes, the local wall thinning may result from severe erosion-corrosion (E/C) damage. However, the effects of local wall thinning on strength and fracture behaviors of piping system were not well studied. In this paper, the monotonic bending tests were performed of full-scale welded and unwelded carbon steel pipes with local wall thinning. A monotonic bending load was applied to straight pipe specimens by four-point loading at ambient temperature without internal pressure. The observed failure modes were divided into four types; ovalization, crack initiation/growth after ovalization, local buckling and crack initiation/growth after local buckling. Also, the strengths of welded and unwelded piping system with local wall thinning were evaluated.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.10a
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• pp.91-95
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• 1992

현재 대부분의 공작기계에서는 모터의 동력을 주축으로 전달하기 위해서 커플링, 밸트,기어 등을 사용하고 있지 만 주축이 고속회전할 수록 커플링 구동방법에서는 주축과 모터의 미스얼라인먼트에 의한 진동과 소음이 커지고 벨트 구동방법에서는 원심력에 의한 벨트 장력의 증가 및 벨트의 파손현상, 벨트와 풀리간의 미끄럼현상 등이 발생하며, 기거 구동방법에서는 기어간의 금속접촉에 의한 진동과 소음이 증대하게 된다. 본 연구에서는 모터내장형 주축의 동특성을 체계적으로 해석하기 위해서 유한요소모델을 도입하였다. 특히 공작기계 주축은 세장비가 비교적 작기 때문에 Timoshenko보 이론으로 모델화하였고, 여러장의 얇은 철심용 강판들도 적층된 내장형 모터의 회전부(rotor)는 굽힘변형 및 전단변형에 대해서 상당 수준의 강성효과를 나타내기 때문에 질량효과 외에도 그 강성효과를 수학적 모델에서 고려하였다, 또한 진동실험 결과로 부터 모터회전부의 강성특성을 규명하는 방법을 제시하였으며, 제안된 규명방법의 유용성은 모터내장형 주축에 대한 모드매개변수의 이론값과 실험값을 비교함으로써 입증하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1995.10a
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• pp.172-178
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• 1995

보강평판은 평판에 각종 보강재를 용접등의 방법에 의해서 종방향, 횡방향, 경사 또는 임의의 방향으로 부착시켜 굽힘 및 비틀림 강성을 향상시킨 구조요소이다. 이러한 구조요소는 구조적 필요성이나 경량화 설계에 따라 선박의 deck, 철도 차량, 항공기 및 자동차 등의 각종 구조물에서 부하능력 및 경제성을 증대시키기 위하여 널리 사용되고 있고, 또한 자동차용 오일팬, 가전기기의 케이싱과 모터의 케이싱등에도 사용되고 있다. 최근 현장에서는 이러한 구조물의 진동 감소 및 방진 문제가 큰 관심사가 되고 있다. 본 논문은 정사각형 알루미늄 평판에 +자 형태의 Box Beam 보강재를 편면 보강하고 4변 자유단의 경계 조건을 설정하였다. 보강재는 유한요소 정식화 과정을 통하여 평판 요소에 등가시키고, 2차원의 평판 구조로 보강 평판을 모델링하고 구조해석 프로그램인 ANSYS를 이용하여 해석하였다. 실험은 Impact Test에 의해서 주파수 응답 함수(FRF)를 각 시편에 대해서 구하고 이를 해석의 고유진동수와 비교하였다. 그리고 보강재가 임의의 각도로 평판에 부착되었을 때 고유진동수의 변화와 진동 모드(mode shape)를 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.07a
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• pp.573-576
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• 2003

HTS superconducting tapes are now commercially available for practical applications such as magnets and cables. Since superconductors in such applications are subjected to high mechanical loads that can significantly degrade the superconducting properties, mechanical properties and the strain tolerance known as the strain effect on superconducting properties are needed to be estimated for developing superconducting devices. Influences of loading mode on the Ic degradation and the interaction on strain effect were discussed in this study.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.20 no.4 s.71
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• pp.17-23
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• 2006

Monotonic four-point bending tests were conducted on straight pipe specimens, 102 mm in diameter with local wall thinning, in order to investigate the effects of the depth, shape, and location of wall thinning on the deformation and failure behavior of pipes. The local wall thinning simulated natural erosion/corrosion metal loss. The deformation and fracture behavior of the straight pipes with local wall thinning was compared with that of non wall-thinning pipes. The failure modes were classifiedas local buckling, ovalization, or crack initiation, depending on the depth, shape, and location of the local wall thinning. Three-dimensional elasto-plastic analyses were carried out using the finite element method. The deformation and failure behavior, simulated by finite element analyses, coincided with the experimental results.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.4 no.1
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• pp.53-64
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• 2000

Strain gage method is investigated to evaluate the mode I stress intensity factor. Two types of specimens for CT and three point bend specimen are used. Sharp notch of specimens is manufactured by wiring discharge machining. Strain gages signal from the crack tip region are used to calculate stress intensity factors. The results are compared with those of the ASTM E399 method and finite element analysis. The present experimental results coincide well with the data obtained from finite element analysis. Attached position of strain gage should be seriously considered during the application of this method.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.961-964
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• 2007

본 논문에서는 FEM (Finite Element Method)을 이용한 압전세라믹의 특성해석을 통하여 잉크젯 프린트헤드를 설계, 제작하였다. 압전세라믹의 물질특성과 잉크유체 특성을 고려한 굽힘 모드방식의 구동원리와 이론정립을 하였다. 압전방정식은 압전구조에 의한 공진주파수로 압전 파라미터를 구할 수 있고, 실험을 통하여 이러한 측정값을 얻을 수 있었다. 제작된 압전세라믹 프린트헤드의 잉크드롭 실험결과 통하여 이에 대한 특성을 알 수 있었다. 이때 잉크유체의 음파와 압전 공진주파수 범위 내에서 압전세라믹 응력(변형)의 이득을 발생할 수 있음을 제작한 128노즐의 압전세라믹 잉크젯 프린트헤드로부터 알 수 있었다.