• 한국소음진동공학회논문집
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• 제16권9호
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• pp.912-918
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• 2006

A modeling method for the vibration analysis of rotating multi-blade systems considering the coupling stiffness effect is presented in this paper. Blades are assumed as cantilever beams and the coupling stiffness effect originates from disc or shroud between blades. As the angular speed, hub radius ratio, and the coupling stiffness vary, the natural frequencies of the system vary. Numerical results show that the coupling stiffness is very important to estimate the natural frequencies. Along with the natural frequencies, associated mode shapes, critical angular speed, and critical hub radius ratio are obtained through the analysis.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권7호
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• pp.1125-1130
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• 2001

Dynamic behaviors of an automatic dynamic balancer are analyzed by a theoretical approach. Using the polar coordinates, the non-linear equations of motion for an automatic dynamic balancer equipped in a rotor with the bending flexibility are derived from Lagrange equation. Based on the non-linear equation, the stability analysis is performed by using the perturbation method. The stability results are verified by computing dynamic response. The time responses are computed from the non-linear equations by using a time integration method. We also investigate the effect of the bending flexibility on the dynamics of the automatic dynamic balancer.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
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• pp.629-634
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• 2000

Dynamic behavior of an automatic dynamic balancer is analyzed by a theoretical approach. Using Lagrange's equation, we derive the non-linear equations of motion for an automatic dynamic balancer equipped in a rotor with the bending flexibility with respect to the rectangular coordinate. Considering the rotor bending flexibility we analyze out-of-plane vibrations as well as in-plane vibrations of the automatic dynamic balaner. The time responses are computed from the non-linear equations by using a time integration method. We also investigate the effect of rotor flexibility on the behavior of the automatic dynamic balancer

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2006년도 춘계학술대회논문집
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• pp.1354-1359
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• 2006

A modeling method for the vibration analysis of rotating multi-blade systems considering the coupling stiffness effect is presented in this paper. Blades are assumed as cantilever beams and the coupling stiffness effect originates from disc or shroud between blades. As the angular speed, hub radius ratio, and the coupling stiffness vary, the natural frequencies of the system vary. Numerical results show that the coupling stiffness is very important to estimate the natural frequencies. Along with the natural frequencies, associated mode shapes, critical angular speed, and critical hub radius ratio are obtained through the analysis.

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권9호
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• pp.1134-1141
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• 2006

This paper presents the model for evaluating restraint effect of pressure induced bending (PIB) on the circumferential through-wall crack opening displacement (COD), which considers plastic behavior of crack. This study performed three-dimensional elastic-plastic finite element (FE) analyses for different crack angle, restraint length, pipe geometry, stress level, and material conditions, and evaluated the influence of each parameter on the PIB restraint effect on COD. Based on these evaluations and additional perfectly-plastic FE analyses, a closed-form model to evaluate the restraint effect of PIB on the plastic crack opening of circumferential through-wall crack, was proposed as functions of crack angle, restraint length, radius to thickness ratio, axial stress corresponding to an internal pressure, and normalized COD evaluated from linear-elastic crack opening condition.

• 한국공간구조학회지
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• 제12권4호
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• pp.7-14
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• 2012

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권4호
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• pp.529-535
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• 2013

알루미늄 확장 금속망 심재와 스테인리스강 면재를 에폭시 수지로 접합하여 제조되는 새로운 박판샌드위치 판재의 제조방법을 제시하고 이의 굽힘 거동을 조사하였다. 강도 및 강성도에 대한 이론해를 제시하고 실험을 통하여 프레스 성형성과 굽힘강도 증대효과 등을 평가하였다. 제시된 제조방법과 재료조합에서 삼점굽힘 하중 작용 시 면재-심재 접착부 분리 현상보다 면재의 항복이 훨씬 조기에 발생하여 본 샌드위치 판재의 우수성을 확인하였다. 샌드위치 판재의 강성도 및 면재 항복이 발생하는 하중과 접착부 분리 하중 등에 대하여 유도된 이론식이 실험 결과와 비교적 잘 일치하였다. 동일한 무게를 갖는 균질 판재와 비교하여 강도와 강성도면에서 월등하고 프레스 성형성도 우수할 것으로 평가되었다.

• 전산구조공학
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• 제10권4호
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• pp.117-130
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• 1997

본 논문에서는 등방성판의 인장이나 전단변형은 물론 굽힘문제에도 적용할 수 있는 3차원 고체요소들 중에서 최소의 자유도를 갖는 수정 10절점 상당요소를 제안하였다. 제안된 수정 10절점 상당요소는 Q11요소나 20절점요소로부터 자유도가 줄어듬에 기인한 과대한 굽힘강성을 나타낸다. 이러한 상대적 강성과잉 현상을 수정하기 위한 효과적인 방법으로 가우스 적분점 수정 방법을 제안하였다. 수정량은 포아송 비의 함수이다. 수정 10절점 상당요소의 효과를 여러 가지 예에 적용하여 검증하였다. 제안된 수정 10절점 상당요소에 의한 등방성판의 정적해석과 자유진동 해석의 결과들은 20절점요소를 사용한 결과들과 잘 일치하였다.

• Composites Research
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• 제13권2호
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• pp.72-80
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• 2000

흑연분말 첨가가 탄소/탄소 복합재료의 물성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 페놀수지에 흑연분말을 0~30wt.%첨가하여 greenbody(G/B)를 제조하고 이를 $1000^{\circ}C$까지 탄화시켜 탄소/탄소 복합재료를 제조하였다. 굽힘특성은 G/B와 탄소/탄소 복합재료 모두 흑연분말 20wt.% 첨가시 최대치를 보였으며, 그 이상에서는 수지 내의inhomogeneity 증가 때문에 굽힘강도가 감소하였다. 페놀수지만을 경화시킨 경우에는 흑연분말을 20wt.% 첨가한 수지의 굽힘 강도가 첨가하지 않은 수지의 경우보다 낮은 값을 보였으나, 탄화 후에는 혹연분말의 첨가가 탄화수축 감소와 균열경로를 바꾸어 주는 효과를 주어서, 분말을 첨가한 시편의 굽힘 강도가 3배 이상 증가하였다. Mode II ENF 시험결과, G/B와 탄소/탄소 복합재료 모두 20wt.%의 흑연분말 첨가시에 에너지해방율($G_{II}$)이 증가하였으나, 분말의 첨가가 탄소/탄소 복합재료에 더 효과적임을 에너지해방율의 증가치로부터 확인할 수 있었다.

• Composites Research
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• 제12권6호
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• pp.53-64
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• 1999

LCP원섬유(fibril)와 폴리아미드6 (PA6)수지로 사출성형된 복합재료 박판(molded thin composite plaques)의 미세구조와 굽힘강도에 대한 에폭시수지 함유율의 효과를 살펴보았다. 성형은 LCP원섬유의 용융점 이하에서 하였으며 이렇게 만들어진 판재는 횡방향 배향을 보이는 두께 $65-120{\mu\textrm{m}}$의 표피층(surface skin layer), 유동방향과 거의 일치하는 배향을 보이는 표피아래층(sub-skin layer), 아크형 곡선유동형태를 보이는 심층(core layer)으로 구성되어 있었다. 에폭시함유율이 달라도 각 층의 미세구조방향은 유사하였으나 에폭시함유율이 증가함에 따라 LCP영역(domain)이 원섬유상에서 층상구조로 변했고 거시적 파괴진로(fracture path)는 인장형에서 전단형으로 바뀌었다. 또한 에폭시 4.8vol%에서 가장 우수한 굽힘강도와 파단변형율을 보였다. 굽힘강도를 수치해석한 결과 에폭시성분을 복합재에 부가하면 각 층의 두께와 미세구조 같은 기하학적인 형태가 변하면서 각 층 자체의 탄성계수와 강도가 열등화 되었음을 알았다.