• Title/Summary/Keyword: 기하학적 분석

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Finite element dynamic analysis of laminated composite shell structures considering geometric nonlinear effects (기하학적 비선형 효과를 고려한 복합재료 적층 쉘 구조의 유한요소 동적 해석)

  • Lee, Sang-Youl
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.14 no.11
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    • pp.5979-5986
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    • 2013
  • This study carried out a geometrical nonlinear dynamic analysis of laminated composite shell structures. Based on the first-order shear deformation shell theory and nonlinear formulation of Sanders, the Newmark method and Newton-Raphson iteration are used for dynamic solution considering nonlinear effects. The effects of radius, fiber angles, and layup sequences on the nonlinear dynamic response for various parameters are studied using a nonlinear dynamic finite element program developed for this study. The several numerical results were in good agreement with those reported by other investigators for square composite plates, and the new results reported in this paper show the significant interactions between the radius, fiber angles and layup sequence in the laminate. Key observation points are discussed and a brief design guideline of laminated composite shells is given.

A Study on Behavior of Anisotrpic Circular Cylingdrical Shell including Large Deformation Effects (대변형 효과를 고려한 비등방성 원통형 쉘의 거동에 관한 연구)

  • Chun, Kyoung Sik;Son, Byung Jik;Chang, Suk Yoon
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.14 no.4
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    • pp.489-497
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    • 2002
  • Nonlinear behavior and large deformation cannot be analyzed using techniques based on linear theory. Nonetheless, they are emerging as gradually huge and complex structures. In addition, the optimum design of structure is necessary in the development of high-performance computation and numerical methods. as well as stricter design-criterion. Therefore, the structural problems in engineering that are limited to the linear region must be extended to the nonlinear region. Likewise, structural behavior must be accurately analyzed. In turn, this requires considering the expected problems beforehand. Only then can an efficient, economical, and optimized structure be designed. This paper presents the solution of the geometrical nonlinear problem of anisotropic cylindrical shell. The characteristics of the geometrical nonlinear behavior of anisotropic circular cylindrical shells may vary according to several causes. e.g., change of fibers, curvature in the circumferential direction, subtended angle, aspect, etc. Parametric studies were conducted to determine the effect of factors on the large deflection behavior of laminated shells, with interesting observations.

Fatigue Strength of In-plane Welded Attachments (면내 거셋 용접연결부의 피로강도)

  • Bae, Doobyong
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.15 no.6 s.67
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    • pp.629-637
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    • 2003
  • This s paper presented the results of the three phases of fatigue tests to determine the fatigue strength of in-plane welded gusset joints, which are the most common details inevitably existing in the region of high stress range. A total of 57 fatigue specimens with varying thickness and strengths were made and tensile fatigue tests performed. One full-scale beam fatigue test was also performed. The validity of the fatigue strength of those details in the specification was confirmed, with the effects of thickness of flanges and welded attachments, length of attachments, and strength of applied steel examined. The characteristics of crack initiation and propagation were also observed. The test result was evaluated by comparing it with other test data and fatigue criteria of other countries. To determine the degree of stress concentration in the weld toe depending on geometric configuration such as attachment length and transition radius, analyses were performed. Compared to the present specification, analytical results indicate the need to revise and subdivide the detail categories.

An Analysis on the Pedagogical Aspect of Quadratic Function Graphs Based on Linear Function Graphs (일차함수의 그래프에 기초한 이차함수의 그래프에 대한 교수학적 분석)

  • Kim, Jin-Hwan
    • School Mathematics
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    • v.10 no.1
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    • pp.43-61
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    • 2008
  • This study is based on the pedagogical aspect that both connections of mathematical concepts and a geometric approach enhance the understanding of structures in school mathematics. This study is to investigate the graphical properties of quadratic functions such as symmetry, coordinates of vertex, intercepts and congruency through the geometric properties of graphs of linear functions. From this investigation this study would give suggestions on a new pedagogical perspective about current teaching and learning methods of quadratic function graphs which is focused on routine algebraic transformation of the completing squares. In addition, this study would provide the topic of quadratic function graphs with the understanding of geometric perspective.

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Analysis of Bypass Grafting Effects in Stenosed Coronary Arteries (협착이 발생된 관상동맥에 대한 이식우회로술의 효과분석)

  • Kim, Hyoung-Ho;Suh, Sang-Ho;Lee, Jeong-Sang
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.36 no.2
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    • pp.153-159
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    • 2012
  • Bypass anastomosis is frequently adopted for surgical treatments of stenosed coronary arteries. Optimal coronary bypass grafting should be investigated to improve the patency in arterial bypass techniques. The objective of this study is to analyze the effects of Y-grafting bypasses and T-grafting bypasses for various bifurcation and anastomotic angles. In order to find the optimal geometric configuration, the hemodynamic characteristics are obtained and compared with each other for different geometries. We found that both the left anterior descending artery (LAD) and left circumflex artery (LCX) blood flows were distributed evenly when the bypass grafting angle and bifurcated angle were $30^{\circ}$ and $15^{\circ}$, respectively,.

Improved Measurements of the Rheological Property of Cement Paste using Plate/Plate and Truncated cone/Plate Sensors (Plate/Plate, Truncated Cone/Plate 센서를 이용한 시멘트반죽 유변학적 특성에 대한 개선된 측정)

  • 민병현
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.7 no.1
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    • pp.10-18
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    • 1995
  • Plate/plate 및 Truncated cone/plate 감지부를 이용한 시멘트반죽의 유변학적 특성 을 측정함에 있어 관련된 오차에 대한 실험 및 이론적 분석이 보고된다. 주요인자로는 감지 부 직경과 상하 감지부 사이의 간격이 고려되었다. Cone/plate 감지부의 원추끝을 깍아 간 격의 크기를 늘린 Truncated cone/plate 감지부의 토르크 분포에 대한 이론적 분석결과 원 추 간격이 0.7mm 까지 절단되더라도 8.5%의 오차범위내에서는 cone/plate 감지부의 역할을 수행하는 것으로 판단된다. 실험결과는 샘플주변의 상대습도가 결과에 영향을 끼치고 감지 부의 기하학적 요인에도 매우 민감함을 보여준다. 이결과는 정지시간을 포함한 오랜실험기 간동안 미소변형하에서 유변학적 특성을 연구하는데 도움이 될것으로 판단된다.

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A Study on Sediment Transport Analysis and Long-term volatility of River Bed Analysis Using Hydraulic Geometry (수리기하 이론을 이용한 유사거동 분석 및 하상의 장기변동성 검토)

  • Kim, Hyeonseung;Yu, Hyeri;Kim, Dae-Hong;Paik, Kyungrock
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.204-204
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    • 2022
  • 하천 내에서 하상변동은 치수나 생태계에 직간접적인 영향을 끼치는 것으로 알려져 있다. 하상변동의 예측을 위한 여러 가지 모델들이 존재하지만 하상변동의 양상을 직관적으로 파악하기에는 어려움이 있다. 최근 수행된 연구 결과에 따르면 하천의 수리 기하학적 형상이 부유사 농도와 유량과의 관계와 관련이 있는 것으로 밝혀졌다(Kim et al., 2018). 본 연구에서는 수리기하(Hydraulic Geometry) 이론을 이용하여 하천의 형상에 따른 유사거동과의 상관관계를 통해서 하상의 장기적 변동성을 직관적으로 유추할 수 있는 기법을 제시하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 수리기하 이론에서의 수심과 폭을 나타내는 인자들을 이용하여 하천의 형상을 넓고 얕은 하천, 좁고 깊은 하천, 중간 정도의 하천으로 분류하였으며 흐름조건을 정상류와 부정류조건으로 분류하였다. 또한 하상경사와 하상재료의 입경 분포를 고려하여 자연하천에서 존재할 수 있는 다양한 하천형상에 대해 수치모의를 진행하였다. 기존의 Manning 공식에 수심, 유속만 고려한 것이 아닌 조도계수까지 고려하여 수리기하 이론을 접목시킴으로서 유속과 수심의 수리기하적 인자로 계산된 하상전단력의 수리기하적 인자가 수치모의를 통해 구한 값과 거의 일치하는 것을 확인하였다. 하천의 형상이 넓고 얕을수록 수리기하 관계로 표현한 하상전단력 인자가 작은 값을 나타냈으며 수리기하 관계로 표현한 부유사농도인자와 하상전단력 인자가 비슷한 양상을 띄는 것이 확인되었다. 이를 통해 하천이 기하학적 형상으로부터 하상의 변동성을 유추할 수 있었다. 실제 하천에 대한 검증은 금강 수계에 있는 미호천과 갑천을 대상으로 수행하였다. 수리기하적으로 표현하였을때 갑천은 미호천에 비해 넓고 얕은 하천에 속하는데 현재까지 관측된 자료를 이용하여 두 하천의 하상변동량을 비교해본 결과 갑천이 미호천에 비해 변동량이 적었으며 이는 위의 내용과 일치한 결과를 나타냈다.

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A Constrained Self-Calibration Technique (제약 조건을 적용한 셀프 캘리브레이션 방법)

  • Kim, Seong-Yong;Han, Jun-Hui
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.28 no.4
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    • pp.358-368
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    • 2001
  • 셀프 캘리브레이션은 영상 시퀀스에 대한 특징점 정합 결과를 이용하여 카메라 내부 파라미터를 계산하는 기법이다. 이는 임의로 움직이는 카메라를 이용하여 얻은 영상 시퀀스를 이용하여 유클리디안 복원을 수행하는데 응용될 수 있다. 안정적인 3차원 복원결과를 얻기 위하여 본 논문에서는 두 가지 제약 조건을 사용한다(카메라 내부 파라미터의 개수에 대한 제약 조건과 복원할 장면의 기하학적 구조를 이용한 제약 조건). 카메라 내부 파라미터에 대한 제약 조건은 카메라의 하드웨어적인 특성을 반영하며 이러한 제약 조건을 적용함으로써 셀프 캘리브레이션 중 비선형 최적화 과정의 수렴도를 높일 수 있다. 또, 기하학적 제약 조건은 대상 장면의 직각 구조를 이용하여 이에 대한 조건을 분석하여 제약 조건에 대한 수식을 유도한 다음 이를 최적화 과정에 포함시킨다. 합성 영상과 다양한 종류의 실제 영상에 대한 실험을 통하여 본 논문에서 제안된 방법을 이용하면 개선된 유클리디안 복원 결과를 얻을 수 있음을 보인다.

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A Study on the DOP Improvement of GPS (GPS의 DOP 향상에 관한 연구)

  • Choi, Chang-Mook;Ko, Kwang-Soob
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2010.10a
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    • pp.299-302
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    • 2010
  • GPS를 이용하여 고정밀도의 위치정보를 얻기 위해서는 가시위성의 기하학적 배치가 매우 중요한 요소로 작용되며 이 척도가 DOP라고 불리는 계수이다. 본 논문에서는 향후 많은 항법위성이 생길 경우 통합방식에 의해 원하는 위성을 선택함으로서 고의적인 재밍에 대한 대책 및 위치정보의 정밀도 향상 측면에서 매우 유용할 것으로 판단되어 첫 단계로 GPS 와 GLONASS의 통합 시스템 구축시 정밀도의 근간을 이루는 DOP 향상에 대하여 연구하였다. 데이터 분석결과 단독 GPS 사용시 보다 통합 GNSS 시스템이 0.3 ~ 0.8 정도의 우수한 GDOP 정보를 얻을 수 있었다. 따라서 이는 GDOP 뿐만이 아니라 결과적으로 고정밀도의 위치정보를 얻을 수 있음을 확인하였다.

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Computational representative techniques of human/machine configurations (인간/기계 형상의 컴퓨터 표현기법)

  • Y.H. Yoon
    • Proceedings of the ESK Conference
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    • 1992.10a
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    • pp.3-8
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    • 1992
  • 컴퓨터 스크린상에 어떤 물체의 형상을 나타낼 때 각 형태에 따라 그 표현 기법은 크게 두 분야로 나뉘게 되는데 대부분의 기계부품들처럼 원통이나 평면 등과 같이 기하학적 기본형태들로 이루어진 것과 사람이나 동물처럼 형상자체가 단순한 수학적공식으로 표현이 불가능한 형태(Free Form Geometry)로 분류된다. 어떤 대상물체가 선정되면 그것의 기하학적 형상을 먼저 컴퓨터 스크린상에 정확한 형상데이터로 표현된 다음 가시화를 위한 것이든 시뮬레이션 목적이든 그 형상 데이터가 이용된다. 이처럼 컴퓨터에 의한 모의 실험에서 대상물체를 모델링하는 단계는 반드시 필요하다. 최근 컴퓨터에 의한 각종 모델의 시뮬레이션을 시도할 때 Modeling 단계에서 수학적 공식으로 표현이 가능한 모델(Mathemeatical model)보다 임의 형태를 가진 모델(Physical model)표현에 많은 애로를 겪고 있는 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 인간이나 항공기처럼 복잡한 형태를 가진 물체형상을 컴퓨터 스크린상에 표현할 때 비교적 실물에 가까운 형상데이터를 얻는 기법들에 대해 기술하고 그 결과를 소개한다. 특히 인간의 정적 또는 동적인 자세변화에 따른 각 신체 부위의 정확한 계량분석을 시도할 때 본 기법들의 응용이 가능하다.

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