• Title/Summary/Keyword: 기하학적 안정성

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Case Study on Combustion Stabilization in FASTRAC combustor using Acoustic Cavities (FASTRAC 연소기에서 음향공을 이용한 연소불안정 제어 사례 연구)

  • Kim, Hong-Jip;Kim, Seong-Ku
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.16-23
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    • 2012
  • 3-D linear acoustic analysis has been performed to elucidate damping characteristics of large Helmholtz acoustic cavities in FASTRAC combustor. Acoustic impedance concept has been introduced to quantify combustion stabilization capacity. For a given acoustic cavity, sonic velocity in cavity to achieve an optimal tuning has been determined and satisfactory agreement with the previous results has been obtained. Feasible estimation of sonic velocity in acoustic cavity has been devised. Results show similar trends without significant deviations, which can be used in the procedure of design and verification of acoustic cavity. From the satisfactory results, investigation of other combustors with acoustic cavities which have shown combustion instabilities will be done as future works.

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A study for the stabilization of large scale rock slope designed in the fractured rock mass (파쇄암반에 설계된 대규모 사면의 안정화 고찰)

  • 홍예성;조태진;한공창
    • Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
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    • 1996.03a
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    • pp.55-72
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    • 1996
  • 암반사면의 안정성은 암반내에 발달된 불연속면의 기하학적 속성과 강도정수에 크게 영향을 받으며, 사면방향에 대한 불연속면들의 상대적인 방향성들은 구조적으로 발생 가능한 붕괴양상을 결정하게 된다. 불연속면을 따라 미끄러짐이 발생하는 암반사면의 불안정성 분석에는 결정론적인 해석(deterministic analysis)과 확률론적인 해석(probabilistic analysis)들을 포함하여 수많은 방법들이 이용되고 있다. (중략)

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Geometric Effects on Pressure Distribution on Mechanical Face seals (기계평면시일의 기하학적 형태가 압력분포에 미치는 영향에 관한 연구)

  • 김청균;이일권;서태석
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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    • 1989.06b
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    • pp.35-47
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    • 1989
  • 누설방지를 목적으로 산업용 기계에서 많이 사용되고 있는 기계평면시일(mechanical face seal)은 기능상 높은 신뢰도를 요구하고 있다. 이를 위하여 동적 안정성이 커야되고, 밀봉된 유체의 누설을 최소화시킬 수 있는 정도에서 시일의 수명을 결정해야 한다. 이와같이 상반된 성질을 동시에 만족시키기 위하여 시일 성능에 영향을 미칠 수 있는 기하학적 요인들을 고려하여 해석해야 한다. 일반적으로 미끄럼 접촉운동을 하고 있는 시일에서 시일링 간극(sealing gap)이 수 micron 단위라는 점을 고려할때 시일 조립시 중심맞추기(alignnment) 정미\ulcorner 결여 및 회전축의 자중량 등에 의한 기계적 변형(mechanical distortion), 특히 고온의 분위기에서 작동되고 있는 시일의 열변형(thermal distortion)은 시일의 경사집에 커다란 영햐을 주고 있다. 또한 누설을 최소화시킬 목적으로 시일 링(seal ring) 을 시일의 경사짐에 커다란 영향을 주고 있는 스프링의 강성도를 증가시키면 상대 미끄럼 운동을 하고 있는 접촉명이 건조마찰에 의한 마멸이 진행되어 코닝(coning)현상이 생긴다. 시일 평면에서 코닝 현상은 시일의 축방향 분리력(axial separtating force)과 경사 모우면트(tilting moment)에 커다란 영향을 주고 있는 것으로 알여졌다. 이들의 연구는 주로 경사진 시일평판에 시일근사치이논(seal approximation bhoryl)을 이용하여 1차원 비압축성에 관한 시월 성능을 해석하였다. 본 연구에서는 비압축성 유체의 점성이 온도에 의하여 변화를 일으키는 조건하에서 경사진 회전시일에 코닝이 발생되었을때 시일링 각극에서의 압력분포를 ㅈ차원인 경우에 대하여 수치적으로 해석을 하였다.

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Analysis of filament Wounded Composite Rocket Motor (필라멘트 와인딩 복합재료 연소관의 구조적 안정성 연구)

  • Lee Yoon-kyu;Kwon Tae-hoon;Lee Won-bok
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2004.10a
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    • pp.278-281
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    • 2004
  • The purpose of this paper is to show a reliable analytical method to predict the deflections of F/W Composite Motor Case. Structural analysis and testing of a Carbon/Epoxy Composites Motor Case for Pressure Loadings were performed. This paper presents the development of 3-D layered axi-symmetric solid element for finite element analysis. Finite element analyses were preformed considering fiber angle variation in longitudinal and thickness direction by ANSYS. The analytical results agree well with experimental results.

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Exact Tangent Stiffness Matrix and Buckling Analysis Program of Plane Frames with Semi-Rigid Connections (부분강절로 연결된 평면뼈대구조의 엄밀한 접선강도행렬 및 안정성 해석프로그램 개발)

  • Min, Byoung Cheol;Kyung, Yong Soo;Kim, Moon Young
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.20 no.1
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    • pp.81-92
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    • 2008
  • Generally the connection of members is defined as hinge or rigid. But, real joints on structure have to be considered semi-rigid connections because this permits relative rotation for members on joints. The purpose of this study is to derive a generalized tangential stiffness matrix of frames with semi-rigid connections and to develop a buckling analysis program. For the exact stiffness matrix, an accurate displacement field is introduced using an equilibrium equation for beam-columns under the bending and axial forces. Also, stability functions that consider sway deformation and force-displacement relations with rotational spring on ends were defined. In order to illustrate the accuracy of this study and the characteristics of semi-rigid for system buckling load, samples of angle-, portal- and 3-story frames with semi-rigid connections are presented, where the proposed approach is found to be in excellent agreement with other research results. Meanwhile, the application of codes such as Eurocode 3 and LRFD led to significant inaccuracies.

Constructing the Real Time Rail Temperature Database Considering Climatic Element (기후요소를 고려한 실시간 레일온도 DB구축)

  • Bae, Hyun-Ung;Choi, Jin-Yu;Choi, Sang-Hyun;Lim, Nam-Hyoung
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2010.02a
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    • pp.78.1-78.1
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    • 2010
  • 장대레일 궤도는 재료적인 불확실성 및 구조계의 기하학적 불확실성이 매우 높은 시스템으로 궤도 좌굴의 위험이 상존한다. 그러므로 궤도 환경이 열악한 혹서기 장대레일 궤도의 안정성을 합리적으로 평가하는 연구는 매우 중요하다. 궤도 좌굴에 직접적 영향을 미치는 레일온도는 현재 지역의 대표 대기온도에 따른 추정된 레일온도로 사용하고 있는 실정이지만 기후조건에 따라 레일온도가 변동되기 때문에 이를 고려하여 확률분포로써 반영하는 것이 합리적이다. 본 연구는 현장 기후요소 및 레일온도 측정 실험을 수행한 자료들을 DB화하여 혹서기 장대레일 궤도의 안정성 향상 및 신뢰성 확보에 기여하고자 한다.

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친환경 고에너지 물질로서의 금속-질소 클러스터 화합물의 안정성 예측

  • Choe, Chang-Hyeok;Jeong, Yu-Seong
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2015.03a
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    • pp.147-150
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    • 2015
  • Polynitrogen Compounds (PNC)는 질소만으로 이루어진 물질을 칭하며, 주로 질소간의 단일 결합과 이중결합으로 이루어져 있다. 질소 간 단일결합에너지 38.4kcal/mole에 비해 유난히 큰 229kcal/mole의 삼중결합 에너지 덕택에 PNC는 고에너지 물질로 큰 각광을 받고 있다. PNC는 합성과정이 큰 흡열반응으로 실험이 까다로워 이론적인 연구가 많이 진행되어왔다. 그 중에서 고리형태의 $N_5{^-}$가 안정할 것으로 예측되며, 실험적으로도 발견되었다. $N_5{^-}$를 안정화시키기 위해 많은 연구가 진행되었으며 그 중 하나가 금속과의 결합을 통한 화합물의 안정화이다. 본 연구에서는 $N_5{^-}$와 Cyclopentadienyl($C_5H_5{^-}$)이 전자구조나 기하학적 구조가 매우 유사함에 착안하여 이미 상대적으로 많은 합성이 보고되어 있는 $M(C_5H_5)_3$, $M(C_5H_5)_4$의 전이금속 M구조에 대하여 아직 발견되지 않은 $M(N_5)_3$, $M(N_5)_4$ 화합물의 구조와 열역학적 안정성을 알아보도록 한다. 본 연구에서 찾아진 $Zr(C_5H_5)_4$은 현재까지 실험적으로 보고된 $M(C_7H_7)(C_5H_5)$ 클러스터 구조에 비해 질소함유량이 약 67% 더 높다.

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A Study on the Analysis of Plane Framework Considering Nonlinearity of Member and Rotational Stiffness of Connections Joining the Beams to the Columns (부재 비선형과 접합부의 회전강성을 고려한 골조의 해석에 관한 연구)

  • 김경수;윤성기
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.3
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    • pp.319-329
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    • 1999
  • 본 연구에서는 골조의 안정과 구조적인 거동에 영향을 미치는 2차 효과에 의한 기하학적 비선형 문제, 세장비가 작은 부재 단면의 소성, 보-기둥 접합부의 상태, 그리고 부재 내부에 발생되어 있는 기하학적 초기결함을 고려한 복합적인 비선형 해석프로그램을 개발하여, 철골조 구조물의 거동을 근사적으로 예측하고자 한다. 그리고, 각 비선형 해석의 신뢰성을 검증하고, 상호관계를 파악되기 위해서 각 해석에 따른 좌굴하중과 거동을 비교 검토한다.

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Antagonistic Stiffness Characteristics in Robotic Linkage Systems (로보틱 시스템에 존재하는 antagonistic stiffness 특성)

  • Yi, Byung-Ju;Song, Sang-Kee;Cho, Whang
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.10 no.6
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    • pp.23-42
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    • 1991
  • 본 논문은 시스템 운동학적 자유보다도 많은 수의 input을 사용하여 비선형 구속조건을 갖는 메 카니즘의 정역학적 평형을 유지시키는 경우와 같이 일반 로봇 시스템의 협력 작업시 일어나는 antagonistic stiffness를 연구하였다. 이러한 antagonistic 상황은 coordinations of multiple manipulators, multi-fingered end-efector, walking machine, 그리고 인간의 움직임등을 포함하는 많은 로봇 시스템의 작동시에 일어난다. Antagonism으로 야기되는 stiffness는 이러한 시스템의 특성을 파악하는 좋은 척도 가 될 수 있다. Antagonistic stiffness의 개념은 시스템을 구성하는 강체들의 상대 변위의 함수로 얻어 지기 때문에 바강체들이 변형하는 특성을 나타내는 structural stiffness와는 구별된다. 따라서 이 개념은 여유입력들에 의해 얻어지는 시스템의 effective stiffness로 해석될 수 있고, 일반 로봇 mechanism의 개 경로 안정도의 척도로 이용될 수 있으며 목적에 따라서 stiffness의 제어가 가능한 비선형 spring을 만 드는 데에도 응용이 가능하다. 본 논문에서는 antagonism이 일어나는 몇가지 상황에서의 stiffness 특성 과 개경로 안정성 조건등을 해석적, 기하학적 관점에서 다루었다.

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A Study on the Nonlinear Structural Analysis of Barrel Vault-Typed Membrane Roof Structures Considering the Orthotropic Material (직교이방성을 고려한 Barrel Vault형 지붕 막구조물의 비선형 구조해석에 관한 연구)

  • Kim, Seung-Deog;Jeong, Eul-Seok;Baek, In-Seong
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.5 no.1 s.15
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    • pp.91-98
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    • 2005
  • Membrane structures, a kind of lightweight soft structural system, are used for spatial structures. The material property of the membrane has strong axial stiffness, but little bending stiffness. Therefore membrane structures are unstable structures initially. These soft structures need to be introduced initial stresses first because of its initial unstable state, and it happens large deformation phenomenon. To find the structural shape after large deformation caused by initial stiffness introduced, we need the shape analysis considering geometric nonlinearity in structural design procedure In this study, we analyze the soft spatial structures by the NASS which is the program for nonlinear analysis. The analytic model is a roof membrane structures of Barrel Vault-Type. We have done the shape analysis and the stress-deformation analysis considering the orthotropic material, and then study the safety.

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