• 제목/요약/키워드: 낙하 충격해석

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재활용재 혼입콘크리트 패널의 진동감쇠성에 대한 사조실험 (Sand-Box Evaluation for Vibration-Attenuation of Concrete Panels with Recycled Materials)

  • 정영수;최우성;조성호
    • 콘크리트학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.171-182
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    • 1998
  • 본 연구는 진동규제기준 설정을 위한 기본적인 연구의 일부로서 진동을 억제시킬 수 있는 제진 콘크리트 재료의 개발에 관한 것이며 제진용 결합재로서 라테스(latex), 고무 분말(rubber powder), 플라스틱 레진(plastic resin) 그리고 스타이로폼등을 사용하였다.선정된 적정배합비에 따른 제진 재료을 이용한 진동제어 콘크리트 시험 패널을 제작하여 원지반 매설상태로 이상화시킨 모래 사조에서 낙하충격을 이용하여 충격진동을 발생시키고, 이 파형을 퓨리에 변환시켜 주파수 영역별 각 패널의 제진 효과를 비교해보는 실내 실험을 실시하였다. 또한 모형박스로 제작한 사조에 모래 타설을 위하여 제작된 강사기의 성능평가와 토조에 타설된 모래지반의 균질정도를 판단하기 위하여 표면파해석기법을 응용한 횡방향 변이성을 실험분산곡선과 전단파 속도 주상도를 이용하여 평가하였다.

항공기 복합재 라미네이트의 충격 손상 부위 유지 보수 후 강도 복원 평가 (Investigation on Strength Recovery after Repairing Impact Damaged Aircraft Composite Laminate)

  • 공창덕;박현범;이경선;신상준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권9호
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    • pp.862-868
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    • 2010
  • 국내에서 미국과 상호항공안전협정 체결을 위해 소형 항공기를 개발 중이다. 연구 대상 항공기는 경량화를 위하여 전기체 복합재료가 적용되었다. 그러나 복합재 구조는 충격 손상에 취약하다. 따라서 본 연구에서는 항공기 복합재 구조의 손상 평가 및 유지 보수 기법 연구를 수행하였다. 탄소/에폭시 UD 라미네이트와 탄소/에폭시 패브릭 스킨-허니컴코어 샌드위치 복합재 라미네이트의 손상은 중량 낙하식 충격 시험기를 활용하여 모사되었으며 손상된 시편은 손상 부위 제거 후 외부 패치 적용 방안을 적용하여 수리하였다. 손상 전 시편, 손상 후 시편, 유지 보수된 시편의 압축 강도 시험 및 해석 결과를 비교하였다. 그리고 마지막으로 유지 보수 후 강도 복원 능력이 평가되었다.

자유낙하에 의한 휴대폰의 충격 해석 (Impact Analysis of Freely Falling Cellular Phone)

  • 강성수;김종수;설균호
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.963-968
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    • 2013
  • In this study, we carried out a structural analysis for determining the stresses acting on the tempered glass of a freely falling cellular phone using ANSYS 13.0, commercial finite element code. We designed a phone heavier than any contemporary cellular phone and performed finite element analysis using the falling speed at a height of 104 cm, which is equal to of the average leg length of Koreans. By determining the maximum stress acting on the phone's tempered glass and frame, we identified the location of large deformation. Furthermore, we evaluated the maximum/minimum equivalent stress and deformation of the reinforced glass and frame as functions of time.

표준관입시험의 동적효율 측정 (Rod Energy Ratio Measurement of SPT)

  • 이호춘;김병일;박용원
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제13권1호
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    • pp.169-182
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    • 1997
  • 표준관입시험에서 해머가 낙하하여 발생한 충격에너지가 샘플러에 전달되는 과정에 여러 가지 제한 및 문제점 때문에 에너지 손실이 일어나게 마련이다. 시험결관인 N치를 보정하기 위해서는 로드에 전달되는 에너지 수준이 측정되어야 한다. 이 연구에서는 충격에너지와 모루를 통하영 로드에 전달되면서 손실된 에너지가 반영된 로드 에너지의 비율 즉, 표준관입시험의 동적 효울을 Charpy 충격시험장치를 이용하여 측정하고, 항타 분석 프로그램인 GRL-WEAP해석과 현장시험으로 비교 및 확인 하였다. 연구결과 R-P해머와 바동해머의 동적표효율이 0.726과 0.728로 각각 산정되었으나 0.72로 같게 제시하였다. 이 값에 현장측정한 해머에너지 수준 64.2%(R-P)및 75.%(자동)를 적용하여 측정 N 가치를 보정할 수 있는 SPT의 평균에너지비를 46.7% 및 54.5%호 산정하였다.

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열가소성 복합재료를 기반한 섬유금속적층판의 충격 거동에 관한 실험 및 수치적 연구 (Numerical and Experimental Investigation on Impact Performance of Fiber Metal Laminates Based on Thermoplastic Composites)

  • 이병언;강동식;박으뜸;김정;강범수;송우진
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.566-574
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    • 2016
  • Fiber metal laminates, which are hybrid materials consisting of metal sheets and composite layers, have contributed to aerospace and automotive industries due to their reduced weight and improved damage tolerance characteristics. In this study, the impact performance of the laminates, which are comprised of a self-reinforced polypropylene and two aluminum sheets, and the pure aluminum alloy sheet material were investigated experimentally via numerical simulation. In order to compare the impact performance, the laminates and aluminum alloy were examined by assessing the impact force, energy time histories, and specific energy absorption. ABAQUS is a commercial software that is used to simulate the actual drop-weight tests. Based on this study, it is noted that the impact performance of the laminates was superior to that of the aluminum alloy. In addition, a good agreement between the experimental and numerical results can be achieved when the impact force and energy time histories from the experiments and the numerical simulations are compared.

이산요소법을 이용한 성긴 달토양 수치해석모델 개발 (Development of a Coarse Lunar Soil Model Using Discrete Element Method)

  • 정현재;임재혁;김진원
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.26-34
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    • 2019
  • 본 논문에서는 이산요소법을 이용하여 성긴 달토양 수치해석모델을 생성하고 그 정확도를 실제 달토양의 물리적 특성과 비교 및 검증한다. 실제 달의 표면은 다수의 분화구와 바위로 구성되어 있고 매우 미세한 건조토양으로 덮여있으므로 달토양 특성은 달착륙선의 착륙안정성을 결정짓는 중요한 인자이다. 따라서 달토양특성을 고려하기 위해 이산요소법을 이용하여 달토양의 수치해석모델을 생성하고 검증한다. 달토양 압입시험 및 직접전단시험을 해석적으로 구현하여 해석용 달토양이 실제 달토양과 유사한 물리적 특성(압입깊이, 점착력, 내부마찰각 등)을 갖는 것을 확인한다. 이렇게 생성한 달토양 모델 위에 single-leg 착륙장치 유한요소모델을 낙하시키는 해석을 통해 착륙장치 스트럿에 가해지는 충격하중을 예측하고 시험결과와 비교하여 제안된 방법의 적절성을 검토한다.

적층구조를 가진 CFRP의 중앙 노치구멍이 미치는 영향에 관한 해석적 연구 (Analysis Study on Influence that the Center Hole Notch of CFRP with Laminated Structure Affects)

  • 박재웅;김은도;조재웅
    • 한국융합학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.177-182
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    • 2018
  • 본 논문에서는 CFRP로 구성된 항공 드론 프레임의 수직 낙하충격으로 인한 CFRP적층구조에서의 파손거동을 해석적 연구를 통해 파악하였다. 기존 플라스틱 재료와 달리 CFRP는 섬유로 구성되어 파손거동이 복잡하다. 따라서 이에 대한 실험에 앞서 해석적 연구를 통해 선행 연구가 중요하다. 본 연구의 결과로서 기존의 연구모델과 비교하여 보면, 같은 조건으로 중앙 노치구멍을 가진 적층된 CFRP 드론 프레임의 해석모델에서 가해진 응력의 값이 크게 줄어듬을 볼 수 있었다. 본 연구 결과를 토대로 드론프레임의 노치구멍에 관한 기반데이터를 융합기술에 접목함으로서 그 미적인 감각을 나타낼 수 있다.

유리 섬유 강화 폴리우레탄 폼의 온도 및 변형률 속도 의존 재료 거동 모델링 (Modeling of the Temperature-Dependent and Strain Rate-Dependent Dynamic Behavior of Glass Fiber-Reinforced Polyurethane Foams)

  • 이동주;신상범;김명현
    • 한국해양공학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.547-555
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    • 2019
  • The purpose of this study was to establish a numerical model of polyurethane foam (PUF) to simulate the dynamic response and strength of membrane-type Liquefied natural gas (LNG) Cargo containment system (CCS) under the impact load. To do this, initially, the visco-plastic behavior of PUF was characterized by testing the response of the PUF to the impact loads with various strain rates as well as PUF densities at room temperature and at cryogenic conditions. A PUF material model was established using the test results of the material and the FE analysis. To verify the validation of the established material model, simulations were performed for experimental applications, e.g., the dry drop test, and the results of FEA were compared to the experimental results. Based on this comparison, it was found that the dynamic response of PUF in dry drop tests, such as the reaction force and fracture behaviors, could be simulated successfully by the material model proposed in this study.

낙하해석을 통한 보드 레벨 플립칩에서의 솔더볼 충격수명에 관한 연구 (Prediction of Impact Life Time in Solder Balls of the Board Level Flip Chips by Drop Simulations)

  • 장총민;김성걸
    • 한국생산제조학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.237-242
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    • 2014
  • Recently much research are has been done into the compositions of lead-free solders. As a result, there has been a rapid increase in the number of new compositions. In the past, the properties of these new compositions were determined and verified through drop-impact tests. However, these drop tests were expensive and it took a long time to obtain a result. The main goal of this study was to establish an analytical method capable of predicting the impact life-time of a new solder composition for board-level flip chips though the application of drop simulations using LS-DYNA. Based on the reaction load obtain with LS-DYNA, the drop-impact fracture cycles were predicted. The study was performed using a Sn-3.0Ag-0.5Cu solder (305 composition). To verify the reliability of the proposed analytical method, the results of the drop-impact tests and life-time analysis were compared, and were found to be in good agreement. Thus, the new analytical method was shown to be very useful and effective.

멤브레인형 LNG선 화물창 단열시스템의 수면낙하 내충격 응답해석 -I : 검증을 통한 수치해석 기법 개발- (Wet Drop Impact Response Analysis of CCS in Membrane Type LNG Carriers -I : Development of Numerical Simulation Analysis Technique through Validation-)

  • 이상갑;황정오;김화수
    • 대한조선학회논문집
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    • 제45권6호
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    • pp.726-734
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    • 2008
  • While the structural safety assessment of Cargo Containment System(CCS) in membrane type LNG carriers has to be carried out in consideration of sloshing impact pressure, it is very difficult to figure out its dynamic response behaviors due to its very complex structural arrangements/materials and complicated phenomena of sloshing impact loading. For the development of its original technique, it is necessary to understand the characteristics of dynamic response behavior of CCS structure under sloshing impact pressure. In this study, for the exact understanding of dynamic response behavior of CCS structure in membrane Mark III type LNG carriers under sloshing impact pressure, its wet drop impact response analyses were carried out by using Fluid-Structure Interaction(FSI) analysis technique of LS-DYNA code, and were also validated through a series of wet drop experiments for the enhancement of more accurate shock response analysis technique. It might be thought that the structural response behaviors of impact response analysis, such as impact pressure impulses and resulted strain time histories, generally showed very good agreement with experimental ones with very appropriate use of FSI analysis technique of LS-DYNA code, finite element modeling and material properties of CCS structure, finite element modeling and equation of state(EOS) of fluid domain.