• Title/Summary/Keyword: 단순해석법

Search Result 405, Processing Time 0.025 seconds

Shape-Simplification Analysis Model for Fatigue Life Prediction of Casting Products Considering Internal Defects (내부 결함을 고려한 주조 제품의 피로수명 예측을 위한 결함 형상단순화 해석모델)

  • Kwak, Si-Young;Kim, Hak-Ku
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
    • /
    • v.35 no.10
    • /
    • pp.1243-1248
    • /
    • 2011
  • Internal defects are a major concern in the casting process because they have a significant influence on the strength and fatigue life of casting products. In general, they cause stress concentration and can be a starting point of cracks. Therefore, it is important to understand the effects of internal defects on mechanical properties such as fatigue life. In this study, fatigue experiments on tensile specimens with internal defects were performed. The internal defects in the casting product were scanned by an industrial CT scanner, and its shape was simplified by ellipsoidal primitives for the structural and fatigue analysis. The analysis results were compared with experimental results for casting products with internal defects. It was demonstrated that it is possible to consider internal defects of casting products in stress and fatigue analysis. The proposed method provides a tool for the prediction of the fatigue life of casting products and the investigation of the effects of internal defects on mechanical performance.

Evaluation of Seismic Performance for Bridge Using Capacity Spectrum Method (역량스펙트럼을 이용한 교량의 내진성능평가)

  • Park, Yeon-Soo;Choi, Sun-Min;Kin, Eung-Rok;Suh, Byoung-Chul
    • Proceedings of the KSR Conference
    • /
    • 2007.05a
    • /
    • pp.448-455
    • /
    • 2007
  • In 1992, the first design standard of quake proof bridge was established. However, most bridge structures which were constructed without considering earthquake in former times need performance of quakeproof property. Quakeproof analysis in current bridges, is based on analysis of load base which just has strength over the load of simple structures but is not checked through simple comparison of strength performance of structures so that we would like to check that ADRS method is reasonable or not using ADRS method(Accleration-Displacement Response Spectrum Method), a analysis method based on displacement of object of performance test. As the result of that, the capacity spectrum method can avoid complex dynamic analysis in analysis based on loads and it efficiently applies to design verification with normal checking for quakeproof performance and aimed performance of new structures. However we can not consider effects of high modes and it has problem that does not consider falling of performance in structures by repeated load.

  • PDF

Parameter Estimation and Reliability Analysis Using Bayesian Approach for Bolted Joint and O-ring Seal of Solid Rocket Motor (고체 로켓 모터의 체결 볼트와 오링에 대한 베이지안 접근법 기반 모수 추정과 신뢰성 해석)

  • Gang, Jin Hyuk;Choi, Joo Ho
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
    • /
    • v.41 no.11
    • /
    • pp.1055-1064
    • /
    • 2017
  • Since a device such as a rocket motor requires very high reliability, a reasonable reliability design process is essential. However, Korea has implemented a design method for applying a safety factor to each component. In classic reliability analysis, input variables such as mean and standard deviation, used in the limit state function, are treated as deterministic values. Because the mean and standard deviation are determined by a small amount of data, this approach could lead to inaccurate results. In this study, reliability analysis is performed for bolted joints and o-ring seals, and the Bayesian approach is used to statistically estimate the input variables. The estimated variables and failure probability, calculated by the reliability analysis, are derived in the form of probability distributions.

Seismic performance evaluation of Pier-Shafts system with multi-layered soil (다양한 지반층을 갖는 Pier-Shafts 시스템의 내진성능평가)

  • Jang, Sung-Hwan;Nam, Sang-Hyeok;Song, Ha-Won;Kim, Byung-Chul
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
    • /
    • 2008.04a
    • /
    • pp.69-72
    • /
    • 2008
  • The so-called Pier-Shafts system which consists of the continuous column and shaft is often used to support the highway bridge structure because of advantages in easy construction and low cost. In the earthquake region, the Pier-Shafts system undergoes large displacements and represents a nonlinear behavior under the lateral seismic loading. The soil-pile interaction should be considered for more accurate analysis of the Pier-Shafts system. In this study, a transverse response of a reinforced concrete Pier-Shafts system inside multi-layered soil medium is predicted using a finite element program which adopts an elasto-plastic interface model for the interface behavior between the shaft and the soil. Then, seismic analysis is performed to evaluate the performance of Pier-Shafts system under strong ground motion and their results are verified with experimental data.

  • PDF

A Study on the Seismic Performance Evaluation and the Seismic Analysis Method for Pre-Cast Concrete Lining (조립식 터널 라이닝(PCL)의 내진성능 평가 및 해석기법에 대한 고찰)

  • 정형식;배규진;이용준
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
    • /
    • v.17 no.5
    • /
    • pp.197-207
    • /
    • 2001
  • 1980년대 이래 국내 터널의 시공법은 원지반의 강성을 활용한 NATM이 주를 이루고 있다. 그러나 NATM은 터널내부에 설치되는 내부라이닝의 여러 가지 문제점을 내포하고 있기 때문에 노르웨이에서는 조립식 터널 라이닝(Pre-Cast Concrete Lining, PCL)을 개발하여 현장타설 콘크리트 라이닝의 문제점을 해결하고자 하였다. 그러나 노르웨이와 같은 북유럽지역에서는 지진이 거의 발생되지 않고 있기 때문에 PCL공법 개발당시에 지진에 대한 영향을 고려하지 못하였다. 따라서 PCL공법을 국내에 도입하기 위해서는 먼저 지진에 대한 영향을 분석하여야 할 것으로 판단되므로 본 연구에서는 PCL공법 적용시 지진에 대한 안정성 평가 및 합리적 내진해석을 위한 연구를 수행하고자 하였다. PCL의 내진성능을 판단하기 위하여 먼저 국내에서 주로 많이 사용되고 있는 해석기법인 유사정적해석법과 응답스펙트럼해석법을 이용하여 분석하였으며 지반과 구조물의 상호작용에 대한 영향을 분석하기 위해 시간이력해석을 수행하여 터널심도별 PCL의 내진성능을 분석하였다. 이와 같은 방법으로 PCL의 내진해석을 수행한 결과, 부재에 발생된 응력이 허용응력 이내에서 발생되어 PCL의 내진성능을 확보된 것으로 판단된다. 또한 시간이력해석에 의한 지반-구조물 해석을 수행한 결과에 의하면 PCL의 내진성능을 확보하기 위한 터널의 최소 토피고가 터널직경에 2배 이상인 것으로 확인되었다. 또한 단순 구조물의 내진해석만으로는 PCL의 내진성능을 과소평가할 우려가 있는 것으로 나타났다.

  • PDF

평판구조물의 진동 및 음향방사 - 통계적 접근

  • 강준수;김정태;김관주
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
    • /
    • 1996.10a
    • /
    • pp.113-117
    • /
    • 1996
  • 구조물의 진동에 의해 소음이 방사되는 현상은 기계에서 소음의 발생원으로 볼 수 있기 때문에 기게류의 소음을 예측하거나 저감방안을 제시하기 위해서는 구조물의 동특성과 방사특성을 이해하고 있어야 한다. 특히, 엔진블럭, 펀치프레스, 배의 갑판구조물등과 같은 대다수의 소음 발생기계는 평판의 형상을 가진 구조물로서 기계적인 충격 등에 의해 그 표면에서 소음이 발생되므로 강성을 증가시키고, 소음저감을 목적으로 빔과 같은 보강재를 통해 보강되어 있다. 그런데, 해석적인 방법으로는 평판이나 원판 또는 구와 같은 단순한 형태의 특정구조물에 대해서만 그 결과를 얻을 수 있으므로 이와 같은 불연속 평판구조물의 진동 및 방사특성은 평판에 대한 순수 이론으로는 해석이 곤란하여 따라서 본 연구에서는 수치해석적인 방법을 통해 이를 해결하고자 하였다. 수치해석적인 방법으로는 유한요소법(FEM)과 경계요소법(BEM), 및 통계적 에너지 해석기법(SEA)등이 있으며 구조물의 진동-소음연성문제의 경우에 있어서는, 진동해석을 FEM과 SEA으로, 공기 중에서의 방사현상은 BEM으로 예측하고 있다. 본 연구에서는 재질이 균일한 얇은 2차원 평판구조와 보강평판에 대해서 진동특성은 유한요소해석 프로그램을 사용하여 해석하였으며 이때의 진동특성값을 입력데이터로 사용하여 경계요소해석 프로그램으로 방사효율 등을 예측하였다. 또한 이 과정에서 2차원 평판구조의 모우드 밀도와 가진점 모빌리티의 실수값이 가지는 평균치의 물리적 특성을 분석하였으며, 추후 실험을 통해 이를 검증코자 한다.

  • PDF

A Simplified Soil-Structure Interaction Analytical Technique of Embedded Structure and Structure on Layered Soil Sites (매입구조물(埋入構造物)과 층상지반상(層狀地盤上) 구조물(構造物)에 대한 지반(地盤)-구조물(構造物) 상호(相互) 작용(作用)의 단순해석(單純解析))

  • Joe, Yang Hee;Lee, Yong Il;Kim, Jong Soo
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
    • /
    • v.7 no.2
    • /
    • pp.45-57
    • /
    • 1987
  • The dynamic behavior of a structure by earthquake is considerably affected by the flexibility of the base soil. This phenomenon is called dynamic soil-structure interaction effect. There are two broad categories of soil-structure interaction analytical technique: direct method and substructure method. Substructure method, in contrast to direct method, has many limitations in applying to embedded structures or structures on layered soil sites, while it is relatively simple. In this paper, a simplified soil-structure interaction analytical procedure using substructure method is proposed to eliminate its original limitations. The proposed method is well applicable to embedded structures or structures on layered soil sites with as good results as FLUSH.

  • PDF

Excitation of ultrasonic vibration on a simply supported plate with a piezoelectric actuator (압전 액츄에이터를 이용한 단순지지 평판에서의 초음파 대역 진동 발생)

  • 안순홍;노용래
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.17 no.2
    • /
    • pp.25-31
    • /
    • 1998
  • 본 연구에서는 자동차 유리판에 초음파 대역 진동을 효율적으로 발생시킬 수 있는 압전 액츄에이터를 개발하고자 하였다. 자동차 유리판을 단순지지 평판으로 가정하였으며, 액츄에이터로는 PZT 진동자를 사용하였다. 유한 요소법(Finite Element Method)을 통하여 유리판의 최적 공진 주파수와 유리판에 부착할 압전 진동자의 구조 조건인 최적 위치와 개 수를 결정하였다. 설계 결과에 따라 자동차 유리판에 압전 진동자를 부착하여 임펄스 응답 해석(impulse response analysis)과 임피던스 해석(impedance analysis)을 수행하여 구동 주 파수를 확인하였다. 그 결과, 이 주파수로 가진하여 유리판 전면에 걸쳐 고른 초음파 진동이 분포함을 확인하였으며, 나아가 전기적 임피던스 매칭(impedance matching)을 통해 더 큰 효율의 진동을 발생시킬 수 있었다.

  • PDF

A New Analysis of Waveguide Structure Using the Iterative Green's Function Method Applicable to the Electromagnetics Instruction (전파 교육에 적용할 수 있는 반복 그린함수 방법을 이용한 전자파 도파관 구조의 새로운 해석법)

  • 조용희
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
    • /
    • 2003.05a
    • /
    • pp.403-405
    • /
    • 2003
  • An iterative Green's function method (IGFM) is introduced to analyze complex electromagnetic waveguide structures in view of the university student. The IGFM utilizes the Green's function and iteration scheme. The physical mechanism with simple mathematical equations is used to formulate the IGFM. Scattering characteristics of a standard E-plane T-junction in a parallel-plate waveguide are theoretically investigated in terms of the IGFM. Numerical computations illustrate the characteristics of resection and transmission powers versus frequency. A dominant-mode solution is presented and compared with the higher-mode solutions.

  • PDF

용접구조물의 파괴

  • 김재곤
    • Journal of the KSME
    • /
    • v.28 no.4
    • /
    • pp.322-327
    • /
    • 1988
  • 용접구조물의 파괴는 단순 역학적인 차원을 넘어서 재료공학적 검토와 시공상의 각종 변수를 고려해야만 정확하게 이해할 수가 있으며 방지할 수 있다. 용접도중에 발생되는 미소파괴(균열) 는 적절한 재료의 선정과 적당한 시공법으로 해결할 수 있으며, 사용도중 발생되는 거시적 파 괴는 사용조건에 유의하고 발생된 용접결함을 제거할 수 있다면 방지할 수 있다. 결론적으로 용접구조물의 파괴는 용접도중에 결함을 발생시키지 않는 방법으로 방지하는 것이 가장 효과적 이기 때문에 시공법의 선정 및 실시는 충분한 검토와 주의가 필요하다. 용접품의 파괴현상을 해석하는 데는 현재까지 잘 연구되어진 각종 파괴역학적 및 피로역학적 해석이 적용될 수 있 으나 용접부의 불균일한 조직형성에 따른 기계적 성질의 불균일성과 잔류응력 등을 추가로 고 려해야 하는 것이 약간 다를 뿐이다. 현재 용접부의 취성 및 피로파괴에 대한 다방면의 연구가 활발하게 이루어지고 있는 형편이며 향후에는 용접구조물의 수명예측을 포함한 가족 파괴해석 기술이 확립될 것으로 생각된다.

  • PDF