• 제목/요약/키워드: 대형요소

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보의 편심효과를 고려한 건축구조물의 효율적인 지진해석 (Efficient Seismic Analysis of Building Structures with Eccentric Beams)

  • 안상경;이동근
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.203-211
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    • 2001
  • 고층구조물의 해석에 사용되는 ETABS와 같은 상용프로그램은 해석의 단순화를 위하여 강막가정을 사용하게 된다. 이와 같은 강막가정은 일반적으로 바닥판의 휨 강성과 보의 편심효과를 무시하게 된다. 이러한 가정은 골조구조물의 정적해석에 대해서는 정당한 결과를 얻을 수 있으나 동적해석의 경우에는 바닥판의 휨 강성과 보의 편심효과가 구조물의 횡 방향 거동에 주요한 영향을 미치게 된다. 그러나 바닥판의 영향과 보의 편심효과를 고려하기 위해서는 유한요소의 특성상 바닥판과 보를 여러 개의 요소로 나누어야 하며, 이로 인하여 해석과 구조물의 모형화에 많은 시간이 소요되는 단점이 발생하게 된다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위하여 부분구조기법과 대형요소를 사용한 효율적인 모형화 방법에 대하여 연구하였다. 또한 최종적으로 각 층에 대하여 강막가정을 적용하여 층 당 3개의 자유도만을 고려하는 막대모델을 제안하였다. 본 논문에서는 제안한 모형화기법의 정당성을 검토하기 위하여 구조물의 응답을 비교하였다.

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결합부 특성을 고려한 대형 연삭기 구조물의 동특성 해석

  • 최영휴;신종호;박종권
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.608-614
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    • 1995
  • 공작기계 등과 같이 복잡한 대형 구조물의 구조해석에 있어서 결합부요소의 강성과 질량특성을 모델링하는 일반적 인 방법이 없는 실정이므로 어려움이많다. 본 연구에서는 공작기계에서 흔히 쓰이는 Slide-way contact joint 결 합부를 등가의 강성행렬 요소(Generalized stiffness matrix element)로 모델링하는 방법을 제안하였다.. 기존의 유 한용소 해석법 프로그램을 이용하여 결합부 유한요소 모델의 유연도계수(Flexibility influence coefficients)를 계산하고 Guyan의 정축약이론을 이용하여 등가의 강성행렬요소로 축약시키는 방법이다. 제안된 방법을 대형 평면연 삭기 구조해석에 적용하고, 그 결과를 강결합 모델의 결과 및 Yoshimura의 등가스프링결합부 모델을 사용한 경우의 결과와 비교하므로써 본 연구에서 제안한 결합부 모델링 방법의 유용성을 확인하였다.

소음기의 재설계를 통한 대형 상용차의 배출 소음 저감에 관한 연구 (A study on the Exhaust Noise Reduction of the Heavy Truck through the Muffler Redesign)

  • 박기춘;전영두;김양한;강신일;강종민
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
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    • pp.39-43
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    • 1995
  • 대형 상용차용 내연기관에서 방출되는 소음의 음압 레벨은 경우에 따라 140dBA 이상으로 환경소음 배출규제에 부합되는 배출 소음을 위하여는 소음기의 적절한 설계가 필요하다 하겠다. 소음기는 방출 소음을 저감시키는 기본적인 작용 이외에 엔진의 효율을 저하시키는 배압(back-pressure) 상승의 효과를 동반할 뿐만 아니라 차체에의 장착을 위하여 크기와 무게의 제약을 받는다. 따라서 소음기는 설계자의 경험과 과거에 사용되어 온 소음기에 대한 이해, 소음기를 구성하는 단위 요소에 대한 음향학적 해석이론, 제작 과정에서의 경험과 튜닝 등에 바탕을 두고 설계되어져 왔다. 본 연구에서는 대형 상용차에 장착되는 기존 소음기 구성요소의 투과 손실(Transmission Loss: TL)을 전달 행렬법으로 해석하여 음향학적 특성을 규명하고 개별 소음기 요소에 대한 기존의 연구 결과를 바탕으로 공명기와 다공 요소를 이용하여 기존 소음기를 재설계함으로써 배출 소음의 저감을 이루어 나간 과정을 소개하고 이를 적용 사례를 중심으로 살펴보고 있다. 소음기의 설계를 위하여 고려할 수 있는 음향학적 요소는 그 기능과 형태면에서 다양하나 본 연구에서는 대형 상용차용 소음기에 주로 사용 가능한 공명기와 다공관을 주된 설계요소로 생각하였다. 공명기는 공명 주파수 대역의 소음을 저감하는 역할을 하므로 일정한 엔진 회전수 하에서 엔진의 방출 소음중 폭발 성분에 의한 소음을 줄이는데 효과적으로 사용될 수 있지만 가속 주행시에는 회전수(rpm)의 변화에 따라 폭발 주기가 변화하게 되므로 공명기의 설계에 주의를 기울여야 한다. 내연 기관용 소음기에 빈번하게 쓰이는 다공 요소의 해석 방법으로는 Sullivan[1], Kim and Yoon[2] 등의 분할 접근 방법(Segmentation approach)과 Jayaraman and Yam[3], Munjal[4], Peat[5] 등의 연성 제거 방법(Decoupling Approach)등이 제시되었고 평면파 영역에 한하여 해서되어져 왔다. 본 논문에서는 분할 접근 방법(Segmentation Approach)을 이용하여 다공 요소로 이루어진 소음기를 해석하는데 적용하였다.

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대형공사에 효율적인 기술제안형 입찰방식 적용에 관한 연구 (A study on the Application of Operation Model for Technical Proposal-Based Tender of Large Construction Project)

  • 조성;조용;백준홍
    • 한국건설관리학회:학술대회논문집
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    • 한국건설관리학회 2008년도 정기학술발표대회 논문집
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    • pp.591-596
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    • 2008
  • 건설 공사에서 발주방식은 프로젝트의 성패에 많은 영향을 준다. 이 논문은 대형공사에 효율적인 기술제안형 입찰방식 적용에 관한 연구를 목적을 갖는다. 본 연구의 연구절차는 다음과 같다. 대형공사 발주 및 발주방식에 대한 이론적 고찰 실시하였고, 다음 국내 외 발주제도 방식을 조사하여 분석하였고, 이에 따른 대형공사의 발주 실태 및 문제점을 도출하였다. 이에 따라 대형공사의 경우 프로젝트의 특징 및 목적을 잘 반영하지 못한다는 문제점 등이 분석되었고, 분석된 문제점을 보안하기 위해서 기술제안형 입찰방식을 도입하기 위해서 현재 재정된 기술제안형 입찰 방식의 개념 및 절차에 대한 분석을 하였고, 이를 통하여 결과적으로 대형건설공사에 효율적으로 적용하기 위해서 기술제안서 작성 및 평가 반영을 위한 비가격 요소와 가격 요소로 분류하고 각 요소별 항목을 제시하였다.

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선박용 대형 덕트의 소음 특성 전산해석 연구 (Computational Analysis on the Noise Characteristics of Ship Large Duct)

  • 송지훈;홍석윤;이이수;권현웅
    • 해양환경안전학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.751-758
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    • 2015
  • 공조시스템의 소음 예측은 주로 NEBB에서 제안한 경험적인 방법에 의해 수행된다. 그러나, NEBB에서 제안한 방법은 선박에만 있는 대형 덕트의 요소를 반영하지 못하므로 선박에 적용하는데 한계가 있다. 본 논문에서는 선박용 대형 덕트의 소음 예측을 위한 전산해석방법을 연구하였다. 경계요소법을 사용하여 대형 덕트의 단위 길이당 소음 감소량에 대한 추정식을 개발하였고, 경계요소법과 전산유체역학을 사용하여 보강재가 설치된 대형 덕트에서의 유동기인소음을 예측하였다. 유입 유속이 10m/s, 보강재의 종류가 200플랫 바인 경우 100 dB 이상의 큰 소음이 발생하는 것을 알 수 있었다. 또한, 경계요소법과 유한요소법을 사용하여 덕트 투과 소음을 예측하였다. 덕트 내부와 외부의 음압 값 차이는 대략 10~15 dB정도 인 것을 알 수 있었다. 이를 통해 조선소에서는 대형 덕트를 포함한 선박 HVAC 소음 예측을 할 수 있을 것으로 기대한다.

신개념 해양안전기술 (A Study on Trends of Technologies for Maritime Safety)

  • 이종갑;김홍태
    • 선박안전
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    • 통권25호
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    • pp.39-46
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    • 2008
  • 국제교역의 확대에 따라 선박을 통한 물동량의 증가와 이에 따른 선박의 고속화/대형화, 해양자원 개발 및 공간 활용을 위한 해양구조물의 증가와 대형화, 삶의 수준 향상에 따른 해양 관광 및 레저 활동이 급격히 증가하고 있으며 대형 해양사고의 위험도 급격히 증가하고 있다. 아울러, 인류의 미래 삶의 터전인 해양환경 및 자원의 보전을 위한 전 지구적인 요구도 증가하고 있으며, 국제해사기구(IMO) 등 국제기구를 통한 안전 및 환경보호를 위한 규제가 지속적으로 강화하고 되고 있다. 그러나 이러한 국제기구 및 관련 국가들의 지속적인 노력에도 불구하고 대형 해상사고가 지속적으로 발생하고 있으며, 그 피해도 대형화되고 있다. 본 논문에서는 지속적으로 강화되는 안전 및 환경보호에 대한 국제적인 요구에 효율적으로 대응 하고 우리나라 해양 산업의 미래경쟁력 강화를 위한 수단으로서 위해도 기반(risk-based), 정보 통신기술 기반 (ICT- based), 인적요소 (human element)를 기반으로 한 새로운 개념의 해양안전 기술의 기본개념 및 핵심기술요소를 정의하고 이를 확보하기 위한 방안을 제안하였다.

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건축구조물의 효율적인 연직진동 해석 (Efficient Analysis of Vertical Vibration of Building Structures)

  • 이동근;안상경;김태호
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.23-34
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    • 1998
  • 본 논문은 바닥판을 고려한 3차원 골조 구조물의 효율적인 연직 진동 해석법을 제안한다. 바닥판의 영향을 고려하면 구조물의 진동해석을 좀더 정확히 수행할 수 있는 반면, 면요소의 사용에 따른 많은 자유도의 사용으로 많은 해석시간과 기억용량이 필요하게 된다. 따라서, 행렬응축기법을 사용하여 적절한 요소분할 및 주자유도 선택 기법을 제안하였으며, 대형요소를 사용하여 정확화된 일반적인 건물의 동적해석에 적용하여 입력 데이터의 작성을 간단히 하고 동적해석을 빠르고 신뢰할 만한 결과를 얻을 수 있는 기법에 대하여 연구하였다.

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EU의 TSI 규정 및 국내 철도차량안전기준의 대형장애물 유한요소모델 개발과 분산형 고속열차의 충돌성능평가에 적용 (Development of FE Models of the Heavy Obstacle for the EU-TSI and Domestic Rolling Stock Safety Regulations and Application to Collision Evaluation of the Korean High-speed EMU)

  • 김거영;구정서
    • 한국철도학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.333-340
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    • 2011
  • 본 논문은 유럽 TSI와 국내철도차량안전기준에 정의된 건널목 충돌사고시나리오에서 요구하는 성능의 대형 변형체 장애물의 유한요소 모델에 대하여 2가지 종류의 모델을 개발하여 한국형 분산형 고속철도 차량에 적용하고 평가하였다. 규정에서 요구하는 대형 장애물은 기존 강체모델에서 현재의 변형체모델로 변경되었으며 규정에 정의된 방법으로 변형체 강성 값이 검증되어야 한다. 여러 번의 시뮬레이션을 통해 기준을 만족하는 균일한 밀도와 강성의 솔리드 형 장애물 모델과 균일하지 않은 셸 형 장애물 모델 등 2가지를 개발하였다. 본 연구에서 개발된 대형장애물을 사용하여 분산형 고속열차를 대상으로 규정의 대형장애물 충돌시뮬레이션을 수행하였고 그 결과를 평가하였다. 셸 형과 솔리드 형 장애물은 열차와 충돌 후 거동에 상당한 차이가 있었고, 셸 모델이 더 가혹한 결과를 나타내었다.

대형국가연구개발프로그램의 평가에 관한 연구 - Biotech2000프로그램을 중심으로 - (A Study on the Evaluation of National Large - Scale R&D Program - With the Biotech2000 Program -)

  • 홍형득;강근복
    • 기술혁신학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.125-146
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    • 1998
  • 본 연구의 목적은 우리나라의 대형국가연구개발프로그램인 Biotech2000프로그램에 대한 체계적인 평가를 시도하는데 있다. 대형연구개발프로그램과 그 평가에 관련된 연구가 아직 구조화되지 못한 상황이기 때문에 공공정책학분야에서 발전되어온 정책평가이론을 바탕으로 대형연구개발프로그램의 평가를 하기 위한 탐색적인 개념틀을 적립하고, 이를 바탕으로 총14년(1994-2007)의 장기대형프로그램으로 1단계를 마친 Biotech 2000프로그램을 대상으로 프로그램평가의 구성요소 및 이들간의 관계를 체계적으로 평가하여 정책적 시사점을 얻고자 하였다. 평가는 참여자와의 인터뷰조사와 생명공학관련 산·학·연 연구자에 대한 설문조사 및 그 밖의 2차 자료를 통하여 이루어졌으며, 평가의 구성요소로는 프로그램의 원칙 및 전략평가, 추진체계 및 집행평가 그리고 목표달성평가(성과 및 영향평가)를 대상으로 하였다. 본 프로그램은 범부처적인 프로그램으로 프로그램의 형성 및 집행에 있어 성공적으로 이루어지고 있는 것으로 나타났으며, 특히 프로그램의 초기단계이긴 하지만 생명공학기술의 중요성에 대한 인식의 확산에 결정적인 기여를 한 것으로 보인다. 그러나 부처간의 조정이나 연구과제의 비일관성, 산업화에 대한 전략 등의 부재가 문제인 것으로 나타났다.

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점진적 팽창단조법에의한 대형 노즐형제품의 성형공정 개발

  • 박치용;양동열;이경훈;은일상
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1993년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.33-37
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    • 1993
  • 연결부를 지닌 대형의 노즐형상 제품은 대형산업기기에서 용기의 일부 및 추진체 및 인공위성 발사 대등에서 쓰이는 제품으로 목적하고자 하는 최종 조립품의크기에 따라 제품자체의 지름이 1m 에서 수m 에 이르는 대형으로 제작된다. 대형노즐형 제품은 제품 자체의 강도, 정확한 치수 및 소요재료의 다수등도 중요한 요소이나, 가공하중의 크기에 따라 다르지만 제품을 만들기 위해서는 수만톤을 필요로하기 때문에 제품제조의 가능여부가 성형기의 능력에 의존하게 된다. 본 연구는 비교적 소형장비로써 대형 노즐형단조 품의 제작이 가능한 새로운 성형공정을 개발하는데 그 목적이 있으며 공정개발은 비교적 소형 장비로써 대형단조품의 제작이 가능하도록 하는데 촛점을 맞추고서 이루어 졌다. 이를 위해 여러가지 가능한 방법 들을 제안하고, 각각의 공정 방법들에 대해서 Plasticine 모델 시험을 통하여 소성유동에 의한 성형성과 하중을 검토한 후에 국내에서 사용가능한 장비 및 하중능력, 그리고 성형성 등을 고려하여 적절한 공정방법을 선택하였다. 선택된 공정에서 점진적 팽창단조를 위한 예비 성형체의 결정 및 공정변수의 결정등을 납 모델링실험을 행하여하였으며 실재 재료의 축소모형실험을 수행하여 공정을 확인 하였다.