• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.12
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• pp.1559-1565
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• 2013

This study aims to investigate the dynamic interaction characteristics between Maglev vehicles and an elevated guideway. A more detailed model for the dynamic interaction of the vehicle/guideway is proposed. The proposed model incorporates a 3D full vehicle model based on prototyping, flexible guideway by a modal superposition method, and levitation electromagnets including the feedback controller into an integrated model. The proposed model was applied to an urban transit Maglev developed for a commercial application to analyze the dynamic response of the vehicle and guideway, and the effect of the surface roughness of the rail, mid-span guideway deflections, and air gap variations are then investigated from the numerical simulation.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.1
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• pp.33-39
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• 2016

This study investigated the dynamic instability of a ceramic-on-ceramic artificial hip joint system through complex eigenvalue analysis. We examined the mode-coupling mechanism through eigenvalue sensitivity analysis with the variation of system parameters. In addition, we constructed a finite element model including the negative slope of friction curve for investigating the negative-slope mechanism in the hip squeak problem. The numerical results show that the torsion-dominant mode becomes unstable due to the presence of the negative slope while the axial load is the important factor influencing the negative-slope type instability.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.265-268
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• 2011

하중 속도에 따른 콘크리트 재료의 역학적 특성은 구조물의 동적파괴거동에 영향을 미친다. 본 연구는, rigid-body-spring network를 이용하여 파괴해석을 수행하고, 거시적 시뮬레이션에서 속도효과를 표현하기 위하여 점소성 파괴모델을 적용하였다. 보정을 위해서 Perzyna 구성관계식의 점소성 계수들이 다양한 하중속도에 따른 직접인장실험을 통해서 결정되었다. 동정상승계수를 이용하여 하중 속도가 증가함에 따른 강도 증가를 표현하였고 이를 실험결과와 비교하였다. 다음으로 느린 하중속도와 빠른 하중속도에 따라 단순 콘크리트 보와 철근 콘크리트 보에 대한 휨 실험을 수행하였으며, 하중 속도에 따라서 서로 다른 균열 패턴을 관찰할 수 있었다. 빠른 하중은 보의 파괴가 국부적으로 나타나게 만드는데, 이는 속도 의존적 재료의 특성 때문이다. 구조적인 측면에서, 보강재는 느린 하중속도에서 균열의 크기를 줄이고 연성을 높이는 데 큰 영향을 미친다. 본 논문은 속도 의존적 거동에 대한 이해와 동적하중에 대한 보강효과를 제시한다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.28 no.3A
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• pp.323-330
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• 2008

The ship collision analysis of steel pile group as protection system of bridge in navigable waterways was performed to analyze the structural characteristics of protective structure during ship collision. The analysis encompassed finite element modeling of ship and pile, modeling of material non-linearity, hard impact analysis, displacement-based analysis and soft impact analysis for collision scenarios. Through the analysis of hard impact with a rigid wall, impact load for each collision type of ship bow was estimated. In the displacement-based analysis the estimate of energy which protection system can absorb within its maximum horizontal clearance so as to secure bridge pier from vessel contact during collision was performed. Soft impact analysis for various collision scenarios was conducted and the collision behaviors of vessel and pile-supported protection system were reviewed for the design of protection system. The understanding of the energy dissipation mechanism of pile supported structure and colliding vessel would give us the optimized design of protective structure.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.4 no.3
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• pp.1-10
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• 2000

우리 나라의 주거 건물의 많은 부분을 차지하는 조적조 건물은 저층이므로 내진 설계에 대한 지침이 마련되어 있지 않다. 그러나 조적조 건물의 경우 저층이라 하더라도 구조특성상 수평하중에 대한 저항능력이 매우 약하므로 내진 설계에 대한 기준이 요구된다. 일반적으로 내진설계 시 동적 해석을 수행하면 많은 시간이 소모되므로 실무자들에게 등가정적해석법을 제시하여 내진설계 시 편의를 제공하고 있다. 그러나 저층 조적조 건물은 일반적인 건물과는 거동 특성이 다르므로 저층 조적조 건물에 적용할 수 있는 해석법을 제시하고자 한다. 본 논문에서는 개구부의 비율에 따른 조적벽의 연성도, 강도 및 고유주기를 구하여 반응수정계수와 고유주기를 비교하여 우리 나라의 조적조 건물에 적합한 반응수정계수와 고유주기 산정식을 제안하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.4
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• pp.501-509
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• 2010

A floating crane is a crane-mounted ship and is used to assemble or to transport heavy blocks in shipyards. In this paper, the static and dynamic response of a floating crane and a heavy block that are connected using elastic booms and wire ropes are described. The static and dynamic equations of surge, pitch, and heave for the system are derived on the basis of flexible multibody system dynamics. The equations of motion are fully coupled and highly nonlinear since they involve nonlinear mass matrices, elastic stiffness matrices, quadratic velocity vectors, and generalized external forces. A floating frame of reference and nodal coordinates are employed to model the boom as a flexible body. The nonlinear hydrostatic force, linear hydrodynamic force, wire-rope force, and mooring force are considered as the external forces. For numerical analysis, the Hilber-Hughes-Taylor method for implicit integration is used. The dynamic responses of the cargo are analyzed with respect to the results obtained by static and numerical analyses.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.22 no.4
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• pp.61-71
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• 2006

A numerical procedure is presented fur evaluating seismic liquefaction on sloping ground sites. The procedure uses a fully coupled dynamic effective stress analysis with a plastic constitutive model called UBCSAND. The model was first calibrated against laboratory element behavior. This involved cyclic simple shear tests performed on loose sand with and without initial static shear stress. The numerical procedure is then verified by predicting a centrifuge test with a slope performed on loose Fraser River sand. The predicted excess pore pressures, accelerations and displacements are compared with the measurements. The results are shown to be in good agreement. The shear stress reversal patterns depend on static and cyclic shear stress levels and are shown to play a key role in evaluating liquefaction response in sloping ground sites. The sand near the slope has low effective confining stress and dilates more. When no stress reversals occur, the sand behaves in a stiffer manner that curtails the accumulated downslope displacements. The numerical procedure using UBCSAND can serve as a guide for design of new soil structures or retrofit of existing ones.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.7 no.2
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• pp.141-149
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• 1993

삼 자유도를 가진 부유물체의 동적 응답을 이론적으로 연구하였다. 평면내 방향 운동모우드에 대한 지배방정식을 선형화한 후, 그들의 조화해를 평명밖 방향 운동모우드의 방정식과 연성시켰다. 그렇게 해서 주어지는 방정식은 시간에 따라 변화하는 계수를 가진 형태로서, 평면밖 방향의 운동만을 보일 것으로 예측되는 부유물체가 평면밖 방향의 운동을 보일 수도 있음을 밝혔다. 동역학적 불안정성과 그 결과로 나타나는 평면밖 방향의 대진폭 운동을 보이고 있다. 본 결과는 주기적으로 동요하는 부유물체가 서로 연성된 운동을 하는 현상으로도 해석할 수 있다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2001.11a
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• pp.465-470
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• 2001

In this study, the seismic analysis of rack structure with fluid-structure interaction is performed through use of the Finite Element Method(FEM) code ANSYS. Fluid-structure interaction can specify in terms of an hydrodynamic effect which is defined as the added mass per unit length divided by the area of the cross section. Using the Floor Response Spectrum(FRS) obtained through the time-history analysis, modal analysis and seismic analysis under Operating Basis Earthquake(OBE) and Safe Shutdown Earthquake(SSE) condition is carried out. The fluid-structure interaction effects on the rack structure are investigated.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.2-5
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• 2010

최근 공동주택 거주자의 공간변화 욕구에 대응하기 위하여 가변성 평면이 가능한 구조시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에 따라 건식벽체 구조시스템, 복합 무량 벽체 구조시스템, 격간벽 시스템 등 구조적으로 안정성이 확보되면서 공간가변성이 뛰어난 구조시스템이 대안으로 제시되었다. 본 연구에서는 격간벽 시스템의 지진해석을 통해 내진성능을 평가하였다. 비선형 정적해석 및 동적해석 결과 격간벽 시스템은 벽식 구조시스템에 비하여 초과강도가 작고, 연성이 다소 감소하지만 FEMA-356에서 정하는 붕괴 방지 수준을 만족하여 충분한 내진성능을 보유한 것으로 나타났다.