• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.12 no.4
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• pp.537-549
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• 1999

선형탄성 파괴해석은 균열을 갖는 변형률 경화재료의 파괴거동을 예측하는데 불충분하기 때문에 최근에는 균열 선단 부에서 대규모 소성 역을 갖는 균열 체에 적용할 수 있는 많은 파괴역학개념이 제안되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 대규모항복 조건하의 연성파괴를 보이는 평판을 정확하게 해석할 수 있는 새로운 유한요소모델을 제시하고자 한다. 균열 선단 부의 응력 장을 정의하는데 가장 지배적인 파괴매개변수인 J-적분 값과 소성 역의 크기 및 형상을 J-적분법과 등가영역적분법을 통해 파괴거동을 설명할 수 있도록 증분소성이론에 기초를 둔 p-version 유한요소해석이 채택되었다. 제안된 유한요소모델에 의한 수치해석결과는 이론 해와 h-version 유한요소해석과 비교되었다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.551-554
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• 2007

본 연구의 목적은 현재 지반지진공학에서 가장 큰 문제점 중 하나로 대두한 동하중의 주파수에 비례하는 흙의 거동이 지반진동에 미치는 영향을 규명 하는데 있다. 이를 위해 주파수의 영향을 고려하여 지반거동을 모사할 수 있는 지반진동해석 프로그램을 제시하고자 한다. 이 프로그램은 주파수에 비례하는 흙의 전단탄성계수 및 감쇠비를 모두 고려할 수 있는 새로운 해석기법이 될 것이다. 이를 이용하여 주파수에 비례하는 흙의 거동이 지반진동에 미치는 영향을 심도 있게 연구하고자 한다.

• 전기의세계
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• v.28 no.2
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• pp.61-67
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• 1979

연속파 마그네트론을 구동하는 전원회로에 대하여 컴퓨터 시뮬레이션을 행함으로써, 컴퓨터를 이용한 회로설계 방법을 제시하였다. 철공진변압기는 잘 알려진 T-등가회로보다 비선형 특성을 해석하기에 용이한 .pi.-등가회로를 나타내었다. 변압기 철심의 자화특성은 i=a.phi.+b.phi.$^{7}$ 의 함수로 모델링하였으며, 마그네트론과 다이오드는 구분적직선 모델로 근사화하였다. 해석적 설계방정식으로부터 구한 커패시턴스, 변압기의 누설 인덕턴스 및 권수비의 값들을 사용하여 전원회로에 대한 컴퓨터 시뮬레이션을 행하여서 마그네트론의 전류파형및 평균양극전류의 값들을 얻었다. 이 시뮬레이션 결과를 해석적 계산치 및 실험측정 결과와 비교하였으며 특히 해석적 설계방법의 유효성을 검토하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.43 no.8
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• pp.699-705
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• 2015

Aircraft needs high lift-to-drag ratio and weight reduction of the structure for long endurance flight with a small power. Generally high aspect ratio wing is applied to HALE(High Altitude Long Endurance) aircraft. Also high modulus, and high strength CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic) has been used in primary structures. and thin mylar(membrane material) film has been applied to skin of wing. As a result, wing is more flexible than the other structures. and the stiffness of thin mylar film has an affect on dynamic stability. In this study, the membrane characteristic of mylar film has been simulated using nonlinear gap elements. And equivalent modeling method using shell elements is presented using the nonlinear simulation result. The linear equivalent model has verified using the results of nonlinear membrane method. Proposed linear equivalent shell model has applied to mode analysis for estimate the effect of mylar mechanical properties on natural frequency.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.9 no.1 s.41
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• pp.9-16
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• 2005

The purpose of this paper is to present a design procedure of a friction damper for controlling elastic and inelastic responses of building structures under earthquake excitation. The equivalent damping and period increased by the friction damper are estimated using ATC-40 and ATC-55 procedures which provide equivalent linear system for bilinear one, and then a design formula to achieve target performance response level by the friction damper is presented. It is identified that there exists error between the responses obtained by this formula and by performing nonlinear analysis and the features of the error vary according to the hardening ratio, yield strength ratio, and structural period. Equations for compensating the error are proposed based on the least square method, and the results from numerical analysis indicate that the error is significantly reduced. The proposed formula can be used without much error for designing a friction damper for retrofitting a structure showing elastic or inelastic behavior.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.14 no.5
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• pp.1-12
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• 2010

This study presents a finite element analysis method that can accurately evaluate the nonlinear behaviour of structures affected by shallow soft subsoils and the soil-structure interaction. A two-dimensional finite element model that consists of a structure and shallow soft subsoil was used. The finite element model was used for a nonlinear time domain analysis of the OpenSees program. A parametric study was performed to investigate the effects of soil shear velocities, earthquake input motions, soft soil depth, and soil-structure interaction. The result of the proposed nonlinear finite element analysis method was compared with the result of an existing frequency domain analysis method, which is frequently used for addressing nonlinear soil behavior. The result showed that the frequency domain analysis, which uses equivalent secant soil stiffness and does not address the soil-structure interaction, significantly overestimated the response of the structures with short dynamic periods. The effect of the soil-structure interaction on the response spectrum did not significantly vary with the foundation dimensions and structure mass.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.23 no.2
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• pp.199-208
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• 2010

A friction damper installed at a building shows nonlinear behavior since its stick and slip states are occurred repeatedly depending on the amplitude of external loadings to dissipate input energy. Friction damping is existed for the building with a friction damper. In additionally viscous one is inherently included. Therefore, the building installed in such combined damping is quite involved to find the analytical solution. In this study, first, displacement and acceleration characteristics are identified based on the exact solution for a single-degree-freedom building with a friction damper having both friction and viscous damping. Second, in free vibration, the equivalent viscous damping ratio is obtained by the energy dissipation. Third, numerical analysis is carried out to find response configuration with various friction force ratios. Fourth, corresponding equivalent viscous damping ratio is derived with the finding that the response reaches into steady-state for both friction and viscous damped structure. It is deduced using balance of input external energy and output dissipation energy for steady-state response. Finally, the equivalent viscous damping ratios of free or harmonic vibration are verified through nonlinear analysis.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.388-391
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• 2010

본 논문에서는 풍하중을 받는 구조물의 응답을 보다 적극적으로 저감시킴으로써 구조물의 안정성과 사용성을 개선하기위한 능동제어 알고리즘을 송도 자유무역 지구에 건설중인 포스코건설 사옥에 수치해석을 통해 적용하여 그 효과를 검증하였다. 수치해석에 의한 시뮬레이션 결과를 보면 최대 제어력이 제한이 된 비선형 제어기가 LQR 제어기와 등등한 제어효과를 가지고 있는 것으로 나타났으며, 제어력의 측면에서 본다면 비선형 제어기법이 더욱 유리한 것을 알 수 있다. 또한, 본 연구에서는 구조물과 질량형 제진장치의 상호작용을 고려하여 통합적으로 제진효과를 해석하고, 이를 바탕으로 제진장치를 설계할 수 있는 소프트웨어를 개발하였다. 구조물의 모드정보에 기초한 축소모델을 구축하고 제진장치의 설계 및 제진성능 평가를 수행하고 사용성을 평가하게 된다. 전체 소프트웨어는 질량형 제진장치의 설계프로그램과 질량형 제진장치의 종류별 대안설계결과를 등가감쇠비로 표현하여 비교평가하는 두 개의 모듈로 이루어져 있으며 전자는 비제어구조물 해석 모듈 및 TMD, TLD, TLCD, AMD를 대상으로 해석 및 설계를 수행하는 총 5개의 하부 모듈로 구성된다. 본 소프트웨어를 현재 TLCD가 설치되어 있는 인천 송도 국제업무지구의 주상복합건물에 적용하여 TMD, TLD, TLCD, AMD의 대안설계를 실시하였다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.16 no.5
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• pp.5-17
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• 2000

등가선형이론을 이용한 지진응답해석은 사용의 간편함 때문에 많이 사용되고 있지만, 대부분의 입력 정수들이 경험식에 의해 얻어지고 있어 심각한 오류를 발생시킬 여지가 있다. 입력정수를 실험의 결과로부터 얻을수 없다면 합리적인 방법을 통하여 입력 정수를 결정하여야 하며, 또한 입력 정수들이 해석결과에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 고찰이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 입력정수가 해석결과에 미치는 영향에 대한 민감도 분석을 실시하였다. 해석은 등가선형화 이론에 기초하여 개발한 액상화 해석프로그램(KLIq)을 이용하였다. 검토된 사항은 전단탄성계수와 감쇠비의 영향, 변형률의 영향, 반복계산에서 유효변형률 결정방법, 최대전자탄성계수의 영향, 변형률 의존곡선(자반의 종류)의 영향, 입력 지질파의 영향 등이다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.23 no.1
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• pp.13-27
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• 2011

This paper presents an investigation of the structural stability of cable-stayed bridges, using geometric nonlinear finite-element analysis and considering various geometric nonlinearities, such as the sag effect of the cables, the beam-column effect of the girder and mast, and the large displacement effect. In this analytic research, a nonlinear frame element and a nonlinear equivalent truss element were used to model the girder, mast, and cable member. The live-load cases that were considered in this research were assumed based on the traffic loads. To perform reasonable analytic research, initial shape analyses in the dead-load case were performed before live-load analysis. In this study, the geometric nonlinear responses of the cable-stayed bridges with different cable arrangement types were compared. After that, parametric studies on the characteristics of the structural stability in critical live-load cases were performed considering various geometric parameters, such as the cable arrangement type, the stiffness ratios of the girder and mast, the area of the cables, and the number of cables. Through this parametric study, the effect of geometric shapes on the structural stability of cable-stayed bridges was investigated.