• Title/Summary/Keyword: 무두께 요소

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Adaptive mesh refinement for 3-D hexahedral element mesh by iterative inserting zero-thickness element layers (무두께 요소층을 이용한 육면체 격자의 반복적 적응 격자 세분)

  • Park C. H.;Yang D. Y.
    • Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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    • 2004.10a
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    • pp.79-82
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    • 2004
  • In this study, a new refinement technique for 3-dimensional hexahedral element mesh is proposed, which is aimed at the control of mesh density. With the proposed scheme the mesh is refined adaptively to the elemental error which is estimated by 'a posteriori' error estimator based on the energy norm. A desired accuracy of an analysis i.e. a limit of error defines the new desired mesh density map on the current mesh. To obtain the desired mesh density, the refinement procedure is repeated iteratively until no more elements to be refined exist. In the algorithm, at first the regions of mesh to be refined are defined and, then, the zero-thickness element layers are inserted into the interfaces between the regions. All the meshes in the regions, in which the zero-thickness layers are inserted, are to be regularized in order to improve the shape of the slender elements on the interfaces. This algorithm is tested on a simple shape of 2-d quadrilateral element mesh and 3-d hexahedral element mesh. A numerical example of elastic deformation of a plate with a hole shows the effectiveness of the proposed refinement scheme.

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Thickness Effect on Wrinkle-Crease Interaction for Thin Membrane (접힌자국이 있는 멤브레인에서 두께에 따른 주름거동의 변화)

  • Woo, Kyeong-Sik
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.38 no.5
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    • pp.421-426
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    • 2010
  • In this paper, the thickness effect on the wrinkle-crease interaction behavior of corner-loaded creased square membranes was studied using geometrically nonlinear post-buckling analysis. The membranes were modeled using shell elements, and the meshes were seeded with semi-random geometrical imperfection to instigate the buckling deformation. Results indicated that the wrinkle-crease interaction behavior was significantly dependent on the membrane thickness. Both the global and local wrinkles developed earlier as the thickness decreased. It was also found that the wrinkling behavior depended on the initial deployment angle in which the local wrinkle initiation occurred earlier, while the global wrinkle formation was delayed as the angle increased.

A New All-Hexahedral Refinement Technique by Automatic Expansion of Zero-Thickness Element Layers (무두께 요소층 확장을 이용한 육면체 격자의 세분화 기법)

  • 박철현;양동열
    • Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.323-326
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    • 2003
  • This paper presents a new algorithm that can refine hexahedral elements while maintaining the appropriate connectivity. In the algorithm, at first the regions of mesh to be refined are defined and, then, the zero-thickness element layers inserted into the interfaces between the regions. All the meshes in the regions, in which the zero-thickness layers are inserted, are to be regularized in order to improve the shape of the slender elements on the interfaces. This algorithm is applied to the analysis of plastic deformation process. The results show that the refined mesh gives smaller relative errors than the original mesh.

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A New All-Hexahedral Refinement Technique by Automatic Expansion of Zero Thickness Element Layers (무두께 요소층을 이용한 육면체 격자의 세분화 기법)

  • 박철현;양동열
    • Transactions of Materials Processing
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    • v.12 no.4
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    • pp.334-339
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    • 2003
  • This paper presents a new algorithm that enables the refinement of hexahedral elements while maintaining the appropriate connectivity. In the algorithm, at first the regions of mesh to be refined are defined and, then, the zero-thickness element layers are inserted into the interfaces between the regions. All the meshes in the regions, in which the zero-thickness layers are inserted, are to be regularized in order to improve the shape of the slender elements on the interfaces. This algorithm is applied to the analysis of plastic deformation process. The results show that the refined mesh gives smaller relative errors than the original mesh.

FEM Boundary Matching Using Anisotropic Absorber (비등방성 흡수체를 이용한 유한요소법 경계정합)

  • Jang, Young-Choon;Jang, Sung-Hoon;Cheon, Chang-Yul
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1997.07e
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    • pp.1883-1886
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    • 1997
  • 3차원 유한요소법에 정합 조건을 구현하기 위해 유한한 두께를 갖는 흡수체을 이용하였다. 흡수체는 자유공간과의 경계에서 모든 입사각에 대해 무반사특성을 갖으며, 일단 흡수체 내로 전파된 파는 흡수체의 끝에 도달하기 전에 흡수체를 통과하면서 충분히 손실되도록 하였다. 이러한 흡수체는 ${\varepsilon}_r$${\mu}_r$에 비등방복소주대각텐서를 사용하여 구현된다. 구현된 흡수체층은 구형도파관에 적용하여, 전파상수를 이용하여 정합시킨 경우와 결과를 비교하였다.

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Design and Fabrication of a Mass-spring System for the Force-balance Servo Accelerometer (힘평형 서보 가속도계의 질량지지 장치 설계 및 제작)

  • Kim, Young-Dam;Go, Young-Jun;Nam, Hyo-Duk;Lee, Doo-Hee;Chang, Ho-Gyeong
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.20 no.5
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    • pp.14-20
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    • 2001
  • The mass-spring system with four arms for the force-balance servo accelerometer was designed and fabricated. The response characteristics of a mass-spring system was calculated with the change of arms thickness and seismic mass by the finite element method (FEM). Furthermore, the response characteristics of accelerometer was measured using the change of interference pattern and response voltage value by Michelson interferometer. The response characteristics with changing length and thickness of arm was changed drastically, and changing seismic mass was minor effect for the response characteristics of mass-spring system. The measured resonant frequencies have good agreement with that of numerical analysis within 5% range.

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Prediction of Vibration Characteristics of a Composite Rotor Blade via Deep Neural Networks (심층신경망을 이용한 복합재 로터 블레이드의 진동특성 예측)

  • Yoo, Seungho;Jeong, Inho;Kim, Hyejin;Cho, Haeseong;Kim, Taejoo;Kee, Youngjung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.50 no.5
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    • pp.317-323
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    • 2022
  • In this paper, a deep neural network(DNN) model for predicting the vibration characteristics of the composite rotor blade with c-spar cross section was developed. Herein, the present DNN model is defined by using the natural frequencies obtained through the in-house code based on the nonlinear co-rotational(CR) shell element. For the present DNN model, the accuracy of the model was evaluated via the data with a random distribution of thickness and a tendency to decrease in thickness along the blade span.

A Study on Design of a Mass-Spring System for Force-Balance Servo Accelerometer (힘평형 서보 가속도계의 질량지지 장치 설계연구)

  • Kim Young-Dam;Nam Hyo-Duk;Lee Doo-Hee;Chang Ho Gyeong
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • spring
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    • pp.279-282
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    • 2000
  • 진동가속도를 감지하는 힘평형 서보 가속도계의 성능특성을 결정하는 질량지지 장치를 4개의 팔로 구성된 형태로 설계하고 응답특성을 조사하였다. 스프링의 길이, 폭, 두께에 따른 질량지지 장치의 응답특성을 유한요소법을 이용하여 계산하고, 이를 바탕으로 힘평형 서보 가속도계의 감도, 사용주파수 범위 및 동적 범위를 예측하였다. 그리고 레이저 간섭계를 이용하여 힘평형 서보 가속도계의 각각의 진동 주파수 및 가속도의 크기에 따른 간섭무의 수의 변화와 이때의 응답전압간을 이용하여 가속도계의 응답특성을 측정하였으며, 수치해석을 통해 얻은 결과와 비교 분석하였다.

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Steady State Amplitude Analysis for a Nonlinear Oscillating Cantilever Beam in Case of 1:1 Internal Resonance (비선형 진동 외팔보의 1:1 내부공진 경우 정상 상태 응답 해석)

  • 이수일;장서일;이장무
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1996.04a
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    • pp.376-383
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    • 1996
  • 보(beam)는 기계 구조 및 항공 우주 구조물의 기본적인 요소로서, 특히 큰 동적 거동을 하는 경우는 비선형성이 두드러지게 나타나는 것으로 알려져 있고[4], 헬리콥터의 회전날개(rotor blade)나 두께가 얇은 고속회전 축등의 경우에는 비틀림(torsion)과 굽힘(bending) 운동이 비선형 연성되어 나타나게 된다. 이러한 비선형 연성 효과를 갖는 경우에는 운동의 양상이 복잡하게 전개된다. 따라서 본 연구에서는 비선형 연성운동이 생기는 이러한 단순 외팔보에 대해 비선형 진동 특성을 파악하고 각 비틀림(internal resonance)현상[5]에 따른 정상상태 진폭 응답의 해석을 그 목적으로 한다.

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Barton-Bandis 절리 모델에 의한 지하대공동 암주의 변형 특성 연구

  • 강추원;임한욱;김치환
    • Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
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    • 2001.03a
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    • pp.118-131
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    • 2001
  • 우리 나라의 양수발전소는 지금까지 단일공동을 굴착하였다. 그러나 양양 양수발전소는 두 개의 대공동 즉, 발전소와 주 변전소로 구성된다. 이 경우 공동 구조물의 안정성, 특히 두 공동사이에 형성되는 암주를 영구적으로 안전하게 유지 할 수 있도록 보장되어야 한다. 본 연구에서는 개별요소법을 이용하여 두 공동과 암주의 구조적 안정성을 평가하였으며, 구성모델로 Barton-Bandis의 절리모델을 이용하였다. 현지 암반의 초기응력, 자연절리면의 거칠기계수 불연속면의 공간적 분포 특성과 같은 중요한 요인들은 현지 조사를 통하여 구하였다. 이외에 두 가지 경우 즉, 무보강과 보강의 경우 지보시스템의 최적화를 분석하였으며, 또한 보강효과를 검토하였다. 연구결과 보강의 경우 수평변위와 절리의 전단변위가 감소되었으며 암주내 이완영역 역시 감소됨을 확인하였다. 두 공동사이에 있는 약 36m 두께의 암주에 적절한 보강조치를 취하여 안정성을 확보할 수 있었다.

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