• 제목/요약/키워드: 벽마찰

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철근(鐵筋)콘크리트 벽부재(壁部材)의 실제적(實際的)인 변형해석(變形解析) (Realistic Deformation Analysis of Reinforced Concrete Walls)

  • 오병환
    • 대한토목학회논문집
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    • 제3권4호
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    • pp.1-10
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    • 1983
  • 평면내력(平面內力)을 받는 철근(鐵筋)콘크리트슬래브, 판(板) 및 쉘 등(等)의 벽부재(壁部材)의 정확한 변형해석(變形解析)을 위하여 균열의 마찰일팽창거동(摩擦一膨脹擧動), 인장증강효과(引張增剛効果) 및 철근의 연결작용(連結作用)을 고려한 실제적인 해석모델을 수립하였다. 본 연구의 이론(理論)에 입각한 전산(電算)프로그램을 작성(作成)하여 포괄적인 변형해석이 수행되었으며, 새로운 개념의 마찰평형설계(摩擦平衡設計)와 종래(從來)의 무마찰평형설계(無摩擦平衡設計)에 입각한 철근설계에 대하여 각각 균열폭을 계산하여 비교하였다. 마찰설계개념에 의해 철근을 설계했을 경우 종래의 무마찰설계보다 변형량이 상당히 감소됨을 발견하였다. 또한, 철근직경과 균열간격이 균열폭에 미치는 영향을 연구(硏究)하였다. 본(本) 연구(硏究)에서 개발된 해석모델로 철근콘크리트부재(部材)의 좀 더 실제적이고 정확한 변형해석(變形解析)을 할 수 있게 되었다.

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옹벽의 변위에 따른 정지토압에서 수동토압까지의 변화 (Passive Earth Pressure Transition Behind Retaining Walls)

  • 김홍택
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제3권2호
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    • pp.55-70
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    • 1987
  • 본 연구에서는 정지토탄상태에서 수동토추상태 까지의 토압의 변화를 옹벽의 변위량에 따라 나타 내는 새로운 이론이 제시되었다. 제시된 이론은 2차원평형조건식과 Mohr-Coulomb의 파괴규준을 변 궐한 최대주응력과 최소주응력의 관계식을 바탕으로 이루어졌으며, 또한 옹벽의 변위량에 따른 흙의 내부마찰자(f)과 벽마찰각(5)의 변화를 옹벽상단에서 부터의 깊이의 함수로 나타내는 수학적 model이 개발되었다. 결과치를 수치해석적으로 구하기 위해 유한차분법이 이용되었고 또하 얻어 진 결과치를 실험치와 비교함으로써 본 연구에서 제시된 이론의 적합성이 확인되었다. 옹벽 설계와 관련된 벽마찰카의 변화가 토압에서 미치는 영향에 대해서도 아울러 고찰되었다.

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레이놀즈응력모델을 사용한 곡면상의 난류경계층에 대한 수치해석 (Prediction of Turbulent Boundary Layers on Convex Surfaces with Reynolds Stress Closure Model)

  • 김광용
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권5호
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    • pp.1717-1726
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    • 1991
  • 본 연구에서는 낮은 레이놀즈수 영역에도 적용될 수 있는 레이놀즈응력모델의 개발을 위해, 우선 벽근처 영역에서 사용되는 실험식(벽법칙)을 Hassid와 Poreh에 의 해 개발된 1-방정식모델로 대체하고 이를 레이놀즈응력모델과 접속시키는 방식을 사용 하였다. Hassid-Poreh의 1-방정식모델은 이미 Gibson등에 의해 그 성능이 평가되어 압력구배가 크지 않은 경계층유동의 낮은 레이놀즈수 영역에서 매우 좋은 결과를 보여 줌이 밝혀졌다. 본 연구에서는 곡면위의 난류경계층에 대해 위에서 설명한 바 있는 난류모델을 적용함에 있어 Gillis등과 Gibson등에 의해 실험된, 각각 곡률이 큰 경우 와 작은 경우의 대표적인 유동을 선택하여 모델의 성능을 시험하였다. 1-방정식모델 내에 포함된 길이차원(length scale)에 대해서는 곡률을 고려한 수정이 이루어졌다.

CPM을 이용한 평판위 천이경계층에서 벽 마찰응력의 계측 (Measurement of Wall Shear Stress in Transitional Boundary Layer on a Flat Plate Using Computational Preston Tube Method)

  • 전우평;강신형
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.240-250
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    • 1995
  • A CPM (computational preston tube method) was developed to measure wall shear stress in a transitional boundary layer on a flat plate using Preston tubes. Correlation for the displacement factor of Preston tubes was improved for a CPM to be used in the transitional boundary layer. The distribution of skin-friction coefficient was reasonably predicted in the uniform free stream of 3.1% turbulence intensity. Reasonable and accurate estimation of displacement factor of Preston tubes was found to be of crucial importance for the CPM, especially in the laminar boundary layer. The mean velocity profiles of the boundary layer on the plate were also measured and presented.

$45^{\circ}$ 경사진 거칠기가 설치된 채널에서 유체유동과 열전달에 대한 수치모사 (Numerical Simulation for Heat Transfer and Fluid Flow in the Channel with $45^{\circ}$ Incinlined Rib)

  • 오세경;강호근;김명호;배성택;안수환
    • 동력기계공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.25-33
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    • 2006
  • 거칠기가 한 벽면과 두 벽면에 설치된 사각채널에서 비압축성 유체유동과 열전달을 조사하기위해 3차원 수치모사를 행하였다. CFX (version 5) software package 를 사용하여 계산하였다. 거친 벽은 $45^{\circ}$경사진 거칠기가 설치되어 있다. 채널의 4 벽면은 일정한 열 유속으로 가열하였다. 수치계산 결과는 실험값과 잘 일치 하였다. 연구의 조건은 거칠기 피치와 높이의 비가 8이고, 거칠기 높이와 채널 수력직경의 비가 0.067이며, 레이놀즈수의 범위는 7,600에서 24,900이었다. 연구의 결과는 열전달계수와 마찰계수는 사각채널에서 거친 벽면의 수가 클수록 증가 함을 보였다.

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페이빙스톤 자동 제조장치를 위한 연구 (Development of automated manufacturing equipment paving stone)

  • 오성훈;김호건;김정진
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2011년도 춘계학술논문집 2부
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    • pp.974-976
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    • 2011
  • 수석을 가공하기 위해서 회전 통 안에 피연마물을 투입하고 이를 회전 시키면 피연마물 자체의 마찰과 동체와의 마찰로 연마가 된다. 본 연구는 복수의 석재가 회전드럼에 투입되고 회전드럼이 회전을 하면 회전드럼 내측 벽에 개별적으로 고정되어있는 폐비닐로 이루어져있는 패드가 복수의 석재를 회전드럼이 회전하는 방향으로 견인하여 회전드럼에 투입된 복수의 석재가 서로 충돌하여 석재의 거친 면이나 날카로운 모서리가 부드럽게 연마될 수 있도록 하고, 폐비닐로 이루어져있는 패드는 석재에 발생되는 충격을 흡수하고 기존의 패드보다 강도를 크게 향상시키고 훼손된 패드만 교체할 수 있도록 고안하였다.

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거칠기 형상이 마찰 계수와 열전달에 미치는 영향 (Effects of Rib Geometries on the Friction Factors and Heat Transfer in the Channel)

  • 안수환;손강필
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집B
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    • pp.241-247
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    • 2001
  • A comparison of fully developed heat transfer and friction factor characteristics has been made in rectangular ducts with ones roughened by five different shapes. The effects of rib shape geometries and Reynolds number are examined. The rib height-to-duct hydraulic diameter, pitch-to-height ratio, and aspect ratio of channel width to height are fixed at e/De=0.0476, P/e=8, and W/H=2.33, respectively. To understand the mechanisms of the heat transfer enhancements, the measurements of the friction factors are also conducted in the smooth and rough channels. The data indicates that the triangular type rib has a substantially higher heat transfer performance than any other ones in the range we studied.

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국소거칠기와 난류 경계층과의 상호작용 (Interaction of Local Roughness and Turbulent Boundary Layer)

  • 문철진
    • 수산해양기술연구
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    • 제27권2호
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    • pp.120-124
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    • 1991
  • 이상의 결과를 정리하면 다음과 같이 요약할 수 있다. (1)Karman의 적분 방정식에 미소 거칠기 영향을 고려함으로서 디퓨져 닥트 표면의 경계층 계산에 응용한 결과 모멘트 적분법 및 실험치와의 비교에서 개선된 결과임이 확인되었다. (2) 국소 거칠기의 효과를 주는 방법으로는 Cole의 벽 및 와 법칙에 Clauser의 거칠기 함수와, 압력 기울기를 고려한 부가 형상계수 값으로 적분 방정식에 응용할 수 있다. (3) 국소 거칠기 분포에 의하여 경계층 특성을 교란시켜 표면 마찰력 계수를 줄일 수 있어 마찰력 손실을 줄일 수 있는 방안이 제시되었다.

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사각 덕트에서 거칠기 형상이 마찰계수와 열전달에 미치는 효과 (Effects of Rib Shapes on the Friction Factors and Heat Transfer in a Rectangular Duct)

  • 안수환;손강필
    • 설비공학논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.341-347
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    • 2001
  • A comparison of fully developed heat transfer and friction factor characteristics has been made in rectangular ducts with ones roughened by five different shapes. The effects of rib shape geometries and Reynolds number are examined. The rib height-to-duct hydraulic diameter, pitch-to height ratio, and aspect ratio of channel width to height are fixed at $e$/De=0.0476, P/$e$=8, and W/H=2.33, respectively. To understand the mechanisms of the heat transfer enhancements, the measurements of the friction factors are also conducted in the smooth and rough channels. The data indicates that the triangular type rib has a substantially higher heat transfer performance than any other ones in the range we studied.

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대수나선 파괴면을 고려한 수동토압계수의 계산 (Computation of Passive Earth Pressure Coefficient considering Logarithmic Spiral Arc)

  • 이승현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.425-433
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    • 2019
  • 본 연구에서는 한계평형법에 근거한 수동토압계수 산정에 있어서의 간단한 방법을 제시하고 그로부터 계산된 수동토압계수를 기존의 연구자들에 의한 값들과 비교해 보았다. 옹벽 배면에서의 파괴면을 구성하는 대수나선과 직선 중에서 직선파괴면의 경사각을 유도하여 수동토압계수 산정방법에 반영하였다. 그리고 수동토압계수 산정시 Rankine 수동영역에 작용하는 토압력의 분력을 고려하기 보다는 전체를 고려하였다. 본 연구를 통해 제안된 방법을 통해 구한 수동토압계수는 Coulomb 수동토압계수와 같이 뒤채움 흙의 지표면의 경사각이 증가할수록 커지고 벽체의 경사각이 감소할수록 작아지는 경향을 보였다. 또한 본 연구를 통해 얻은 수동토압계수는 비교를 위해 고려한 거의 모든 경우에 있어 Coulomb 수동토압계수 보다 작게 계산되었다. 벽마찰각의 변화에 따른 수동토압계수를 비교해 보면 제안된 방법을 통해 계산된 수동토압계수가 Coulomb 수동토압계수 보다 작게 계산되었는데 흙의 내부마찰각이 클수록, 벽마찰각이 증가할수록 그 차이는 컸다. 본 연구에서 고려한 5개의 내부마찰각 중에서 일반적인 사질토의 내부마찰각의 범주에 해당되는 $25^{\circ}$, $30^{\circ}$, $35^{\circ}$ 그리고 $40^{\circ}$와 3개의 벽마찰각에 대하여, 본 연구를 통해 얻은 수동토압계수와 기존의 연구자들에 의한 수동토압계수를 비교해보면 Kerisel and Absi 방법, Soubra 방법, Lancellotta 방법, $Ant\tilde{a}o$ 등에 의한 방법, Kame 방법 그리고 Reddy 등에 의한 방법에 대한 최대 차이율은 각각 4.8%, 3.8%, 31.1%, 4.0%, 20.6% 그리고 12.8% 였는데 전체적으로 볼 때 기존의 연구자들에 의한 값들과 큰 차이를 보이지는 않았다.