• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2014.04a
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• pp.216-216
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• 2014

과거 유체 유발 진동(FIV : Fluid Induced Vibration)은 배관계 설계 하중에 고려되지 않은 설계 하중이었다. 하지만, 원자력 발전소 또는 화력 발전소의 배관형상이 복잡하고 고온수가 배관 내부에서 유동하는 배관계에서 육안으로 관측이 가능한 배관진동이 발생하였다. 이에 배관 진동에 대하여 원인 분석과 배관 구조 건전성 평가에 관심을 가지게 되었다. 배관 진동은 배관 형상에 따라 배관 내부 난류 유동에 대한 압력 변동이 하나의 원인이며, 고온수가 유동하는 배관일수록 압력 변동에 대한 배관 진동이 크게 나타나는 것으로 분석되었다. 배관 내부 난류 유동에 대한 압력 변동을 불규칙 수력하중이라고 한다. 본 연구에서는 배관 내부에서 난류 유동으로 발생하는 불규칙 수력하중을 유동해석을 이용하여 PSD(Power Spectral Density)로 산출하고, PSD 하중을 이용하여 불규칙 구조 응답 해석을 수행하여 배관계 응력 분포에 대하여 연구하였다. 배관 내부 난류 유동에 대한 불규칙 수력하중은 DES 난류 모델을 사용하여 시간에 대한 배관 내부 표면의 유체 속도를 유동 해석으로 산출하였으며, 유체 속도를 동압으로 계산한 후 FFT(Fast Fourier Transform)를 수행하여 PSD 하중으로 산출하였다. 그리고 불규칙 구조 응답 해석에서 배관 내부 유체 영향에 대한 진동 감쇠를 표현하기 위하여 유체 질량을 산출하고, 배관 구조 해석 모델 표면에 질량을 입력하는 방법으로 배관 고유진동수 및 불규칙 구조 응답 해석을 수행하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2012.10a
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• pp.71-73
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• 2012

본 연구는 선형이론에 기반한 상용코드를 이용하여 불규칙파중에서 다점계류중인 해양구조물의 계류력과 운동응답특성을 추정하였다. 경험적인 실험에 의존했던 방법의 병행하여 해를 갖을 필요성을 인식하지만 초기설계단계에서 계류력의 추정과 설치해역의 자연환경조건에서 해양구조물의 생명주기에 대한 추정을 하는 것은 충분한 의미를 가질 수 있다. 설치해역은 연안해역의 환경조건을 적용하였으며 해석대상은 길이 200미터, 폭 30미터 높이 10미터의 강구조물에 대해서 선정하였다. 해석결과 대형구조물의 운동응답은 계류삭과 현수선의 의존도가 높게 나타났다. 불규칙 파랑하중에 대한 종횡강도에 대한 추가연구가 필요하다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.7 no.5
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• pp.57-66
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• 2003

In order to verify the applicability of the developed modified parallel IWAN model. two types of cyclic torsional shear tests were performed using Kum-Kang and Toyoura sands. One was a symmetric-limit loading test and the other was an irregular loading test. Model parameters were derived from the symmetric limit loading tests at various relative densities and confining pressures. The modified parallel IWAN model can predict the cyclic hardening behavior of sands very well as increasing loading cycles in the symmetric-limit tests. Irregular loading tests were performed using the loading shape suggested by Pyke(1979). Cyclic behaviors under irregular loading were simulated using model parameters derived from symmetric limit loading test results of similar loading conditions. The predicted cyclic hardening behaviors under irregular loading matched well with experimental results and the applicability of the proposed model was verified.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.19 no.6
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• pp.586-595
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• 2007

The analytic solution of wave scattering of monochromatic waves on a pile breakwater by an eigenfunction expansion method is extended to the case of directional irregular waves. The scattering wave spectrum and the force spectrum can be expressed from the reflection coefficient, transmission coefficient and the wave forces obtained from changing frequencies and incident angles in monochromatic waves. By numerical integration of 2-dimensional spectrum which is function of frequencies and incident angles, the representative values for the scattered waves and wave forces are obtained and the dependence of the transmission coefficients and wave forces on the directional distribution function, the principal wave direction, the submergence depth, and porosity is analyzed.

• Journal of the KSME
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• v.30 no.2
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• pp.115-130
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• 1990

기구나 구조물에 작용하는 실제하중은 진폭 등이 불규칙하게 변화하는 이른 바 변동하중으로, 강 도설계에 있어서는 이러한 변동하중하의 피로에 관하여 충분히 고려할 필요가 있다. 따라서 국 외에서는 현재까지 랜덤하중을 포함한 각종 변동하중 하에서 많은 연구가 이루어져 유익한 결 과도 얻어지고 있으나, 국내에서는 매우 단순한 변동하중하의 소수의 연구를 제외하고는, 실험 상의 어려움 등으로 주목할 만한 체계적인 연구결과가 없는 것이 실정이다. 변동하중하의 피로 문제는 근래 국내의 현장에서도 그 중요성이 점차 인식되고 있어, 국내 학술지에도 이에 관한 해설 등(1)이 약간 보이기 시작했다. 이러한 점들을 감안하여 본 글에서는 랜덤하중을 포함한 변동하중하의 피로파괴에 관하여 기초사항과 함께 기본특성을 소개해 보기로 하였으며, 아울러 관련용어들도 정리해 두기로 하였다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.12 no.5 s.48
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• pp.581-593
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• 2000

In this study, vertical dynamic analyses on the suspension bridges under seismic load are developed. Time domain analysis, random vibration analysis, and spectral analysis are formulated theoretically. The random nitration analysis is checked by numerical integration and the mathematical integration with correlation coefficient which include CQC and SRSS method in the conditions of white noise and filtered white noise. Beam, truss and frame elements are used in order to model the suspension bridge. Geometric stiffness due to dead load is considered for cable and tower.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.9 no.3
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• pp.21-30
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• 1989

In this study, the dynamic behavior of a continuous bridge under moving load is studied considering roughness of the road surface. Vehicle model includes the spring effects of axes, and due to these effects, equations of motions for the vehicle and bridge are derived in coupled form. And then iteration method is used to solve the equations. In experimental study a bridge model is constructed considering the similarity rule in order that the model exhibits dynamic behavior similar to that of prototype. Three types of roughness such as uneven random roughness, uplift on the approach and piece-wise constant roughness are used to describe road roughness. Through the numerical analysis and experiments, the effects of surface roughness, sprung mass, and velocity on the dynamic behavior of the bridge are examined.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.13 no.1
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• pp.129-138
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• 2000

Composites are finding increasing use in a wide variety of engineering applications due to their outstanding mechanical properties. A number of studies have focused on the development of new materials as well as the response of composite structures to static and dynamic loads by assuming the external driving forces to be deterministic. However, there ate many situations in practice where the exciting forces vary randomly. In this work, the nonlinear response of laminated composite plates excited by stochastic loading is studied by the finite element method. Classical, first-order and third-order shear theories for plates are used in the finite element formulation. Since most composites exhibit significant nonlinearity in the shear stress-strain law, this is included in the present analysis.

• Journal of the KSME
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• v.16 no.4
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• pp.12-18
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• 1976

기계 및 구조물들이 등진폭하중만을 받는 경우는 극히 드물어서 대부분이 진폭과 주파수가 불규 칙하게 변하는 하중을 받는다. 실하중이력이 불규칙(random)한 모양을 갖는 것은 비행기, 자동차, 선박 등의 많은 기구물들이 공기의 터블런스, 거치론 도로표면 및 대양의 파도와 같이 random한 주위환경에 접하기 때문이다. 이 random한 환경과 구조물의 탄성성질들로 인해서 구조물로부터 측정된 하중응답신호들(응신율,변위 혹은 가속도)은 건폭과 주파수가 random하게 변하는 특정한 형태의 파형을 갖는다. 현금 우리나라에 이 방면의 연구가 활발하지 못하여 complex load history가 피로에 미치는 영향과 이에 관련된 피로시험들을 간략히 소개한다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.18 no.4
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• pp.329-337
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• 2002

Based on the equivalent uniform stress concept presented by Seed and Idriss, sinusoidal cyclic loads which simplified the earthquake loads have been applied in evaluating the liquefaction resistance strength experimentally. However, the liquefaction resistance strength of soil based on the equivalent uniform stress concept can not exactly reflect the dynamic characteristics of the irregular earthquake motion. In this study, the criterion of the liquefaction resistance strength was determined by applying real earthquake loading to the cyclic triaxial test. From the test results, relationships between liquefaction behaviors of saturated sand and earthquake characteristics such as magnitude or time-duration were determined. Magnitude scaling factors to determine the soil liquefaction resistance strength in seismic design were also proposed.