• Journal of Korean Society of Steel Construction
• /
• v.28 no.6
• /
• pp.395-402
• /
• 2016

Space frame structures considering the components such as forms, layers, grids, etc. are possible to form a large space without interior columns. Here, steels having the yield strengths of 210 MPa to 450 MPa are generally used. The high strength steel (i.e., yield strength of 690 MPa) having suitable weldability, aseismicity and economics have been recently developed. In this paper, the high strength steel is applied to the space frame structures in order to analytically find out their transient responses considering the material and geometric nonlinearities. For various circular dome types of space frame structures, the modal analysis and nonlinear transient analysis are carried out using nonlinear three dimensional finite element analysis.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2006.11a
• /
• pp.249-251
• /
• 2006

현재 전력계통해석은 단인 주파수의 정상 및 과도상태 해석용 페이서 개념의 해석 툴을 사용하고 있다. 이는 뇌서지, 개폐서지, TRV, 병렬회선 공진 등 비선형적 계통현상분석 시 한계를 보이게 된다. 더욱이 계통이 거대화, 복잡화 됨에 따라 비선형적 과도현상 발생 빈도가 더욱 증가하여 과도현상 해석의 필요성이 점점 증가하고 있는 실정이다. 전력계통 해석 소프트웨어 중 EMTP는 비선형적 요인에 의한 고장발생 시 원인분석 해석 기술을 제공하고 있다. EMTP-RV는 EMTP를 GUI 방식으로 재구성한 툴로서 더욱 사용하기 편한 장점을 지니고 있다. 따라서, 본 논문에서는 여러 과도현상 중 개폐서지에 대하여 EMTP-RV를 이용한 분석 기법을 나타내었다. 여러 개폐서지 발생 원인을 EMTP-RV를 이용하여 모델링 하였으며, 모의 결과를 분석하였다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
• /
• v.12 no.1
• /
• pp.85-98
• /
• 1998

본 논문의 수치해법은 경계치문제를 풀기 위하여 코시이론(Cauchy's theorem)을 사용하였다. 경계치문제는 완전한 물체표면조건과 자유표면조건을 만족시키는 초기치문제로 귀결된다. 현 수치해법에서 무한영역은 수치계산 영역인 비선형 영역과 선형 자유표면조건을 만족하는 선형영역으로 나누어진다. 선형영역의 해는 과도 그린(Green)함수를 사용하여 정합조건을 부과함으로써, 수치계산은 비선형 영역에서만 수행된다. 본 논문에서 저자는 수치계산 영역에서 코시이론을 사용하여 적분방정식을 도출하였고, 무한영역의 해는 정합면에서 과도 그린함수를 사용하여 표현하였다. 본 수치계산에서 자유표면에 요소 재분배법을 적용함으로써 쇄파현상에 대해서도 안정적인 수치해석을 할 수 있었다. 본 논문에서 개발된 수치방법을 적용한 문제는 다음과 같다. 첫째는 자유표면에서 실린더가 강제동요하는 경우에 자유표면형상과 힘을 계산하여 이전의 실험치 및 계산치와 비교하였다. 두번째로는 실린더가 자유수면하에서 일정한 속도로 항주하는 경우에는 조파저항과 양력을 계산하여 고차 스펙트럴법과 비교하였다.

• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
• /
• 1993.04a
• /
• pp.219-224
• /
• 1993

본 연구는 철근콘크리트 격납구조물에서 가상의 냉각제 유출사고에 의한 온도하중과 압력에 따른 거동을 알아보기 위한 비선형 해석을 수행하였다. 시간에 따른 온도하중을 결정하기 위하여 과도온도해석을 통해 격납구조물 단면내의 온도분포를 구하였다. 구조물은 기하학적 비선형성과 재료비선형성을 고려한 판 및 쉘요소로 이상화되며, 쉘요소는 두께방향에 따라 변하는 응력을 고려하기 위해 몇 개의 층으로 이루어진 모델을 사용하였다. 열응력은 인접한 두시간 단계에서의 온도차를 하나의 하중증가로 고려하여 초기변형 문제로 변환하여 결정되었다. 본연구에서의 수치실험에 의하여 과도온도해석에 근거한 비선형온도경사를 고려할 때의 변위가 고려하지 않을 때의 변위에 비해 크게 나타남을 알 수 있다.

• Journal of KSNVE
• /
• v.10 no.2
• /
• pp.338-344
• /
• 2000

비선형 구조물에 대하여 미끄러짐 또는 기울어짐 해석을 수행할 때에는 수평 두 방향 입력을 동시에 고려하는 해석을 수행할 것을 추천한다. 그 이유는 단일 방향 입력만을 고려한 비선형 해석의 결과가 입력지진의 기준선 조정 여부에 아주 민감하고 자칫 과도하게 보수적이거나 또는 오히려 비보수적인 결과를 초래할 수 있기 때문이다. 특히, 오래 전에 작성되어 일차적 해석만 가능한 전산 프로그램을 사용하여 해석하는 경우 주의가 요구된다. 본 논문에서는 입력지진의 기준선조정에 의한 영향을 수평 단일방향 입력만을 고려하는 해석과 수평 두 방향 입력을 동시에 고려하는 해석에 대하여 살펴본다. 이를 위하여 자립형 계에 대한 예저 헤석을 수행한 결과, 단일방향 비선형 해석시 나타날 수 있는 이러한 불확실성을 피하기 위하여 두 방향 입력을 동시에 고려하는 해석이 필요하고 입력 지진의 기준선 조정과 연계된 표준화된 지침이 필요하다는 것을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
• /
• v.26 no.1
• /
• pp.122-128
• /
• 1989

In this paper we propose a new method for solving a set of nonlinear algebraic equations encountered in the DC and transient analyses of electronic circuits. This method will be called Quadratic Newton-Raphson Method (QNRM), since it is based on the Newton-Raphson Method (NRM) but effectively takes into accoujnt the second order derivative terms in the Taylor series expansion of the nonlinear algebraic equations. The second order terms are approximated by linear terms using a carefully estimated solution at each iteration. Preliminary simulation results show that the QNRM saves the overall computational time significantly in the DC and transient analysis, compared with the conventional NRM.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
• /
• v.13 no.1
• /
• pp.35-43
• /
• 2009

Two types of piloti-type high-rise RC building structures having irregularity in the lower two stories were selected as prototypes, and nonlinear time history analysis was performed using OpenSees to verify the analysis technique and to investigate the seismic capacity of those buildings. One of the buildings studied had a symmetrical moment-resisting frame (BF), while the other had an infilled shear wall in only one of the exterior frames (ESW). A fiber model, consisting of concrete and reinforcing bar represented from the stress-strain relationship, was adapted and used to simulate the nonlinearity of members, and MVLEM (Multi Vertical Linear Element Model) was used to simulate the behavior of the wall. The analytical results simulate the behavior of piloti-type high-rise RC building structures well, including the stiffness and yield force of piloti stories, the rocking behavior of the upper structure and the variation of the axial stiffness of the column due to variation in loading condition. However, MVLEM has a limitation in simulating the abrupt increasing lateral stiffness of a wall, due to the torsional mode behavior of the building. The design force obtained from a nonlinear time history analysis was shown to be about $20{\sim}30%$ smaller than that obtained in the experiment. For this reason, further research is required to match the analytical results with real structures, in order to use nonlinear time history analysis in designing a piloti-type high-rise RC building.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.512-513
• /
• 2015

최근 다양한 형태의 비선형 부하가 계통에 연계됨에 따라 이러한 부하에 적절한 전원을 공급하는 전력변환장치의 보급이 활발히 진행되고 있다. 이러한 전력변환장치들은 전력용반도체소자의 스위칭에 의해 동작하기 때문에 전류의 고조파를 발생시키고, 이때 발생하는 고조파는 변압기의 손실을 증대시키고 역률을 저하시키며 온도의 과도한 상승을 유발하여 결국 변압기의 수명을 단축시킨다. 따라서 본 논문에서는 과열을 방지하면서 비선형 부하에 적절하게 연계하기 위하여 전류 고조파에 의한 변압기에서의 손실을 해석한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2012.05a
• /
• pp.566-570
• /
• 2012

본 연구에서는 비선형 k-$\varepsilon$ 모형을 이용하여 직사각형 개수로에서 평균흐름과 난류구조를 모의하였다. 표준 k-$\varepsilon$ 난류모형은 난류의 등방성을 가정하여 국부적 평형상태에서 계산하기 때문에 유선에 따른 레이놀즈 응력의 변형이 큰 경우나 이방성이 강한 경우 이를 계산하지 못한다. 이를 보완하기 위하여 제시된 것이 비선형 k-$\varepsilon$ 난류모형이다. 본 연구에서는 표준 k-$\varepsilon$ 모형과 비선형 k-$\varepsilon$ 모형에 의한 모의결과를 비교하였다. 난류모형을 검증하기 위하여 직사각형 개수로에 흐름을 완전 발달된 등류로 가정하여 해석하였다. 지배방정식을 해석하기 위해 Patankar와 Spalding (1972)이 제시한 SIMPLER 알고리즘을 사용하였고 유한체적법을 이용하여 이산화하고 엇갈린 격자체계를 사용하여 계산에서 발생하는 과도한 진동을 줄였다. 또한 차분기법은 Patankar (1980)가 제시한 Power-law 기법을 채택하였으며 경계조건으로 2층 벽법칙 모형과 Hossain과 Rodi (1993)의 모형을 이용하였다. 두 모형의 적용성을 검증하기 위하여 실측자료를 이용하여 비교하였고 그 결과 비선형 k-$\varepsilon$ 모형이 표준 k-$\varepsilon$ 모형에 비해 좀 더 실측지에 가깝게 모의하는 것을 볼 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 1982.07a
• /
• pp.59-63
• /
• 1982