• 제목/요약/키워드: 비연성화 설계

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모드 연성효과를 고려한 반능동형 현가장치의 진동제어 (Vibration Control of Semi-active Suspension Considering the Modal Coupling Effect)

  • 오재응;이정윤
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.430-442
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    • 1992
  • 본 연구에서는 자동차의 여러 모드 사이에 존재하는 연성항의 비연성을 위한 능동 제어력을 계산하여 연성항이 승차감에 미치는 영향을 살펴보고, 이 연성항을 비 연성화하기 위한 제어력을 계산하였으며, 현가장치의 반능동 제어에 적용하였다. 또 한 새로운 민감도 이론식을 제안하여 7자유도 현가계에 적용하고 시뮬레이션을 통하여 특성변화예측을 하였다.

고강도강재 적용 플레이트 거더교의 휨 연성 평가 (Ductility of Plate Girder Bridges with High Performance Steel)

  • 주현성;차상호;최병호;이학은
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2010년도 정기 학술발표대회
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    • pp.83.1-83.1
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    • 2010
  • 본 연구는 고강도 강재를 적용한 연속교 형식의 강교량에 대하여 연구를 수행하였다. 교량에 사용되는 주구조의 고강도화에 따로 연속교의 교각 부근 부모멘트부에는 정모멘트부에 비하여 큰 모멘트가 작용하게 된다. 또한 정모멘트 구간과 달리 상부플랜지에 인장력이 작용하게 되어 완공 후에도 극한 하중 상태에서 콘크리트 데크가 응력을 부담할 수 없게 된다. 이에 따라 하부 플랜지에 불안정 파괴가 발생할 가능성이 있으며 비합성 단면과 같은 방법으로 설계하게 된다. 또한 모멘트 재분배를 고려한 설계를 하기 위해서는 부모멘트부에 충분한 휨 연성이 필요하다. 고강도 강재를 적용한 교량은 일반강재를 적용한 교량에 비하여 휨연성이 감소하게 되므로 휨연성 확보를 위한 보강방안이 필요하다. 본 연구는 부모멘트부의 휨연성 향상을 휘하여 가로보의 부등 배치를 제안하였으며, 유한요소해석 결과 휨연성이 향상되었다.

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NURBS 곡면을 이용한 구조-유체 연성문제의 형상 최적설계 (Shape Design Optimization of Structure-Fluid Interaction Problems using NURBS Surfaces)

  • 장홍래;김민근;조선호
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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    • pp.508-511
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    • 2010
  • 본 논문에서는 정상상태 유체-구조 연성문제를 연속체 기반으로 정식화하고 유한요소법을 이용하여 완전 연성된 해를 구하였다. 대 변형을 고려하기 위하여 토탈 라그란지안 정식화를 사용하였으며 유체 및 구조의 비선형성이 고려되었다. 유체와 구조 영역의 형상을 NURBS 곡면을 이용하여 매개화하여 표현하였으며, 형상 최적화를 위해 효율적인 설계민감도 해석법인 애조인 기법을 이용하여 압력, 속도, 변위 등에 대한 설계민감도를 구하였다. 이를 이용하여 최소 컴플라이언스를 갖게 하는 구조물 내부의 유체영역의 설계 등의 수치예제를 통하여 개발된 방법론의 타당성을 확인하였다.

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안전도를 고려한 전동 틸트/텔레스코픽 조향주의 해석 및 설계 (Analysis and Design of a Motor Driven Tilt/Telescopic Steering Column for Safety Improvement)

  • 신문균;홍성우;박경진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권6호
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    • pp.1479-1490
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    • 2000
  • The design process of the motor driven tilt/telescopic steering column is established by axiomatic design approach in conceptual design stage. By selecting independent design variables for improvin g performance of the steering system, each detailed design can be carried out independently. In the detailed design, the safety in crash environment and vibration reduction are considered. An occupant analysis code SAFE(Safety Analysis For occupant crash Environment) is utilized to simulate the body block test. Segments, contact ellipsoids and spring-damper elements are used to model the steering column in SAFE. The model is verified by the result of the body block test. After the model is validated, the energy absorbing components are designed using an orthogonal array. Occupant analyses are performed for the cases of the orthogonal array. Final design is determined for the minimum occupant injury. For vibrational analysis, a finite element model of the steering column is defined for the modal analysis. The model is validated by the vibration experiment. Size and shape variables are selected for the optimization process. An optimization is conducted to minimize the weight subjected to various constraints.

파괴역학 연구의 고찰

  • 구인회
    • 기계저널
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    • 제23권3호
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    • pp.186-190
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    • 1983
  • 파괴역학 연구를 대상재료에 의해 구분하면 선형파괴와 탄소성재료의 파괴로 나눌 수 있다. 취 성파괴(brittle fracture)를 다루는 선형타성 파괴역학연구는 주로 여러가지 크랙의 모양, 시편모양, 부하형태에 따른 탄성응력분포 혹은 은력확대계수를 구하거나 에너지방법에 의해 안정비안정 크랙전파를 연구한다. 대개의 경우 취성파괴는 전체 구조물에 치명적이 되기 쉽다. 따라서 구조물 설계시에 취성파괴의 가능성을 배제하기 위해 재료의 적절한 선택과 같은 대책을 강구하는 것이 바람직하다. 다시 말해, 구조물 재료는 강도와 연성의 상황에 따른 적절한 조합을 필요로 한다. 오늘날 특수합금과 같은 고강도 금속에서의 취성화 경향이 증가하나 합금설계시 강도와 아울러 연성을 증가시키기 위한 여러 대책이 파괴역학 연구의 중요한 부분을 차지한다.

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단일주 원형 철근콘크리트 교각의 내진거동에 관한 준정적 실험 (Quasi-Static Tests for Seismic Performance of Circular RC Bridge Piers)

  • 정영수;이강균;한기훈;박종협
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제3권2호
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    • pp.55-66
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    • 1999
  • 본 연구는 철도, 도시고속화도로 및 고속도로 교량의 교각으로 많이 이용디고 있는 철근콘크리트 기둥으 내진성능 평가에 관한 quasi-static 실험으로서 사용된 실험 변수는 축하중 내진설계유무에 따른 띠철근량 변위제어 하중형태 등을 채택하였다 RC 기둥시험체는 수원에 위치한 하갈교의 교각을 1/3.4의 축소모델로 하여 내진설계된 단면과 내진설계되지 않은 시험체를 각각 4개씩 총 8개를 제작하였으며 소성힌지구간에서 띠철근의 간격은 2.2cm 및 4.4cm 이다 실험변수에 따른 내진 및 비내진 시험체의 내진성능검토를 위하여 충진콘크리트 교각의 하중변위 이력특성 연성능력, 강도감소, 에너지 흡수능력, 등가점성계수 등을 실험적으로 분석조사하였다. '96년 개정된 도로교시방서의 RC기둥에 관한 내진설계기준은 AASHTO(1992)와 유사한 것으로서 중.약지진 지역으로 구분되는 국내의 실정에는 다소 과다설계로 판단된다. 실험결과 비내진설계된 콘크리트 교각도 어느 정도의 연성능력을 발휘한 것으로 조사되었으나 추가의 충분한 실험연구가 요구된다. 그러나 비내진설계교각도 적절한 내진보강방안을 강구한다면 우수한 내진성능을 발휘할수 있으리라판단된다.

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공리적 설계를 이용한 Flapping 비행체의 성능 개선 (Improvement of Flapping Air Vehicle by Using Axiomatic Design)

  • 성호석;차성운;이경수
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.684-688
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    • 1997
  • The human species has been able to fly for about a century - with the help of aircraft of various kinds. Recently. air vehicles which are like an insect or a bird with flapping wings have been appeared, although many of them are experimental flight vehicle. However, the rubber-powered flapping vehicle is put to practical use such as toy, which flies for some seconds. In this paper, we analyze and evaluate above the rubber-powered flight vehicle using axiomatic design and will present new four flapping wing model.

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공리적 방법을 이용한 버터플라이밸브 설계 (The Design of the Butterfly Valve Using Axiomatic Design)

  • 박영철;배인환;이동화
    • 한국해양공학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.59-64
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    • 2004
  • Functional requirements and design parameters were not clarified in the early design process. Design axiom shows some difficulty for larger system designs, such as the butterfly valve, which is basically carried out by an incremental and iterative process. A numerical analysis was carried out on fluid flows in a butterfly valve, by using ANSYS-FLOTRAN. Characteristics of the butterfly flows at different valve disk opening angles, with a uniform incoming velocity, were investigated. The entire analysis is decomposed to satisfy the independence axiom. This paper resolves the problems associated with the establishment of a systematic design process.

공리적 설계를 적용한 심해저 망간단괴 집광시스템의 설계평가 (Applying Axiomatic Design to Design Evaluation of a Deep-Sea Manganese Nodule Miner)

  • 최종수;홍섭;김형우;여태경;이태희
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제13권3호
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    • pp.246-251
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    • 2008
  • 심해저 망간단괴 집광시스템(이하, 집광시스템)의 개념설계가 공리적 설계(Axiomatic Design)의 관점에서 평가되었다. 또한 이미 수행된 집광시스템의 개념설계에 대해 기능적 영역의 기능요구와 물리적 영역의 설계파라미터가 구체화되었다. 기능요구와 설계파라미터의 상호관계는 첫 번째 수준 계층에서 하위 수준 계층으로 순차적으로 분석되었다. 이러한 상호관계는 설계행렬의 형태로 표현되었고 기능요구와 설계파라미터 사이의 독립성을 판단하기 위한 지표로 사용되었다. 설계행렬의 분석결과 본 집광시스템은 설계파라미터간에 연성이 되지 않는 비연성화된 설계임이 확인되었다. 결과적으로, 본 집광시스템은 독립공리(Independence Axiom)를 만족하는 잘된 설계임이 개념적으로 입증되었다.

강건성 지수를 이용한 강건설계 기법의 개발 (Development of a Robust Design Process Using a Robustness Index)

  • 황광현;박경진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제27권8호
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    • pp.1426-1435
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    • 2003
  • Design goal is to find the one that has the highest probability of success and the smallest variation. A robustness index has been proposed to satisfy these conditions. The two-step optimization process of the target problem requires a scaling factor. The search process of a scaling factor is replaced with the making of the decoupled design between the mean and the standard deviation. The decoupled design matrix is formed from the sensitivity or the sum of squares. After establishing the design matrix, the robust design process has a new three-step one. The first is ″reduce variability,″ the second is ″make the candidate designs that satisfy constraints and move the mean on the target,″ and the final is ″select the best robust design using the proposed robustness index.″ The robust design process is verified by three examples and the results using the robustness index are compared with those of other indices.