Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.6
no.1
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pp.43-53
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2002
Current torsional provisions focus n restricting torsional effect of asymmetric wall structures by proportioning strength of wall based on the traditional assumption that stiffness and strength are independent. Recent studies have pointed out that stiffness of structural wall is dependent on the strength. This implies that actual stiffness of walls can be determined only after torsional design is finished and current torsional provisions may result in significant errors. To overcome this shortcoming, this paper proposes deformation based torsional design for asymmetric wall structures. Contrary to the current torsional provisions, deformation-based torsional design uses displacement and rotation angle as design parameters and calculates base shear for inelastic torsional response directly. Main purpose of deformation based torsional design is not to restrict torsional response but to ensure intended torsional mechanism according to the capacity design concept. Because displacement and rotation angle can be used as performance criteria indicating performance level of asymmetric structures, this method can be applied to the performance based seismic design effectively.
In this work, the structural response of thin-walled, composite beams with built-in twist angles is analyzed using a mixed beam approach. The analytical model includes the effects of elastic couplings, shell wall thickness, and torsion warping. Reissner's semi-complimentary energy functional is used to describe the beam theory and also to deal with the mixed-nature in the beam kinematics. The bending and torsion related warpings introduced by the non-zero pretwist angles are derived in closed-form through the proposed beam formulation. The theory is validated with available literature and detailed finite element analysis results for rectangular solid section beams with elastic couplings. Very good correlation has been obtained for the cases considered.
Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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v.10
no.5
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pp.9-16
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1988
엔진 크랭크축계의 비틀림진동은 엔진설계 및 제작에 있어서 오랜동안 주관심사였다. 크랭크축계의 비틀림진동에서 고려되는 문제는 비틀림진동계의 고유진동수와 이에 따른 차수별 엔진의 공진속도와 엔진의 공진속도에서의 비틀림진동각 및 크랭크축의 비틀림진동에 의한 토오크와 비틀림 응력 등이다. 당사에서는 simulation program을 개발했으며, 비틀림 진동측정 방법도 개발했다. 또한 비틀림진동 측정결과와 simulation결과의 비교로부터 simulation결과 및 측정결과의 정확도를 높여가고 있으며, simulation 방법의 개선을 모색하고 있다. 본 글에서는 이 program에 이용된 기본이론과 실험방법 및 댐퍼 선정 방법을 간단히 소개하고자 한다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.16
no.3
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pp.459-467
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1992
본 연구에서는 비틀림 진동계에 있어서의 비틀림 진동현상을 억제하도록 제어 하기 위하여 최적제어 이론에 기초한 모델추종법을 비틀림 진동계에 적용하였다. 디 지탈 컴퓨터에 의한 제어를 위하여 제어 알고리즘은 디지탈 설계로 되어 있다. 제어 는 각속도와 비틀림 진동제어의 양면으로 수행되며, 축의 각속도는 모델의 출력을 추 종하게 되며 이와 동시에 비틀림각도 감소하게 된다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.37
no.2
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pp.149-154
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2013
This study was performed to develop a high efficiency submersible axial pump for concentration wastewater treatment. To do this, we simulated the effect of some parameters such as the axial twist angle of a blade(${\beta}$), the radial twist angle of a blade(${\alpha}$) and the length of a blade (l) on pump efficiency using commercial code, ANSYS CFX and BladeGen. The results showed that the axial twist angle of a blade(${\beta}$) was the most sensible parameter on the pump efficiency. And the pump efficiency had a maximum at ${\beta}=20^{\circ}$, ${\alpha}=110^{\circ}$ and l=240 mm.
This paper presents the results of an analytical and experimental study on the performance of reinforced concrete beams subjected to pure torsion. The main parameters of the experimental tests were amount of torsional reinforcement and the ratio of the transverse torsional reinforcement to the longitudinal torsional reinforcement. The test results indicated that the maximum amount of torsional reinforcement required in ACI 318-05 code underestimated almost twice as much as the observed maximum amount of torsional reinforcement. Comparisons between the tested and calculated torsional behaviors of the 102 beams showed that the torsional failure modes of ACI 318-05 code disagreed with the observed failure modes. In addition, the torsion provisions in ACI 318-05 code overestimate the torsional strength of the RC beams in which relatively large amount of torsional reinforcement were reinforced, while underestimate for the beams with small amount of torsional reinforcement. This discrepancy between the theoretical ultimate torsional strength as given by the ACI 318-05 code and the experimental one can be due to neglecting the tension stiffening effect and the contribution of the torsional strength by concrete.
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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2011.04a
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pp.764-767
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2011
본 논문에서는 유한요소법을 이용하여 임의의 단면을 가지는 빔의 비틀림 문제를 해석 할 수 있는 방법론을 제시하였다. 빔 유한요소에서 연속적인 뒤틀림함수를 얻기 위해 각 절점에서 뒤틀림자유도를 정의한 후 빔의 길이 방향으로 보간하였다. 이러한 방법의 사용은 뒤틀림구속효과와 비선형문제에 쉽게 접근 할 수 있게 한다. 또한, 임의의 단면에 대한 뒤틀림함수는 각 단면에서 St.Venant 방정식을 유한요소법을 통해 수치적으로 계산된다. 단면에서 계산된 해는 3차원 일반 빔 요소의 변위장에 매핑된다. 위와 같은 절차를 통해 개발된 빔 유한요소를 사용하면 임의의 단면을 가진 빔 구조물을 자유/구속 뒤틀림조건에서 비틀림, 굽힘, 신축 변형이 복합적으로 고려하여 해석해 낼 수 있다. 이렇게 해석된 결과를 검증하기 위하여 사각단면과 L단면에서의 결과 값을 고찰하였다.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.48
no.10
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pp.809-819
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2020
In this study, the twist angle and wing planform shapes were selected as design variables and optimized to secure the stability of the flying-wing type UAV. Flying-wing aircraft has no separated fuselage and tails, which has advantages in aerodynamic characteristics and stealth performance, but it is difficult to secure the flight stability. In this paper, the sweep back angle and twist angle were optimized to obtain the lateral stability, the static margin and wing planform shapes were optimized to improve the longitudinal stability of the flying-wing, then effect of the twist angle was confirmed by comparing the stability of the shape with the winglet and the shape with the twist angle. In the optimization formulation, focusing on improving stability, constraints were established, objective functions and design variables were set, then design variable sensitivity analysis was performed using the Sobol method. AVL was used for aerodynamic analysis and stability analysis, and SQP was used for optimization. The CFD analysis of the optimized shape and the simulation of the dynamic stability proved that the twist angle can be applied to the improvement of the lateral stability as well as the stealth performance in the flying-wing instead of the winglet.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.43
no.9
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pp.765-772
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2015
Aerodynamic force measurements and phase-locked PIV study were carried out to check the bio-mimetic MAV applicability of a swift flight. Two-rotational DOF robotic wing model and blowing-type wind tunnel were employed. The amplitude of twist angle were ${\pm}0$, ${\pm}5$, ${\pm}10$, and ${\pm}20$ deg. and stroke angles were manipulated by simple harmonic function with out-of-phase in regards to the stroke motion. It is acknowledged that the time-varying lift coefficients in accordance with the change of the twist angle did not result in any noticeable differences, just the small decrease and delay. However, the drag exhibited that the small change of the twist angle can produce large thrust. These findings imply why a swift uses small twist angle during flight. The PIV results displayed that the delay of aerodynamic forces is highly associated with the vortical structures around the wing. It is therefore indicated that a process of designing a swift-based Micro Air Vehicle should take the twist angle into consideration, as the essential parameter.
The purpose of this study was to investigate the effects of occlusal condition and clenching level on the mandibular torque rotational movement. For this study, healthy 14 men without any symptoms and signs of temporomandibular disorders were selected. Mandibular torque rotational movement was observed in each circumstance of combination of three occlusal conditions such as natural dentition, with wafer of 3.6 mm thickness, and wafer with resin stop of 14 mm thickness total during hard biting of bite stick at maximum voluntary contraction(MVC) and 50% of MVC level of surface EMG activity of masseter muscle. Electromyographic activity and mandibular torque rotational movement were observed using BioEMG and BioEGN in $BioPak^{(R)}$ system. Each biting movement in each circumstance was composed of clenching one time and hard biting of wooden stick two times. The observed items were opening distance, velocity and amount of torque rotational movement in mandibular movement, and the data were statistically processed with $SPSS^{(R)}$ windows (ver.10.0). The results of this study were as follows: 1. There were no differences in the mandibular movement distance between those value in both biting sides, and between those in both clenching forces, but the mandibular velocity showed a different results by clenching force. For the amount of torque rotational movement, there were no difference in the value of the frontal plane but some significant difference was in the value of the horizontal plane by biting side. 2. The mandibular movement distance and the mandibular velocity in both planes were higher by maximum voluntary contraction than those by half maximum voluntary contraction, and amount of torque rotational movement in the horizontal plane was also increased by maximum voluntary contraction. 3. The opening distance in both planes were decreased with the increase of vertical dimension of occlusion, namely, by the occlusal appliances, and this pattern was also showed in the mandibular velocity in case of hard biting by maximum voluntary contraction. However, the amount of torque rotational movement were not different by the increase of vertical dimension of occlusion. 4. The value of angle and distance of the torque rotational movement in the hard biting of wooden stick were generally higher than those in the clenching without wooden stick in both planes without regard to occlusal conditions and/or clenching forces.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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