• Composites Research
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• v.15 no.1
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• pp.1-8
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• 2002

In this study, the flutter analysis for a rectangular box wing and an actual fighter wing with composite shin, aluminum spar and aluminum rib has been conducted. A conservative 3D wing-box model of an actual wing is modeled by MSC/PATRAN and the corresponding free vibration analysis has been performed by MSC/NASTRAN. The finite elements of membrane, rod and shear panel are used. Using the practical ply angles, various composite laminates are composed and analysed. The DLM code which is linear aerodynamic theory in frequency domain is applied to calculate unsteady aerodynamic pressure in subsonic flow region and the V-g and p-k methods are applied to obtain the solution of aeroelastic governing equation in frequency domain.

• Journal of the Korean Professional Engineers Association
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• v.20 no.3
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• pp.5-14
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• 1987

연속체의 해석에 있어서, 특별한 경우를 제외하고는, 구조물의 개략적인 거동을 파악해야 될 경우가 종종 있다. 이러한 요구에 부응하기 위해서 강체요소법(Rigid Element Method)이라 불리우는 새로운 해석법이 개발되었다. 강체요소법은 원래 평정연구실에서 벽식프리캐스트 철근콘크리트 구조물의 탄소성해석을 하기 위해서 개발된 해석법에 착안하여, 내수벽과 같은 연속체에 적용함으로서 시작된 수치해석법이다. 그 후 저자들은 도통쉘, 구형쉘 혹은 이들이 조합된 쉘구조물에 적용할 수 있도록 개발 확장하였다. 강체요소법의 기본개념은 연속체의 분해된 각 요소를 강체(rigid body)라고 가정하고, 각 요소들은 요소의 강성으로 치환된 가상스프링으로 서로 연결되어 있다고 가정하여, 이 가상스프링의 거동을 평가함으로서 전체구조물의 거동을 파악하는 해석법이다. 이때 요소의 주변에 취해진 스프링은 해석을 단순화하기 위해서 축력, 면내전단력 및 면외전단력만을 전달한다고 가정하고, 요소의 강체변위(자유도)는 요소내의 임의의 한 점에서 취하며, 이 점에서의 강체변위(rigid displacements)는 요소의 주변에 취해진 스프링을 통하여 다른 요소로 전달된다. 상기와 같은 강체요소법의 개념을 연속체의 탄성 및 탄소성해석에 적용하면, 해석적 개념이 단순할 뿐만 아니라 구조물 전체의 자유도수를 대폭 줄여 컴퓨터 계산시간을 절약할 수 있는 잇점이 있고, 거시적인 모델(macroscopic modeling)과 미시적인 모델 (microscopic modeling)의 중간적인 성격을 가지기 때문에 구조물의 파괴상황에 대해서도 그 개략을 파악할 수 있다. 본 논문에서는 강체요소법을 보다 일반화된 해석법으로 개발, 확장하기 위해서 종전에 단층스프링시스템(single-layer spring system)으로 해석이 어려웠던 문제점들을 보완한 복층프링시스템(double-layer spring system)을 사용함으로서 휨, 비틀림의 효과를 파악할 수 있는 이론적 개념을 적용한 새로운 구요소, 원통요소 및 평면요소를 개발하고, 이러한 강체요소들의 적합매트릭스의 유도 및 해석저긴 방법을 정식화하였다. 또 휨, 비틀림 및 전단력의 효과를 고려한 사각형원통요소 및 능형원 통요소를 이용하여 원통쉘의 탄성 및 탄소성해석할 수 있는 프로그램을 개발하고, 이 프로그램으로 캔틸레버로된 연속형철근콘크리트 원통쉘의 탄성 및 탄소성해석에 적용하여 구조물의 거동에 관한 수치해석의 결과, 즉 내력의 분포, 균열의 진전, 파괴의 상황 및 변형의 상태 등을 파악해 보았다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.36 no.6
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• pp.609-615
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• 2012

In LSP (laser shock peening) treatment, the laser source geometries when the laser beam strikes the metal target area are diverse. The laser spot geometry affects the residual stress field beneath the treated surface of the metallic materials, which determines the characteristics of the pressure pulse. In this paper, detailed finite-element (FE) simulations on laser shock peening have been conducted in order to predict the magnitude and of the residual stresses and the depth affected in Inconel alloy 600 steel. The residual stress results are compared for circular, rectangular, and elliptical laser spot geometries. It is found that a circular spot can produce the maximum compressive residual stresses near the surface but generates tensile residual stresses at the center of the laser spot. In the depth direction, an elliptical laser spot produces the maximum compressive residual stresses. Circular and elliptical spots plastically affect the alloy to higher depths than a rectangular spot.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.20 no.4
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• pp.451-460
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• 2014

In this paper, we examined the problem of the structural stability according to the patch load of a rectangular plate that reflects the material properties of A6082-T6 is used primarily for marine plant structure. it applied to the four patch loading shapes, the effect of aspect ratio, a boundary condition and calculated the critical elastic buckling load. Calculating the critical elastic buckling load, During the eigenvalue buckling analysis it is applied to the shell181 as 4 node shell element. when the plate subjected to patch loading compare to the plate under a uniform axial compression load, it is possible observed to occur the different elastic buckling behaviour and it could be confirmed that it is affected significantly on a variable position and type of loadings, such as the effect of the aspect ratio. Also, Critical elastic buckling load according to th patch loading type in simply supported rectangular plate a/b=1.0, ${\gamma}b$=200mm are calculated 67%(Loading type I), 119 %(Loading type II), 76 %(Loading type III), 160 %(Loading type IV), respectively. Loading type I and III could be determined with the strong elastic buckling behavior much more than Loading type II and IV.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.11 no.2
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• pp.138-144
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• 1997

This is describes the automatic mesh generation on the ship hull surface. At first ship hull is defined as a cillocation of composite surface patches which satisfy the geometic continuity between adjoining patches by using Gregory surface method. Node points that would be mesh points are ganerated by considering the surface curvature. The triangulation of the node points is by the combination of Ohtsubo's method and Choi's one. After triangulation, shape improvement and quadrilateralization is done with specific criterin. An application to the actual ship and the results are shown.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.10 no.4 s.37
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• pp.667-676
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• 1998

The transient analysis of partially supported laminated plates with rectangular holes under uniformly distributed transverse load is studied using finite element method. The first-order shear deformation theory and the variational energy method are employed in mathematical formulation. The effects on central deflection by plate thickness ratio, material modulus ratio, ply lamination geometry and boundary conditions are investigated Numerical results are presented and comparisons of the results by the present method with those given in the literature are made.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.18 no.4
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• pp.67-87
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• 1996

본 연구에서는 차체의 충돌해석 및 모델링을 위하여 판/쉘 요소의 자동생성 모듈을 개발하고 재료의 변형특성 모델링 모듈 및 접촉처리 모듈을 개발하였다. 충돌해석용 전처리기능으로는 평면, 실린더 곡면, B-스플라인 곡면 및 블렌딩 (blending) 곡면상에서의 사각형 요소망 자동생성 기법과 프로그램을 개발하였다. 또한 차체를 구성하고 있는 여러가지 재료들의 변형거동을 모델링하여 개발중인 충돌해석전용프로그램인 Autocrash의 모듈로서 완성하였다. 이들은 변형률속도의 영향이 고려된 탄소성 재료, 강체 재료, 포옴 재료 및 이방성 재료등으로 정면충돌 해석 및 측면충돌 해석에 필요하다. 한편 접촉처리 모듈에서 접촉탐색법으로는 주종탐색법과 HITA 알고리즘을 병행하여 사용할 수 있도록 프로그래밍하였으며, 불침투 조건의 처리는 벌칙함 수법을 이용하였다.

• Korean Journal of Computational Design and Engineering
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• v.11 no.2
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• pp.107-114
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• 2006

A new quadrilateral mesh generation technique from an existing triangle mesh is proposed in this paper. The proposed method is based on advancing front method and zero-thickness layer. Beginning with an initial triangular mesh, boundary triangular elements are removed and quadrilateral elements with zero thickness are generated. A quality of quadrilateral elements is improved during a mesh smoothing process. Until all initial triangular elements are removed, this procedure is repeated. Sample meshes are constructed to demonstrate the mesh generation capability of proposed algorithm.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1997.04a
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• pp.998-1002
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• 1997

This study has been performed to predict beam absorption with analysis of temperature field by using a FEM in co /sab 2/ laser hardening and to invesrigate into some effects of power density and travel speed of laser beam on the microstructure and hardness of ductile cast iron treated by laser surface hardening technique. Optical micrograph has shown that large martensite and small amount of retained austenite appear in inside hardened zone. Hardness measurement has revealed that the range of maximum hardness value is Hv=415 .+-. 10. The power density increases and the travel speed decreases, the depth of hardened zone increases due to increase of input power density.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.18 no.1
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• pp.41-50
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• 1994

동심 이중관내에서 외관내벽의 사각돌출형 조도요소에 의한 비대칭 난류유동과 열전달 특성을, 열전달과 마찰계수에 미치는 조도의 합성효과를 조사하기 위해, 연구하였다. 이론해석에서는 수정 플란틀 혼합길이(mixing length)이론의 난류모델을 속도분포와 마찰계수를 구하는데 사용하였다. 최대 속도지점에서 안쪽과 바깥쪽의 두 속도 형상들은 힘의 평형에 의해 일치시켰다. 그리고나서, 온도분포와 열전달 계수를 계산하였다. 속도형상과 마찰계수들의 해석결과는 반경비 (${\alpha}$)= 0.13, 0.26, 0.4, 그리고 0.56 경우의 실험과 매우 잘 일치하였다. 마찰계수와 Nusselt number에 미치는 반경비, 조도비, 그리고 조도에 대한 피치비 등과 같은 여러 변수들의 효과들을 조사하였다. 본 연구는 일정 조도 요소들이 전체적 효율 측면에서 볼 때 열전달을 우리하게 향상시킨다는 것을 증명하였다.