• 한국지진공학회논문집
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• 제6권6호
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• pp.55-64
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• 2002

사각형 유체저장 탱크내에 저장되어 있는 유체의 비선형 유동거동을 섭동법을 사용하여 해석하였다. 제시된 방법에 의한 비선형 해석결과는 기존의 연구결과와 잘 일치하였다. 지반특성과 탱크형상에 따른 유체 표면의 비선형 거동 특성을 분석하여 비선형 해석의 중요성을 입증하였다. 유체의 비선형 거동은 토사지반에서 크게 나타나며 특히 Broad Tank에서의 응답은 대단히 크게 나타났다. 일반적으로 유체표면 유동의 비선형 해석결과는 선형해석결과 보다 크게 나타났다. 유체저장탱크의 설계시 선형해석 만으로는 최대응답을 과소평가할 수 있으므로 비선형 해석을 반드시 수행할 필요가 있다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1994년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.191-200
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• 1994

사각형 유체저장탱크의 바닥에 놓여져 있는 사각형 블럭의 크기 및 위치가 자유수면의 유동진동수와 모드형상에 미치는 영향에 대하여 선형파이론을 적용하여 검토하였다. 유체의 영역을 3부분으로 나누고 각 영역에서의 속도포텐셜을 입사파와 블럭으로 인해 발생되는 반사파 및 전달파의 항으로써 표현하였다. 그리고 블럭에 의한 파의 반사율과 전달율은 유체영역의 경계에서 속도포텐셜과 유체입자의 속도가 연속인 조건을 사용하여 구하였다. 연구결과 블럭의 높이와 폭은 자유수면의 고유진동수에 크게 영향을 미치며 높이와 위치는 모드형상에 주로 영향을 준다. 블럭이 높고 폭이 넓을수록 고유 진동수는 감소하며 블럭이 높고 탱크의 벽면으로 이동할수록 모드형상은 크게 변한다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 추계학술대회논문집
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• pp.164-166
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• 2008

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.357-358
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• 2010

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제13권8호
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• pp.591-597
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• 2003

The oscillation of the fluid caused by external motions is called sloshing, which occurs in moving vehicles with contained fluid masses, such as the oil tankers, railroad cars, aircraft and rockets. Natural frequencies of fluid are much lower than that of solid structures, and the deformation caused by the excitation that is less than 1st natural frequency of fluid is very large. For the reason of that, sloshing characteristics under the ekcitation that is less than the 1st natural frequency must be studied prior to the consideration of natural frequencies of fluid. The experimental devices are constructed to simulate the translation motion. The rectangular tanks are made to study the sloshing characteristics under external excitation. The changes of water height are measured using an analogue camcorder and MPEG board, and those are compared to each other through a standard deviation. From the results of experiments, the sloshing is greatly influenced by the length of the rectangular tank than the width of that under the periodic translational motion in the length direction. The rapid amplification of sloshing by resonance is also confirmed experimentally.

• 대한조선학회논문집
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• 제29권3호
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• pp.33-44
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• 1992

2차원 및 3차원 sloshing 문제의 해석을 위해 수치기법들을 적용하여 보았다. 2차원 탱크 내의 유동을 source 분포법과 유한차분법을 이용해 해석하였고 실험과 선형해의 결과와 비교하였다. 이 방법들의 계산결과에는 큰 차이를 발견하지 못하였고, 다만 유한차분법을 이용하는 경우 탱크 내의 내부재에 대한 고려가 용이하나 계산시간이 많이 소요되었고 source 분포법을 이용하여 해석하는 경우에는 3차원으로의 확장이 용이하나 내부재의 고려와 대진폭 운동에 대해서는 적용하기 힘들 것으로 판단된다. 3차원 문제는 source 분포법을 이용하여 해석하였고 계산모델은 사각형 및 구형탱크이다. 그러나, 이러한 sloshing 해석기법을 보다 실용적으로 사용하기 위해서는 유체의 충격력에 대한 많은 연구가 있어야 할 것으로 사료된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.95-104
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• 2003

본 논문은 사각형 연료 탱크 내 비점성, 비압축성, 비회전 유동에 대한 슬로싱 주파수 응답의 유한요소 해석을 다룬다. 지배방정식으로 포텐셜 이론을 기반으로 한 라플라스 방정식을 적용한다. 슬로싱 운동이 작다고 가정하여 선형화된 자유표면 조건을 적용하였고, 변수분리기법을 이용하여 이론해를 구하였다. 점성 감쇠에 따른- 에너지 소산의 영향을 구현하기 위해 가상치 점성 계수를 도입하였으며, 이고 인해 공진 주파수에서 응답의 발산을 방지할 수 있나. 슬로싱 응답의 최대 진폭을 예측하기 위해 9절점 요소를 사용한 유한요소법을 이용하여 해석하였다. 슬로싱 높이, 유체 내부 동수압 및 내부 유체력의 수치 결과는 이론해와 잘 일치하였다. 유한요소 시험 프로그램을 검증한 후, 유체높이에 따른 슬로싱 주파수 응답 특성을 분석하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권1호
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• pp.23-33
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• 2015

본 연구는 물탱크 내부의 사류구역 최소화에 목적을 두고 진행하였으며 입수관의 형태를 개선하여 물탱크 내부에서 발생하는 유동특성을 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD)모사 기법을 이용하여 분석 하였다. 기존에 물탱크에 사용되던 자유낙하 방식의 입수관을 다공형 스크류 노즐 입수관으로 개선하고 유동 특성을 분석한 결과 노즐 안에 스크류 날개가 설치된 경우 유동흐름의 폭이 넓게 분사 되었으며 원통형 물탱크 내부에서도 넓은 유동 흐름이 나타났다. 또한 사각형 물탱크에 다공형 스크류 노즐 입수관이 1개 설치되어 있을 경우와 2개 설치되어있을 경우의 유동해석과 추적자모의를 수행하였으며 그 결과 입수관을 2개 설치할 경우 MODAL, MORILL index값이 1에 가깝게 나타나 Plug Flow 특성에 근접하단 결과를 얻을 수 있었다.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제6권2호
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• pp.85-90
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• 2015

The finite element stress analysis of large sized rectangular water tank structures made of stainless steel materials is carried out for various combined load cases. The combined load cases for a large size of 5,000ton are further determined using the specification(KS B6283) established from the Korean Standards Association. The changed water capacity due to the size of reservoirs could be heavily dependent for evaluating seismic effects, especially for large reservoirs. For the better numerical efficiency, the rectangular panels are modelled using the ANSYS ADPL module. The numerical results obtained for different load cases mainly show the effect of the interactions between the different load combination and other various parameters, for example, the water capacity, and different stainless steel materials. The structural performance for various load combinations is also evaluated.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제6권4호
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• pp.44-50
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• 2015

The finite element analysis of large sized rectangular water tank structures made of stainless steel materials is carried out for various combined load cases. The combined load cases for a large size of 5,000ton are further determined using the specification(KS B 6283) established from the Korean Standards Association. For the better numerical efficiency, the rectangular panels are modelled using the ANSYS program. The numerical results obtained for different load cases show as follows. In order to resist the snow load, it takes the influence of the gap than the size of the column. Also, in order to resist the water pressure, it shall increase the thickness of the wall. But, increasing the thickness of the wall is considerably less economical. Therefore, the angle with big thickness should be placed right next to the wall.