• 제목/요약/키워드: 사각 단면

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상자형 보로 보강된 복합재료 사각판의 진동 및 좌굴특성 (Vibration and Buckling Characteristics for Composite Rectangular Plates Stiffened with Box Beam Stiffeners)

  • 김영완;정강
    • Composites Research
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    • 제13권6호
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    • pp.9-22
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    • 2000
  • 한 방향으로 상자형 단면을 갖는 보강재로 보강된 복합재료 사각판에 대한 고유진동수 및 한 방향 압축, 양방향압축, 양 또는 음의 전단하중에 대한 임계좌굴하중에 대한 이론적 해석을 위해 에너지법을 기초로 한 Rayleigh-Ritz 과정이 이용되었다. 해석과정에서 판 구조물에서의 보강재에 의한 보강효과를 표현하기 위해 이산보강이론이 도입되었다. 해의 정확도를 검증하기 위해 수렴성 검토가 이루어졌으며, 몇 가지 예에 대해 진동 및 좌굴모드형상의 contour plot이 제시되었다. 보강재의 수, 위치, 형상비와 판의 적층각, 형상비 등과 같은 변수에 따른 영향을 중점적으로 설명하였다.

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철탑 사각골조의 풍력 계수 산정에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Estimate of Wind Force Coefficient of Transmission Tower Rectangular Frame)

  • 신구용;임재섭;황규석;길용식
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.73-81
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    • 2011
  • 골조로 구성된 철탑의 풍력계수는 구성부재의 단면형상, 충실율 등에 의해 변하며 풍향각에 의해서도 여러 가지 특성이 나타난다. 본 연구에서는 이러한 철탑골조에 대하여 충실율과 풍향각을 변화시키면서 풍동실험을 수행하여 철탑골조에 작용하는 풍력특성을 평가한다. 실험은 먼저 철탑을 구성하고 있는 부재의 특성을 파악하기 위한 기본형상 부재에 대한 실험을 수행하였다. 그리고 철탑 사각골조는 2D와 3D 형태로 기본형에 철탑부재를 추가하는 방법과, 부재크기를 증가시키는 방법으로 충실율을 변화시킨 모형을 제작하였으며, 2D 형상은 풍향각을 0도에서 90도까지, 3D 형상은 풍향각을 0도에서 45도까지 변화시키면서 풍동실험을 수행하였다. 본 연구의 결과인 철탑 사각골조의 풍력계수 특성은 향후 철탑 풍하중 설계의 기초자료로 사용될 것이다.

단면형상이 다른 Al/CFRP 혼성박육부재의 축압궤특성 (Axial Collapse Characteristics of Aluminum/Carbon Fiber Reinforced Plastic Composite Thin-Walled Members with Different Section Shapes)

  • 황우채;이길성;차천석;김지훈;나승우;양인영
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권9호
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    • pp.959-965
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    • 2014
  • 본 연구에서는 Al/CFRP 혼성 구조부재가 승용차용 사이드부재에 사용될 것을 상정하여 Al/CFRP 혼성 구조부재의 단면형상의 변화, 최외각층의 변화가 압궤 특성에 어떠한 영향을 미치는가를 실험적으로 고찰하여 수송기계의 경량화를 위한 사이드부재로 사용될 수 있는 설계 데이터를 얻고자 하였다. 실험결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 최외층각이 $0^{\circ}$로 적층된 원형 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재가 사각 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재 보다 52,9%, 모자형 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재 보다 49.93% 높게 나타났으며, 최외층각이 $90^{\circ}$로 적층된 경우 원형 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재 사각 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재 보다 50.49%, 모자형 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재 보다 49.2% 높게 나타났다.

풍황탑 차폐영향 보정 프로그램 KIER-$ShadeFree^{TM}$ (Met-tower Shading Correction Program KIER-$ShadeFree^{TM}$)

  • 김현구;정태윤;장문석;전완호;윤성욱
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.190.1-190.1
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    • 2010
  • 풍력자원평가를 위해 풍력단지 개발대상지의 국지풍황 대표지점에 설치하는 풍황탑(met-tower 또는 풍황마스트; met-mast)은 모노폴(monopole), 삼각단면 트러스 또는 사각단면 트러스 구조를 갖는다. 풍향계 및 풍속계는 이러한 지지구조물에 의한 풍속의 교란 또는 차폐영향을 최소화하기 위하여 긴 붐(boom)의 끝단에 설치되지만 계측기가 풍황탑의 직후방 후류영역에 놓이게 될 경우 차폐영향을 완전히 피하기는 어렵다. 저자들의 선행연구에 따르면 풍황탑 차폐영향은 평균풍력밀도의 경우 2.5% 이상의 오차를 유발할 수 있으므로 풍력자원평가 시 필히 고려되어야 할 불확도 요인인 것이다. 이에 한국에너지기술연구원에서는 풍황탑 주위의 대기유동장을 전산유동해석을 이용하여 차폐영향의 정도를 정량적으로 수치모사함으로써 이를 보정하는 기술을 개발한 바 있다(현재 특허심사 중). KIER-$ShadeFree^{TM}$는 이 특허기술을 프로그램화 한 것으로, 시범적으로 다수의 풍황탑 풍력자원 측정자료에 적용하여 상당한 보정효과에 의한 풍력자원평가의 정확도 향상효과를 볼 수 있었다.

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변단면 콘크리트 주탑공사의 슬립폼 시스템 적용을 위한 설계기술 연구 (A Study on the Design of the Slip-Form System for the Construction of Tapered Concrete Pylons)

  • 윤혜진;김영진;진원종;김희석
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.128-135
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    • 2014
  • 이 논문에서는 콘크리트 고주탑 시공을 위한 최첨단 공법이라 할 수 있는 슬립폼 시스템 공법의 기술자립을 목적으로 슬립폼 설계기술을 연구하였다. 대상 주탑은 10m의 높이를 갖으며 보통 케이블 교량의 주탑에서 적용하는 사각 중공 형상으로 계획하였다. 슬립폼 시스템은 콘크리트의 연속 타설을 고려하여 슬립폼이 연속적으로 단면의 치수변화와 두께변화에 대응할 수 있도록 설계하였다. 또한 시공시 슬립폼에 작용하는 다양한 하중에 대한 안전성을 검토하고, BIM에 의한 가상 시공으로 실용성을 사전 검증하였다. 설계된 제작 도면을 바탕으로 슬립폼 시스템을 제작하고 10m 높이의 주탑을 성공적으로 시공함으로써 개발된 변단면 슬립폼 시스템의 효율성을 입증하는 성과를 얻을 수 있었다.

편심압출굽힘가공법에 의한 사각형 단면을 가진 중공 튜브제품의 U형굽힘가공에 관한 연구 (A Study on the U-bending of Rectangular Hollow Tube by the Eccentric Extrusion and Bending Process)

  • 김진훈;진인태
    • 소성∙가공
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    • 제7권5호
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    • pp.496-504
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    • 1998
  • The eccentric extrusion and bending process for the forming of the curved rectangular hollow tube is newly developed. Generally the bending process of hollow tube is the secondary process followed by the extrusion process of the hollow tube from the round billet. So many defects such as wrinkling and the difference of wall thickness can be happened during the secondary bending process. In order to avoid the defects the new process named as "the eccentric extrusion and bending process" is suggested and applied to the U-bending of rectangular hollow tube. In this paper the kinematically admissible velocity field between the dies surface and the internal plug boundary surface s developed for the curving velocity. By the using of this curving velocity field the curvature of extruded products can be calculated with the parameters such as eccentricity dies length friction constant aspect ratio.

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Spiral Tube 내에서의 3차원 유동 해석 (A Numerical Study of 3-D Flows in Spiral Tubes with Square Cross-Section)

  • 허남건;김성원
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.27-33
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    • 1999
  • Spiral tube heat exchangers can find numerous applications in many engineering fields. Flow in spiral tubes is interest to engineers due to occurrence of secondary flow which enhances the cross-sectional mixing and the heat transfer rate. In the present study, an incompressible viscous 3-D flow in spiral tubes with rectangular cross-section of various torsion rate and Reynolds number is studied by using a finite volume method. It is shown that the axial velocity profile is affected by the secondary flow motion. Because there is some difference from correlation proposed by Hur et al., a lot of analysis and arrangement of experimental results are needed. This study showed the results of variation of hydrodynamic entry length for torsion and Re numbers.

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사각 단면 노즐을 장착한 초음속 터빈유동장의 수치해석 (Numerical Analysis for a Supersonic Turbine having Square Section Nozzles)

  • 박편구;정은환;김진한
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.55-60
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    • 2011
  • Numerical analyses of a turbine redesigned to achieving the weight reduction by equipping square nozzles and the original turbine have been conducted and the results have been compared. The results show that the turbine with square section nozzles has more even flow distribution at the first row rotor inlet and less inactive areas but the loss induced by wake is increased. Despite the wake loss, the newly designed turbine shows better performance than the original one. It has also been found that the turbine performance can be improved by reshaping its stator and second row rotor.

설계지진력 해석시의 철근콘크리트 사각단면교각의 항복유효강성 (Yielding Effective Stiffness of Rectangular RC Bridge Columns for Design Seismic Force)

  • 배성용;이재훈
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.941-946
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    • 2001
  • The objectives of this study are to investigate effective stiffness of Rectangular reinforced concrete bridge columns. It is reasonable to use yielding effective stiffness of columns in seismic bridge design, especially in case that plastic hinges form at the bridge columns. In this study, the material nonlinear analysis was conducted for 3, 240 column sections of which variables were the concrete compressive stress, the steel yielding stress, the longitudinal steel location parameter, the longitudinal steel ratio, the axial load level, and the diameter of section. Based on the analytical results, an effective stiffness including two variables(longitudinal steel ratio and axial load ratio) was proposed by regression analyses, and it is compared with test results and the proposed equation for yielding effective stiffness of circular bridge columns.

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열교환기에 사용되는 얇은 사각 단면 튜브의 고유규진동계수에 대한 이론적 분석 (The Theoretical Investigation of the Natural Frequency Coefficients for a Thin Rectangular Tube used in the Heat Exchanger)

  • 김기만
    • 소음진동
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    • 제5권3호
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    • pp.373-383
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    • 1995
  • From the viewpoint of the structural design, the principal problem of the heat exchanger is the potentiality of structural instabilities due to the fluid loading effect during operations. Excessive fluid loading may give rise to permanent deformation of tube and would enentually result in collapse of heat exchanger, which would cause an obstruction of the fluid flow in the narrow channels. In this study, a fluid-structural interaction model was developed to investigate analtically the vibration characteristics of thin rectangular tube used in the heat exchanger. The model consists of two flat plates separated by fluid. The effects of the fluid in the tube was stuided. For analyses, the natural frequency coefficients of the model were investigated for the plate aspect ratios, channel heights, and boundary conditions. As conclusions, the natural frequency coefficients of the tube is found to be affected largely by the fluid loading and the channel heights.

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