• Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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• s.36
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• pp.2-14
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• 2014

수중관람창의 판 두께산정식의 유효성을 판단하기 위하여 ISO기준과 일본기준을 비교하고 쌍동선에 설치되는 관람창의 안전성을 평가하기 위해 상용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 이용하여 Plexiglass의 두께를 산정하였다. 그 결과를 KS V ISO 12216:2005에 제시된 응력과 처짐에 의한 두께 산정 기준에 따라 관람창의 압력시험을 실시하여 유한요소해석의 적합성을 판단하였다. 또한, 선박과 관람창 연결부(Framing부)는 ISO 11336-1:2012(E)에서 제시된 6가지의 Type중 볼트가 체결된 4가지 경우에 대한 구조해석을 실시하여 연결부의 타입을 결정하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.114.2-114.2
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• 2013

위성체가 임무를 수행하는 우주환경은 지상 환경과 달리 고진공, 고온 및 극저온의 가혹한 환경 이다. 이에 $10^{-5}$ Torr 이하의 고진공과 $-180^{\circ}C$ 이하의 극저온 및 고온의 환경조건을 지상에서 모사하기 위해서는 열진공챔버와 같은 우주환경모사장비가 사용된다. 위성체를 열진공챔버에 설치하고 우주환경모사 시험의 월할한 진행을 위하여 열진공챔버 내 레일을 설치하여 열진공시험 준비 및 열진공시험이 수행되어진다. 현재 위성체 연구개발의 발전으로 다양한 기능 및 장비의 추가로 인하여 위성체가 대형화 되어지고 있다. 이에 보다 안전한 시험 준비 및 수행을 위하여 현재 운용되어지고 있는 열진공챔버의 개선이 필요하다. 이에 본 연구에서는 상용유한요소해석 프로그램 MSC.PATRAN/NASTRAN을 사용하여 대형 위성체의 우주환경모사 시험을 위한 열진공챔버 내 레일에 대한 구조 안선성을 평가 하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.04a
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• pp.279-282
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• 2011

The analysis and experimental results for the bellows of gasgenerator liquid oxygen shut-off valve are presented. The analyses are performed using EJMA (Expansion Joint Manufacturing Association) standard and the commercial FE (finite element) analysis program, Abaqus v6.9, at room and cryogenic temperatures. The results include the spring rate, the stress and the fatigue life of the bellows. The effects of the contact and material plasticity on the FE analysis results are also analyzed.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.22 no.4
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• pp.411-421
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• 2002

The accurate analysis of ultrasonic wave propagation and scattering plays an important role in many aspects of nondestructive evaluation. A numerical analysis makes it possible to perform parametric studies, and in this way the probability of detection and reliability of test results can be improved. In this study, a finite element method was developed for the analysis of ultrasonic fields, the accuracy of results was checked by solving several representative problems. The size of element and the integral time step, which are the critical components for the convergence of numerical results, were determined in a commercial finite element code. Several propagation and scattering problems in 2-D isotropic and anisotropic materials were solved and their results were compared with known analytical or experimental results.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.3
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• pp.317-323
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• 2011

We use the finite element method to analyze the seismic design of a liquid storage tank for a polar crane at a nuclear power plant. We obtained the natural frequency and vibration modes by modal analysis, and we evaluated the seismic stability by response spectrum analysis. Furthermore, the seismic analysis of the tank was accomplished by analyzing not only the forces applied to the wall by the sloshing of the liquid, but also the safe-shutdown earthquake condition for the tank. We propose a seismic-design process and a seismic-analysis method for liquid storage tanks based on the commercial finite element analysis program, ANSYS.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2010.05a
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• pp.84-92
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• 2010

현재 가동 중인 몇몇 가압 경수로 원전 안전 1등급 설비의 이종금속 용접부는 일차수응력부식균열(PWSCC : Primary Stress Corrosion Cracking) 발생의 세가지 조건(민감 재질, 부식 환경, 인장응력)을 동시에 충족하고 있다. 즉, 이종금속 용접부는 PWSCC에 민감한 재질인 Alloy 600 계열 합금으로 제작 또는 용접되어 있으며 고온 수화학 부식 환경 하에 놓여있다. 아울러 오스테나이트 스테인리스 강의 예민화 예방을 위한 용접 후열처리 미실시로 높은 인장 용접 잔류응력이 작용하고 있다. 이러한 이종금속 용접부의 특성상 PWSCC가 발생할 잠재성이 있을 뿐만 아니라 국내외적으로 Alloy 600 계열 합금으로 제작 및 용접된 가압 경수로 원전 안전 1등급 설비의 이종금속 용접부에 실제 PWSCC가 발생된 사례들이 다수 보고되고 있다. 운전 환경 및 재질 변화 없이 PWSCC 발생을 예방하기 위해서는 인장 잔류응력을 이완시켜 낮은 인장 또는 압축 응력화하여야 한다. 이러한 인장 잔류응력 이완방법들로는 PWOL(Pre-emptive Weld Overlay), 레이저 피닝(Laser Peening), MSIP(Mechanical Stress Improvement Process), 워터 제트 피닝(Water Jet Peening), IHSI(Induction Heating Stress Improvement) 방법들이 있는데 공정 시간이 짧고 열 에너지 원이 필요 없으며 전체적인 소성 변형을 야기시키지 않는 레이저 피닝을 본 연구의 대상 방법으로 한다. 본 연구에서는 동적 유한요소 해석을 통해 용접 잔류응력을 이완시키는 레이저 피닝의 효과를 검증하고 용접 잔류응력에 미치는 레이저 피닝 변수의 영향을 고찰하고자 한다. 내부 보수용접이 수행된 경수로 원전 가압기 노즐 이종금속 용접부에 레이저 피닝을 적용한 경우에 대해 상용 유한요소 해석 프로그램인 ABAQUS를 이용하여 동적 유한요소해석을 수행한 결과, 고온 수화학 일차수와 접하는 Alloy 600 계열 합금 내면에서의 인장 잔류응력이 상당히 이완됨을 확인하였다. 또한, 최대충격 압력이 증가할수록, 충격압력 지속시간이 증가할수록, 레이저 스팟 직경이 증가할수록 내표면 인장 잔류응력 이완 정도는 감소하나 이완되는 영역의 깊이는 증가함을 알 수 있다. 또한, 레이저 피닝 방향이 잔류응력 이완에 미치는 영향은 미미함을 알 수 있다.

• Composites Research
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• v.23 no.1
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• pp.1-7
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• 2010

In this paper, finite element analyses for estimating the behavior of fractured femur just after the operation were carried out by using ABAQUS 6.71. A stainless steel bone plate and composite bone plates with various stacking angles were considered to find out the effect of bone plate properties on bone fracture healing. In order to simulate the actual state, contact conditions between the plate and bone and fractured bones were imposed on the finite element models and the whole analysis was divided by two steps; screw fastening step and load bearing step. The stress and strain distributions at the fracture site for the cases of the stainless steel and composite bone plates were analyzed and compared with. From the analyses it was found that the composite bone plate had potential advantages for effective bone fractures healing relieving stress shielding effect.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.35 no.3
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• pp.196-203
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• 2007

The postbuckling behavior and failure of composite cylinders subjected to external hydrostatic pressure are investigated by a finite element method and test. A nonlinear finite element program, ACOS, is used for the postbuckling progressive failure analysis of composite cylinders. A total of 5 carbon/epoxy composite cylinders were fabricated and tested to verify the finite element results. For comparison, analyses by MSC/NASTRAN and MSC/MARC are additionally conducted. Among the softwares, the finite element program, ACOS, predicts the buckling loads the best with about 11 to 26% deviation from experimental results except for one specimen. While the finite element analysis shows global buckling modes with 4 waves in hoop direction, in the experiments the local buckling appears first and results in the final failure without global buckling.

• Computational Structural Engineering
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• v.10 no.4
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• pp.217-228
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• 1997

The high precision analysis by the p-version of the finite element method are fairly well established as highly efficient method for linear elastic problems, especially in the presence of stress singularity. It has been noted that the merits of the p-version are accuracy, modeling simplicity, robustness, and savings in user's and CPU time. However, little has been done to exploit their benefits in elasto-plastic analysis. In this paper, the p-version finite element model is proposed for the materially nonlinear analysis that is based on the incremental theory of plasticity using the constitutive equation for work-hardening materials, and the associated flow rule. To obtain the solution of nonlinear equation, the Newton-Raphson method and initial stiffness method, etc are used. Several numerical examples are tested with the help of the square plates with cutout, the thick-walled cylinder under internal pressure, and the circular plate with uniformly distributed load. Those results are compared with the theoretical solutions and the numerical solutions of ADINA

• Elastomers and Composites
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• v.38 no.3
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• pp.206-212
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• 2003

This paper presents an analytic method and a design technique for golf shoes with coolant in the insole. The golf shoes are modeled using the finite element method for precision by considering the configuration by the insole, the midsole and the outsole, which compose the golf shoes. The values of standard human foot temperature for heat transfer boundary conditions are adopted for the FEA(Finite Element Analysis). By the commercial FEM software for heat transfer analysis, MARC V7.3, the temperature and the amounts of heat flux change for the insole are obtained, respectively. It can be concluded that results obtained by FEM in the insole are different depending on the characteristic of heat transfer. The results reported herein provide better understanding of analyzing the golf shoes. Moreover, it is believed that those properties of the results can be utilized in the shoes industry to develop the effective design method.