Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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1998.05b
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pp.297-302
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1998
유한요소법을 이용하여 스프링으로 연속 지지되고 축방향 하중이 작용하는 핵연료봉의 자유진동 해석올 수행하였다. 본 해석에는 지지격자 지지점에서 핵연료봉의 변위가 구속되지 않는 실제 경계조건을 반영하였다. 이러한 경계조건은 지지점 스프링 상수에 의하여 핵연료봉 해석모델의 탄성항이 약화되는 현상을 반영할 수 있어서 지지점이 구속된 기존의 모델보다 고유진동수를 작게 예측한다. 스프링 상수가 어떤 임계값 이하를 갖는 경우 고유진동수 뿐만 아니라 모드형상도 크게 변하기 때문에 지지점을 구속한 모델에 의한 해석은 실제 진동현상을 상당히 왜곡 할 수 있다. 핵연료봉에 작용하는 축방향력이 인장력에서 압축력으로 감소함에 따라 고유진동수도 감소하지만 핵연료봉의 고유형상은 변하지 않았다. 지지격자 스프링 상수의 점진적인 감소와 핵연료봉 축방향 압축력의 감소를 동시에 적용하는 경우 고유 진동수는 두 변수를 별도로 적용했을 때 얻은 최소값의 변화에 따르는 경향을 나타내었다.
Kim, Dong-Baek;Lee, In-Duk;Lee, Jae-Won;Kim, Jong-Hoon
Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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2022.10a
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pp.299-300
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2022
구조물의 내진보강방법 중에서 가장 널리 이용되는 방법인 강재 이력형 감쇠장치는 수평하중에 대한 응력-변위 곡선을 이용하여 지진 에너지를 소산시키는 방법인데, 이 경우 편심하중 등에 의해서 부재가 면 외 방향으로 거동하여 응력-변위곡선이 불규칙하여 그 결과의 신뢰성이 떨어지는 경우가 있다. 이러한 형상을 방지하기 위해서는 별도의 채널(Channel)을 시공하는 불편함을 감수해야 하며, 또한 수평력이 반복적으로 작용할 때 그 효과를 장담할 수 없는 문제점이 있다. 본 연구에서는 강재 스트립과 스프링을 결합한 댐퍼를 고안하여 스프링은 탄성변형을, 강재 스트립은 소성변형을 받게 하는 혼합형 댐퍼를 개발하고자한다. 여기서, 스프링은 복원력으로 작용하여 반복하중에 대한 저항성을 키우고 강재 스트립의 하중변위 곡선을 규칙적으로 하는 역할을 수행하게 되며 에너지 소산량을 계산할 때 편리함과 정확도를 높이고자 한다. 강재 스트립의 폭과 길이는 일정하지만 두께를 변화시켜서 5종류를 선택하였으며, 댐퍼 1개당 3개의 스트립을 정삼각형 형태로 배치하고 그 중심에 상당한 강성을 갖는 스프링을 갖는 형태로 제작하였다. 댐퍼 시험체는 5개를 제작한 후, 이 댐퍼를 구조물에 배치하였을 때의 지진에 대한 에너지 소산량과 부재력을 검토하여 댐퍼의 안전성(Safety)를 검증하고자 한다.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.25
no.4
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pp.347-354
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2012
The recovery force and displacement occur due to the phase transformation from the martensite phase to the austenite phase induced by the mechanical loading or thermal loading. These recovery force and displacement depend on an initial geometrical configuration of SMAs and loading conditions. Although the SMAs generally generates large recovery forces, the sufficient recovery displacement cannot be expected without a proper design strategy. The functionality of SMAs is limited due to the unbalance between the large recovery force and the small recovery displacement. This study suggests the double coil SMA spring in order to amplifying the recovery displacement induced by the phase transformation. By predicting the recovery displacement of doble coil SMA springs and one coil SMA springs induced by thermal loading, we show that the double coil SMA spring not only mitigate the unbalance of performance but also have a large recovery displacement for its recovery force than one coil SMA spring.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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2007.11a
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pp.788-792
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2007
국내외의 자동차 메이커는 고효율, 저공해 자동차 개발에 집중하고 있으며, 그 방법으로 하이브리드 자동차가 최우선시 되고 있다. 하이브리드 자동차의 밧데리 팩을 구성하는 핵심 부품 중 하나인 고전압 직류 릴레이는 주행 중 엔진 구동력을 보조하는 구동모터에 전기 에너지를 공급하는 밧데리의 출력을 개폐하는 기기이다. 고전압 직류 릴레이의 개폐 동작시 발생하는 소음은 자동차 운전 중 실내로 유입되어 운전자의 승차감을 떨어뜨리는 요인이 되므로 릴레이의 개폐 동작시 발생하는 소음 저감을 위한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 폐로(ON) 동작시 발생하는 소음 저감을 위해 소음원인 충격력을 감소시키기 위한 이중 접압스프링 구조를 제안하였으며, 소음 저감 성능평가를 수행하였다. 먼저 정확한 충격해석을 위해 고전압 직류 릴레이의 최소 동작 전압인 5.9V부터 상시 인가 전압인 12V까지 총 6개의 전압레벨에서 릴레이의 전자력을 측정하였으며, 기존 접압스프링 구조와 이중 접압스프링 구조에 관하여 외연적 탄소성 유한요소 프로그램인 LS-DYNA를 사용하여 충격해석을 수행하였다. 고전압 직류 릴레이의 소음원인 가동전극과 고정전극에서 발생하는 일차 충격력과 가동철심과 고정철심에서 발생하는 이차 충격력을 비교, 평가하였다.
The damping of a shock absorption device composed of nonlinear disk spring stacks and rubber rings was investigated. Friction forces of rubber rings and hysteresis of disk springs were obtained experimentally. The hysteresis curves of several types of disk spring stacks were approximated, from which the energy dissipated was estimated. Based upon the friction force and the energy dissipated, 4 damping models were presented and shock responses of the damping models were investigated. The hysteresis of disk spring is more meaningful than the friction of the rubber ring for the damping. For practical use, equivalent viscous damping model for total energy dissipated per cycle was suggested.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.14
no.7
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pp.3577-3581
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2013
In order to analyze a pile constructed by vibro-hammer, vibrational characteristics of vibro-hammer should be investigated first. Analytical studies were conducted in order to investigate vibrational properties of vibro-hammer. It is thought that the concept of acting the spring force to the pile head should be replaced by the concept of considering the lumped mass of the exciter and the pile. For the situation of free vibration, spring force increase with increase of spring constant and the amplitude is little affected by the spring constant. Also for the situation of free vibration, amplitude is inversely proportional to the increase of mass of the exciter and it can be seen that spring force increase with amplitude by the same ratio. It can be seen that directions of the spring force and displacement are opposite to that of rotating mass.
Ground in extremely cold and hot regions can sink by various environmental factors. Ground settlement can generate the negative skin friction to pile shaft, increase the base load of pile, and cut the stability of the pile. This study proposed a member responding ground deformation which can be inserted inside the pile. The member slightly compresses according to the ground settlement to reduce the negative skin friction. As the member materials, this study considered spring and spring-dashpot. To assess the ability of the member, the present research performed model tests for piles with or without the member within settled ground. In the model tests, the base load, total shaft resistance, and horizontal earth pressure were monitored and analyzed. Experimental results show that the pile with spring member can reduce the negative skin friction under small settlement conditions whereas it acts similar to the pile without the member under large settlement conditions as the spring was no longer compressed. However, the pile with the spring-dashpot member can reduce the negative skin friction continuously upon the ground settlement as the dashpot delays the load transfer to the spring and locates friction force on the unloading path.
This study proposes a new technology for a smart damper with flag-shaped behavior using the combination of magnetic friction and rubber springs. The magnet provides friction and, thus, energy dissipation, and the rubber springs with precompression contribute to present self-centering capacity of the damper. To verify their performance, this study conducts dynamic tests of magnet frictional dampers and precompressed rubber springs. For the purpose, hexahedron Neodymium (NdFeB) magnets and polyurethane rubber cylinders are used. In the dynamic tests, loading frequency varies from 0.1 to 2.0 Hz. The magnets provide almost perfect rectangular behavior in force-deformation curve. The rubber springs are tested without or with precompression. The rubber springs show larger rigid force with increasing precompression. Lastly, this study discusses combination of rigid-elastic behavior and friction to generate 'flag-shaped' behavior for a smart damper and suggests how to combine the magnets and the rubber springs to obtain the flag-shaped behavior.
Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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2003.08a
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pp.58-66
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2003
세계적으로 자동차의 안전에 관한 규격 강화와 환경 오염에 대한 인식이 확대되면서 차량의 강성 증대 및 경량화를 위하여 고장력 강판의 사용이 증대되면서, 스프링백에 의한 고장력 강판의 치수불량 문제가 크게 대두되었다. 스프링백에 의한 제품의 품질을 개선 시키기 위하여 다양한 해석방법이 연구되었으며, 현재 이들 프로그램들을 현장에 도입하여 사용하고 있다. 본 연구에서는 현장에서 사용하고 있는 판재성형해석 프로그램들의 스프링백 해석 특징을 파악하고 실제 판넬 측정량과 비교하여 해석의 신뢰도를 검증한다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.13
no.5
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pp.886-900
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1989
The purpose of this paper is to obtain the effect of blankholding force in deep drawing process. Flange deformation is analysed by theoretical approach in order to apply the optimum blankholding force to the blank. As the result, the upper and lower blankholding force is determined in terms of variables in deep drawing process. Experiment are carried out with the high stiffness spring-type blankholder system. Theoretical upper blankholding force are relatively good agreement with experimental result and the range of initial blankholding forces for various materials tested are found by experiment.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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