• Title/Summary/Keyword: 실험적 규명

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A Study on the Characteristics of Natural Frequency and Impedance of Elastically Restrained Cracked Beam with a Tip Mass (말단질량을 갖는 탄성지지 균열보의 고유주파수와 임피던스 특성 연구)

  • Lee, Jong-Won
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.21 no.11
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    • pp.317-325
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    • 2020
  • The development of a technique that can monitor the cracks, which is one of the typical types of damage, is necessary to secure the structural safety of elastically restrained cantilever-type beams with a tip mass that is used widely in infrastructure. Impedance techniques have been actively researched to detect cracks, and the cracks were estimated mainly by experimentally investigating the relationship between the crack and impedance signal. This study examined the correlation between the change in the impedance signals due to the crack, and the natural frequency obtained analytically. After updating the analysis model for the intact beam, the impedance signal was measured while gradually inflicting cracks in the cantilever-type beam, and the damage index was obtained. The results were compared with the natural frequencies calculated from the updated analysis model to investigate the correlation. A close correlation was observed between the experimentally obtained impedance damage index, and the analytically calculated natural frequency. Using this correlation, the structural characteristics could be evaluated more accurately from the damage estimation results, and the behavior of the structure could be predicted effectively using the analysis model.

Experimental Analysis on Acoustic Characteristics of the Sound-Pipe of King Song-Dok Bell (실험적 분석을 통하여 본 성덕 대왕(聖德 大王) 신종(神鐘) 음통(音筒)의 음향학적 특성)

  • Yoon, Doo-Byung;Kim, Yang-Hann
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.16 no.6
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    • pp.19-24
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    • 1997
  • The acoustic characteristics of the sound-pipe of King Song-Dok bell, which is located on the top, are investigated by experiment and simulation. The experimental results;reflection coefficient, and radiation impedance, demonstrate that the sound-pipe is capable of radiating high frequency(above 300Hz) sound; it behave as damper. It is also found that a waveguide model well presens the acoustic characteristics of the sound-pipe.

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Scaling and Dynamic Effects on the Plate Cutting Response (판의 찢김 응답에 대한 치수 및 동적 효과)

  • 백점기;이탁기
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.33 no.3
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    • pp.48-55
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    • 1996
  • The aim of the present study is to investigate the scaling and dynamic erects on the plate cutting response. A series of cutting tests for unstiffened and longitudinally stiffened steel plate specimens in a quasi-static condition were carried out, varying the plate thickness. Based on the previous as well as the present test results, the scaling effect of Plate thickness on the cutting response is investigated. Dynamic erects are also clarified from the devious theoretical and experimental results. The Cowper-Symonds constitutive equation originally derived for mild steel is modified to consider the influence of strain-rate sensitivity on yield strength of high tensile steel.

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Vibration Control of a Cantilever Beam by Using a Piezoelectric Servo-Damper (압전형 서어보 감쇠기를 이용한 외팔보계의 진동제어)

  • 이상호;지원호;이종원
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1991.04a
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    • pp.169-173
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    • 1991
  • 최근 자동화기술의 발달에 따라 산업용 로보트팔의 경량화, 고속화를 실행하 게 되는 경우와 우주, 원자력발전소 등과 같은 특수한 환경하에서 매니퓰레 이터(manipulator)를 제어하게 되는 경우가 많아지고 있는데, 이때 팔의 강성 이 충분하지 않으면 위치결정시 목표점에서의 과도진동이 발생하게 되어 위 치결정정도와 작업효율이 저하된다. 그러므로 이러한 경량화된 장비들의 진 동특성을 파악하고 운동시 발생하는 진동을 효율적으로 제어할 수 있는 제 어기(controller)를 설계하여 잔류진동을 감쇠시키므로써 위치결정시간을 줄 일 수 있고, 전체 작업행정시간이 단축되므로써 작업ㅎ류을 향상시키는 효과 를 가져오게 된다. 이때 원하고자 하는 제어를 하기 위해서는 제어대상 (plant)의 계규명(system identification)을 정확히 하여야 하는데 해석적으로 계를 규명하기가 까다로운 경우 제어기를 설계하는 것이 사실상 어렵게 되 므로 이러한 경우 실험적인 방법으로 주파수응답함수(frequency response function)를 구해 계의 모형(model)을 구하는 방법이 널리 사용되고 있다. 이 분야에 있어서 기존의 논문들은 팔의 변위를 측정하여 진동을 제어하나 이 러한 방법들은 간헐적으로 움직이는 산업장비(예:로보트의 팔)의 과도응답을 제어하기에는 부적합하다. 따라서 본 연구에서는 이러한 장비들의 과도응답 을 효과적으로 제어할 수 있도록 가속도계를 사용, 가속도를 측정하여 변위 를 제어하고자 한다.

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Hydrogen Separation of binary gas mixture Using Templating Silica Membrane (유기 템플레이팅 실리카 막을 이용한 이성분 수소 혼합기체 분리 메커니즘)

  • Bae, Ji-Han;Han, Yoon-Jin;Lee, Chang-Ha
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2008.05a
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    • pp.522-525
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    • 2008
  • 최근 세라믹 막은 우수한 화학적, 열적 안정성으로 기체 분리 공정에 각광을 받아 왔다. 특히 혼합기체에서 고 순도의 수소를 분리해 내는 기술은 연료전지 공정에서 화학 에너지를 전기화학 에너지로 전환시키는데 중요한 역할을 차지한다. 본 연구에서는MTES 템플레이팅 막을 이용하여 이 막 공정의 흡착 및 투과 특성을 규명하고, 이성분 혼합기체에서 고 순도의 수소를 추출해 낼 수 있는 최적 조건을 도출해 내었다. 또한, 기체 분리 거동을 살펴보기 위해 Gproms Dynamic Simulator를 이용하였으며, 이때 기체상의 물질전달을 모사하기 위해 Dust Gas Model(DGM)을, 표면 확산 거동을 모사하기 위해 Generalized Stefan-Maxwell(GSM)식을 적용하였다. 이를 통해 평형론적 흡착 뿐 아니라 속도론적 흡착을 동시에 적용할 수 있게 하였다. MTES 템플레이팅 막의 흡착 및 분리능을 규명하기 위해 본 연구에서는 혼합기체의 투과, 분리 실험이 선행되었다. 실험 조건은 온도범위 323$\sim$473 K, 압력범위 0$\sim$7 atm에서 수행되었으며, 혼합기체는2성분으로 수소-메탄, 수소-이산화탄소, 수소-질소로 기체의 구성비는 각각 50:50 이다. 본 연구를 통해 각 혼합 기체들이 정상상태에 도달하는 시간과 분리능을 계산해 내었으며, 이 분리능을 다시 온도와 압력에 따른 결과로 분석하여 어느 조건에서의 수소 분리도가 최고치를 보이는지를 규명했으며, 시뮬레이션과 비교,대조하여 예측도를 검사하였다.

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Hydrogen Separation of Membrane Using MTES Templating Silica Membrane (MTES(methyltriethoxysilane)템플레이팅 실리카막을 이용한 수소 혼합기체 분리)

  • Bae, Ji-Han;Kim, Kyung-Min;Jung, Jong-Tae;Lee, Chang-Ha
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.11a
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    • pp.105-108
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    • 2007
  • 최근 세라믹 막은 우수한 화학적, 열적 안정성으로 기체 분리 공정에 각광을 받아왔다. 특히 혼합기체에서 고 순도의 수소를 분리해 내는 기술은 연료전지 공정에서 화학 에너지를 적기화학 에너지로 전환시키는데 중요한 역할을 차지한다. 본 연구에서는 MTES 템플레이팅 막을 이용하여 이 막 공정의 흡착 및 투과 특성을 규명하고, 이성분 혼합기체에서 고 순도의 수소를 추출해 낼 수 있는 최적 조건을 도출해 내었다. 또한, 기체 분리 거동을 살펴보기 위해 Gproms Simulator를 이용하였으며, 이때 기체상의 물질전달을 모사하기 위해 Dust Gas Model(DGM)을, 표면 확산 거동을 모사하기 위해 Generalized Stefan-Maxwell(GSM)식을 적용하였다. 이를 통해 평형론적 흡착 뿐 아니라 속도론적 흡착을 동시에 적용할 수 있게 하였다. MTES 템플레이팅 막의 흡착 및 분리능을 규명하기 위해 본 연구에서는 혼합기체의 투과, 분리 실험이 선행되었다. 실험 조건은 온도범위 $30{\sim}50$ $^{\circ}C$, 압력범위 $0{\sim}5$ atm에서 수행되었으며, 혼합기체는 2성분으로 수소 메탄, 수소-이산화탄소, 수소-질소로 기체의 구성비는 각각 50:50 이다. 본 연구를 통해 각 혼합 기체들이 정상상태에 도달하는 시간과 분리능을 계산해 내었으며, 이 분리능을 다시 온도와 압력에 따른 결과로 분석하여 어느 조건에서의 수소 분리도가 최고치를 보이는지를 규명했으며, 시뮬레이션과 비교, 대조하여 예측도를 검사하였다.

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A Study on the Structural Performance of Steel Plate Damper (강재 플레이트 댐퍼의 구조성능에 관한 연구)

  • Youn, Ilro;Kim, Cheol Hwan;Do, Cheon Gi;Jang, Woong
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.29 no.2
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    • pp.159-167
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    • 2017
  • The earthquake which was recently occurred in Kyeongju area caused serious damage to several structures. It is needed to improve capacity against seismic of existing structures constructed before providing seismic design code. This paper is to verify the structural characteristics proposed diagonal steel dampers for existing structures to enhance the seismic resist capacity. The experimental and analysis study were undertaken to obtain the load-displacement relationships of diagonal steel dampers. The valuables were angels and spaces of strut. As a result, it is verified that the proposed steel damper is effective in the seismic reinforcement of existing structures.

A Study on Flow Characteristics of Developing Laminar Pulsating Flows in a Square Duct (정4각단면덕트 입구영역에서 층류맥동유동 유동특성에 관한 연구)

  • 박길문
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.5
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    • pp.1683-1696
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    • 1991
  • 본 연구에서는 정4각단면덕트 입구영역에서 층류맥동유동(laminar pulsating flows)의 유동특성을 이론 및 실험적으로 규명하기 위하여, 이론적 방법으로 덕트 입 구영역에서의 층류맥동유동에 대한 운동량방정식을 유도한 후 비선형인 대류항을 선형 화 시켜서 라플라스변환으로 속도분포식의 해를 구하였고, 실험적인 방법으로는 시험 덕트 크기는 횡단면의 가로*세로가 40mm*40mm이고, 길이가 4000mm인 정4각단면덕트 입구영역에서 송풍기에 의한 공기흡입유동으로 층류진동유동을 발생하며 이들 두유동 을 합성시켜 발생한 층류맥동유동에 대하여 열선유속계의 열선신호로부터 얻어진 속도 파형을 고찰하여 덕트내의 맥동유동에 대한 임계레이놀즈수를 결정하고 속도분포를 측 정하였다. 그리고 이론적으로 얻어진 속도분포식과 열선유속계로 측정한 속도분포를 비교검토하여 정확성을 검증하고, 이들 해석결과로 부터 층류맥동유동의 입구길이(en- trance lenght)식을 결정하여 제안하였다.

Thickness Assessment of Adhesive Layer in Inhomogeneous Layer by Guided Wave (유도초음파에 의한 비균질 적층의 접합층두께 평가)

  • Cho, Youn-Ho;Ham, Hyo-Sik;Choi, Heung-Ho
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.21 no.4
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    • pp.391-397
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    • 2001
  • The guided wave propagation in inhomogeneous multi-layered structures is experimentally explored based on theoretical dispersion curves. It turns out that proper selection of incident angel and frequency is critical for guided wave generation in multi-layered structures. Theoretical dispersion curves greatly depend on adhesive zone thickness, layer thickness and material properties. It was possible to determine the adhesive zone thickness of an inhomogeneous multi-layered structure by monitoring experimentally the change of dispersion curves.

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Characterization of Dynamic Deformation Behavior of Al 7075-T6 at High Temperature by Using SHPB Technique (SHPB 기법을 사용한 고온에서의 Al 7075-T6 의 동적 변형 거동)

  • Lee, Ouk-Sub;Park, Jin-Su;Choi, Hye-Bin;Kim, Hong-Min
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.34 no.8
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    • pp.981-987
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    • 2010
  • The split Hopkinson pressure bar (SHPB) technique is extensively used to characterize material deformation behavior under high strain rate condition. In this study, the dynamic deformation behavior of aluminum 7075-T6 under a high strain rate and at a high temperature is investigated by using a modified SHPB set-up with the pulse shaper technique. The parameters used in the Johnson-Cook constitutive equation are determined by using the SHPB experimental results including the data on the effects of strain rate, temperature, strain hardening, and thermal softening of the material.