• Title/Summary/Keyword: 외압

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Load-Bearing Capacity of Subsea Pipeline with Variation of Sea Water Depth and Buried Depth (수심과 퇴적 깊이 변화에 따른 해저배관의 하중지지능력 평가)

  • Baek, Jong-Hyun;Kim, Young-Pyo;Kim, Woo-Sik
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.36 no.10
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    • pp.1131-1137
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    • 2012
  • Subsea pipelines have been operated with buried depths of 1.2-4m underneath the seabed to prevent buoyancy and external impacts. Therefore, they have to show resistance to both the soil load and the hydrostatic pressure. In this study, the structural integrity of a subsea pipeline subjected to soil load and hydrostatic pressure was evaluated by using FE analyses. A parametric study showed that the internal pressure increased the plastic collapse depth by increasing the resistance to plastic collapse. The hoop stress increased with an increase in the buried depth for the same water depth; however, the hoop stress decreased with an increase in the water depth for the same buried depth.

Characteristic of the Permeation Flux of Hollow Fiber Membranes by Process Pressures Change (공정압 변화에 따른 중공사막의 투과플럭스 특성)

  • Lee, Yong-Taek;Kim, Nam-Su;Shin, Dong-Ho
    • Membrane Journal
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    • v.17 no.4
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    • pp.318-328
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    • 2007
  • This study was carried out to evaluate the performance of the separate membrane (HF; hollow fiber membrane with polysulfone) process applied with the external membrane types, internal pressure membrane types and external-internal types according to the variations of pressure and membrane pore size in the purification treatment process of the lake water. The maximum permeate flux was average values of 282 LMH and 234 LMH with the pore size of 0.3 and 0.05 ${\mu}m$ respectively in the external pressure membrane process, and 443 LMH and 522 LMH with the pore size of 0.3 and $0.05{\mu}m$ respectively in the internal pressure membrane process. In addition, the maximum permeate flux of the process that was applied with external and internal membrane pressure simultaneously showed the average values of 674 LMH with the pore size of $0.3{\mu}m$, and 648 LMH with the pore size of $0.05{\mu}m$. Therefore, maximum yield per unit area is supposed when the separate membrane that was applied with external and internal pressure simultaneously are used to treat the lake water.

Structural Behaviors of Precast Concrete Box Structures Using Recycled Aggregate (순환골재 콘크리트 박스 구조의 거동)

  • Byun, Keun-Joo;Song, Ha-Won;Kim, Ho-Jin;Nam, Jin-Won;Kim, Ki-Hwan
    • Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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    • v.2 no.1
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    • pp.93-102
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    • 2006
  • In order to use a recycled aggregate concrete for precast concrete box structures, the structural behaviors should be analytically and experimentally evaluated. In this study, full-scale precast concrete box structures are manufactured using the recycled aggregate (30% replacement) and natural aggregate. Then, the flexural failure test and shear failure test as well as water leakage lest for the structures arc carried out. First of all, test results of compressive strength show that recycled aggregate concrete is only 4% lower than normal concrete. In the flexural and shear failure test, the structural performances of precast box using the recycled aggregate concrete are 95% of the capacities of normal precast concrete box or more. Especially, the water leakage test shows that leakage pressure of recycled concrete box is more than the critical value, 60kPa, as well as 9% higher than normal precast concrete box. These test results are analyzed and compared with results of finite clement analysis. The comparison shows that test results are more excellent than analytical results. Also, the comparison confirms the applicability of recycled aggregate concrete for the use as practical precast concrete box structure.

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Dynamic stability of anisotropic cylindrical shells (이방성 원통쉘의 동적 안정성)

  • Lu, Sung Y.;Chon, W. Kim
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.5 no.3
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    • pp.178-182
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    • 1981
  • 쉘이 복합재로 제작되었거나 보강재를 사용하였을때에는 쉘요소의 역학적 특성은 방향성을 가지게 된다. 이 논문에서는 선형관계식을 사용하여 동적 표면가동을 받는 이방성원통쉘의 안정성을 고려하여 다루었다. 재료의 이방성을 고려하여 3방향 즉, 축방향, 둘레방향 및 반경향의 실성항이 포함된 운동방장실을 유도하였다. 동적 안전성의 해석은 Bolotin 의 방법을 따랐으며 근사해를 행렬식행으로 제시하였다. 수직열로 외압을 받는 원통쉘의 좌단을 다루었으며 본 이론과 고전이론 사이의 차이점을 검토하였다.

Study on Basement Modeling of Sewage Pipe Line Based on Comparison of Finite Element Analysis Results with Experimental Data (유한요소해석결과와 실험결과 고찰을 통한 하수관거 기초 모델링 기법 고찰)

  • Kang, Sung-Yong;Park, Jong-Sub;Lee, Kwan-Ho
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2012.05b
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    • pp.593-596
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    • 2012
  • 본 논문에서는 형식 조립식 하수관거 기초의 상재하중과 외압에 따른 거동을 범용 구조해석 프로그램인 ABAQUS 2009의 CAE 기능과 범용 CAD 프로그램인 Auto CAD Mechanical 2011의 3D 모델링을 통해 실제 실험결과와 비교하여 복잡한 구조의 구조물에서의 해석 정당성과 방법을 제안하고자 한다.

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Dynamic bucking of orthotropic cylindrical shells (직교이방성 원통쉘의 동적좌굴)

  • Lu, Sung Y.;Kim, Chon w
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.5 no.4
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    • pp.266-273
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    • 1981
  • 갑자기 작용하는 외압을 받는 직교이방성원통쉘의 동적좌굴을 해석하였다. Donnell-Karnam 형의 비선형방정식을 유도하였으며 쉘의 초기불완전성도 고려하였다. Galerkin의 방법을 사용하여 운동방정식을 구하고 Runge-Kutta 수직해법으로 비선형방정식을 풀었다. 쉘의 직교이방성특성이 처짐-하중 관계식의 비선형성에 미치는 영향을 검토하였으며 동적산출하중의 판별법을 정의하였다. 본 연구의 결과, 직교이방성원통쉘은 쉘의 초기불완전성에 그리 민감하지 않음을 보여주었다.

Synthesis and Properties of Superabsorbents from Sodium Alginate-g-PAN (PAN 그라프트 공중합 알긴산 나트륨계 고흡수성 수지의 합성과 성질)

  • 김정수;이영희;김한도
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.33-36
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    • 2001
  • 고흡수성 고분자는 이온성기를 가진 수용성 고분자에 부분적인 가교결합을 도입하여 일반적으로 카르복실기 이온 (-COO-)등과 같은 친수성기를 다량으로 지닌 3차원 망상구조를 지니는 수용성 고분자이다[1]. 여지껏 물을 흡수하는 목적으로 사용된 흡수소재는 면, pulp, sponge 등이 일반적으로 알려져 있다. 이들은 모세관 현상에 의해 물을 흡수하는 것으로 알려져 있으며, 이들 흡수 재료의 흡수능력은 자기 무게의 수백 배로부터 천 배까지의 물도 흡수하며 외압하에서도 잘 탈수되지 않는 고기능성 고분자이며 그 원리는 다음과 같다. (중략)

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해상작업장 구조물과 알루미늄 부표의 건전성 평가

  • No, Hyeon-Seok;Jo, Jong-Rae
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2018.11a
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    • pp.326-327
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    • 2018
  • 육상에서 가까운 연안에서 어부들이 작업하는 작업장은 주로 스치로폼 부표를 사용하고 있으나 환경 및 생태계 문제로 알루미늄 부표로 대체하는 경향이다. 원통형의 알루미늄 부표는 경제성이 문제이기 때문에 작업장 구조물을 하중을 지지하고 외압의 좌굴(buckling)에 견디는 최소두께의 선정이 중요하다. 또한 부표가 지지하는 해상작업장의 강(steel) 구조물도 풍압과 해상하중에 견딜 수 있는 설계가 요구된다. 이 연구에서는 해상작업장 구조물과 부표를 설계하는 절차와 건전성을 평가하는 방법을 제시하였다.

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Process of Structural Design and Analysis of Thin Pressure Cylinder for Shallow Sea Usage (천해용 얇은 외압 실린더의 설계와 해석 과정)

  • Lee, Jae-Hwan;Maring, Kothilngam;Kim, So-Ul;Oh, Taek-Chan;Park, Byoung-Jae
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.30 no.3
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    • pp.201-207
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    • 2016
  • In this paper, an aluminum pressure vessel (cylinder) for a 200 m water depth is designed and analyzed. Because of their lack of usage in the deep sea, only a few papers about pressure vessels subjected to external pressures have previously been published. Moreover, the high level of imported external-pressure-vessel products limits the academic pursuit. Yet, research on internal pressure vessels is widely available because of their broad usage at onshore. This paper presents the process of basic designing and modelling of pressure vessels using the design rules of American Standard of Mechanical Engineering (ASME) Section VIII Division 1. To promote understanding, finite element analysis (FEA) result of an existing sample cylinder which was not designed by ASME code is compared with the design obtained in this paper. Several methodologies are used for the finite element analysis, including rectangular, cylindrical, and axisymmetric coordinate, to attain an accurate stress result. Same dimensions except the thickness of the cylinder and loading condition of 0.200 MPa was given for the current study. Finally, a rigorous design procedure is added for the bolt and boundary conditions of the cylindrical body and its ends. The obtained stress level satisfies the allowable design stress value specified in the ASME code.