• 제목/요약/키워드: 요한요소해석

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고속 타격단조시 발생되는 편심부하의 유한요소해석 (Finite element analysis of eccentric loading in high-velocity impact forging)

  • 유요한;양동열
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제21권10호
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    • pp.1589-1597
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    • 1997
  • The high-velocity impact forging process with eccentric loading condition is analyzed using the explicit time integration finite element method. In order to consider the strain hardening, strain rate hardening and thermal softening effects, which are frequently observed in high-velocity deformation phenomena, the Johnson-Cook constitutive model is applied to model the workpiece. It is assumed that the material response of the dies is elastic in the study. As a result of the eccentric loading simulation, it is found that the increase of the eccentric ratio and the allowable tilting angle cause the decrease of the maximum forging load and the blow efficiency, and it is also found that the forging load and the blow efficiency generated in the high-velocity impact forging process with three-dimensional geometry can be obtained efficiently.

자성유체 밀봉시스템의 치 형상에 따른 내압 특성해석 (Characteristic Analysis of the Magnetic Fluid Seal considering the Shape of the Pole Piece)

  • 김동훈;한송엽;박관수;이기식
    • 한국자기학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.56-61
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    • 1994
  • 자성유체는 액체상태의 강자성체로서 가해진 자계의 세기에 따라 유체의 형상이 변하며, 이러한 유체의 형상변화는 자계의 세기를 다시 변화시키므로 자성유체를 응요한 기기를 해석하기 위해서는 유체의 형상과 자기장을 동시에 구해야 한다. 본 논문에서는 중력, 압력 자계의 세기 등에 따라 변하는 자성유체의 형상을 기존의 간략화된 가정 없이 직접 구하기 위하여 비선형 유한요소법과 유체방정식을 모두 해석할 수 있는 알고리즘을 제시하였다. 본 방법을 이용하여 각각의 외부조건에 상응하는 자성유체의 형상을 구하였고 실험을 통하여 얻은 유체 형상과 비교하였으며 이를 토대로 자성유체의 양과 치(pole piece)의 형상변화에 따른 빌봉시스템의 내압 특성을 해석하였다.

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1-3형 압전복합재료 등가물성 직접 추출 기법의 정확도 분석 (Accuracy of a direct estimation method for equivalent material properties of 1-3 piezocomposites)

  • 노응휘;김동현;문형민;장우석;윤홍우;표성훈;김경섭;조요한
    • 한국음향학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.377-387
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    • 2023
  • 본 논문에서는 1-3형 압전복합재료를 단일상의 균질 압전매질로 모델링하기 위해 필요한 등가의 물성을 유한요소 해석으로 직접 추출하는 기법의 정확도를 다룬다. 직접 추출 기법은 압전재료의 전기적, 기계적 거동과 상호 간 커플링을 기술하는 구성방정식을 기반으로 물성 행렬의 개별 성분들을 직접적으로 산출하는 방법이다. 직접 추출에 사용되는 두 가지 구성방정식 조합 간의 정확도를 비교하기 위하여 단일 1-3형 압전복합재료 하이드로폰을 대상으로 등가물성과 수신감도를 산출하고 전체 영역에 대한 유한요소 해석 결과와 비교한다. 물성 추출의 정확도는 압전복합재료를 구성하는 폴리머의 탄성 특성과 밀접한 관련이 있음을 확인하고, 오차 원인을 분석하여 정확한 등가물성 산출을 위한 가이드라인을 제시한다. 압전복합재료 하이드로폰과 주변의 음향구조물을 포함하는 스테이브 규모에 대해서도 등가 모델링을 적용하여 추출된 물성의 정확도와 연산량 감소를 확인한다.

경계요소법을 이용한 원통형 배열센서의 지향성/무지향성 모드에 대한 음향특성해석 (Acoustic Characteristics Analysis of Cylindrical Array for the Directional and Omni-directional mode Using the Boundary Element Method)

  • 이정민;서희선;조요한;백광렬
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제19권9호
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    • pp.922-927
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    • 2009
  • The transducers used in active sonar on surface ships are packed in a specific geometry in the array drum in order to meet the requirements such as the source level, directional beam pattern, etc. This paper describes the acoustic characteristics of the cylindrical array which is based on a 64 vertical staves arrangement, each stave composed 5 independent transducers. Firstly, the single transducer on the rigid baffle in the water is analyzed with the Finite Element Method. From the result of the FE analysis nodal velocities on the radiation surface is calculated and used with the boundary conditions of the transducers mounted on the array drum. Then the acoustic pressure is calculated in the field points using the Boundary Element Method and the other acoustic informations, the source level, beam pattern, near field and far-field distance, were acquired.

다중표적용 추적 기술

  • 임상석
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제8권1호
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    • pp.43-56
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    • 1997
  • 다중 표적 추적(MTT:Multiple Target Tracking)은 한 개 또는 그 이상의 센서들을 사용하는 감시(sureillance) 시스템을 위해서 컴퓨터와 마찬가지로 주변상황을 해석하는데 없어서는 안되는 중 요한 요소이다. 레이다, IR(Infrared) 및 Sonar등과 같은 전형적인 센서 시스템들은 여러 가지 신호원 (sources): 문제의 표적, 레이다 지면 클러터(clutter)같은 후면잡음 또는 열잡음같은 내부 오차 요인 으로부터 측정치(measurement)를 만들어 준다. 다중표적용 추적방식의 목적은 센서가 제공하는 측 정 데이터들을 동일한 신호원으로부터 나온 여러 세트의 관측치(observations) 또는 트랙(track)으로 구분해내는 것이다. 이와 같이 일단 트랙이 구성되고 확정되면 후면잡음이나 허위표적을 제거할 수 있 도록 표적의 수를 추산하고 표적의 속도나 예상위치 및 표적의 종류와 기타특성을 계산해낼 수 있다.

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공력 Buffet 하증을 고려한 헬리콥터 탐색등의 구조진동해석 (Structural Vibration Analysis of Helicopter Search Light Considering Aerodynamic Buffet Load)

  • 김요한;김동만;김동현;최희주;박용석;김종건
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 추계학술대회논문집
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    • pp.175-179
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    • 2008
  • In this study, computational structural vibration analysis of helicopter search light exposing unsteady buffet load have been conducted using combined advanced numerical methods. Unsteady CFD method based on Navier-Stokes equations is used to predict viscous buffet load due to flow separation effects. Full three-dimensional finite element model is constructed in order to conduct static and structural dynamic analyses of the search light model for two different typical flight speeds. Also, the correct performance of the search light can be physically estimated to examine the actual lighting area considering the effects of structural deformations.

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CAE 기법을 활용한 3MW급 풍력발전기 로터의 구조 및 진동해석 (Structural and Vibration Analyses of 3MW Class Wind-Turbine Blade Using CAE Technique)

  • 김요한;박효근;김동현;김동만;황병선;박지상;정성훈
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.22-31
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    • 2008
  • In this study, computer applied engineering (CAE) techniques are fully used to conduct structural and dynamic analyses of a huge composite rotor blade. Computational fluid dynamics is used to predict aerodynamic load of the rotating wind-turbine blade model. Static and dynamic structural analyses are conducted based on finite element method for composite laminates and multi-body dynamic simulation tools. Various numerical results for aerodynamic load, static stress, buckling and dynamic analyses are presented and characteristics of structural behaviors are investigated herein.

전기-기계 연성해석 코드 ATILA를 이용한 수중 음향 트랜스듀서 설계 (A Study on Design of Underwater Acoustic Transducers Using the Electro-mechanical Coupling Analysis Code ATILA)

  • 이정민;조요한;김정석
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제15권10호
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    • pp.1211-1216
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    • 2005
  • Underwater acoustic transducers are widely used for SONAR application, whose important design parameters are shapes. materials, dimensions and supporting structures. Practical design method of transducers consists of manufacturing, experiments and modifications so that it requires much time and expenses. In this study, an analytical method was developed for the Tonpilz type transducers using the commercial finite element analysis code ATILA which can solve the electro-mechanical coupling problems. A finite element model was established including the transducer elements such as ceramic stack, head mass, tail mass, tensile bolt, and molding layers. The proposed model was verified and modified by comparing the in-air and in-water test results of prototypes. The developed analysis method will be effectively used for the sensitivity analysis of design parameters in transducer design process.

공력 Buffet 하중을 고려한 헬리콥터 탐색등의 구조진동해석 (Structural Vibration Analysis of a Helicopter Search Light Considering Aerodynamic Buffet Load)

  • 김요한;김동만;김동현;최희주;박용석;김종건
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제19권9호
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    • pp.870-875
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    • 2009
  • In this study, computational structural vibration analysis of helicopter search light exposing unsteady buffet load have been conducted using combined advanced numerical methods. Unsteady CFD method based on Navier-Stokes equations is used to predict viscous buffet load due to flow separation effects. Full three-dimensional finite element model is constructed in order to conduct static and structural dynamic analyses of the search light model for two different typical flight speeds. Also, the correct performance of the search light can be physically estimated to examine the actual lighting area considering the effects of structural deformations.

구속이 없는 축대칭 피어싱 공정의 유한요소해석 (Finite element analysis of unconstrained axisymmetric piercing)

  • 양동열;유요한;이종수
    • 대한기계학회논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.876-888
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    • 1986
  • 본 논문에서는 자유 표면과 강체부분이 많은 피어싱 공정의 해석에서 발생하 는 해의 수렴성 저하를 방지하기 위하여 비정상 상태의 가공경화 효과와 강체 연속처리 리방법을 프로그램 개발에 적용하고 프로그램 개발에 적용하고 프로그램 범용성을 높 이기 위해 초기 속도장 발생 프로그램을 개발하여 본 공정 해석에 적용하여 보려고 한 다. 또한 재료를 가공 경화를 고려한 강소성체(rigid-plastic material)로 가정해서 시편에 크랙이 발생하여 파괴될때까지 컴퓨터 시뮬레이션을 수행한 후 냉간 피어싱 공 정에 있어서 표면 크랙의 발생과 성장 그리고 파괴에 가장 많은 영향을 미치는 인자들 을 계산결과를 토대로 실험과 비교조사하고, 실험 시편의 지름과 높이 그리고 마찰상 태를 다르게 조합해서, 실험과 계산을 시하여 시편 모양에 따른 변형 모우드(mode)와 파괴 모우드의 차이를 규명해 보기로 한다.