• 제목/요약/키워드: 원통부재

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원통형 부재의 질량비에 따른 와유기진동 특성연구 (Vortex-Induced Vibration of Flexible Cylinders Having Different Mass Ratios)

  • 정태영
    • 대한조선학회논문집
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    • 제28권2호
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    • pp.95-103
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    • 1991
  • 유체흐름중에 있는 원통형부재의 질량비에 따른 와유기진동특성을 파악하기 위하여 일련의 시험이 수행되었다. 실험은 질량비가 서로 다른 5개의 시험봉(길이 60cm:직경 6mm)을 제작하여 해사기술연구소의 공동수조에서 실시하였다. 주요 실험결과로서 원통형부재에 고진동을 유발하는 유체속도의 범위는 질량비에 따라 변화하며, 가벼운 원통형부재가 무거운 원통형부재에 비하여 더 넓은 유체속도 범위에 걸쳐 고진동현상을 나타냄이 정량적으로 밝혀졌다.

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부유식 진자형 파력발전장치의 연결부 최종강도해석 (Ultimate Strength Analysis of Connections of Floating Pendulum Wave Energy Converter)

  • 손정민;천호정;신승호;홍기용
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.36-41
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    • 2014
  • 부유식 해양구조물은 설계수명동안 파랑에 의한 압축력, 굽힘하중, 전단력 등의 작용으로 인해 좌굴이 발생할 가능성이 높다. 이는 부재의 면내 강성 저하를 유발하여 국부 구조물 뿐만 아니라 전체구조의 최종강도에도 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 부유식 진자형 파력발전장치의 수실부와 감쇠판을 연결하는 원통부재의 최종강도에 대해 조사하였다. 탄성좌굴해석을 통해 얻어진 1차 좌굴모드를 초기처짐으로 가정하여 탄소성대변형해석을 수행하였으며 최종강도 특성을 바탕으로 부유식 파력발전장치의 연결부인 원통부재의 최적설계인자를 도출하였다. 이를 통해, 원통부재의 직경을 크게하거나, 판의 두께를 두껍게 하는 방법과 보강재를 사용하여 단면적을 크게하는 것이 최종강도를 증가시킬 수 있음을 확인하였다.

부분 고정단을 가진 원통형 부재의 거동에 관한 연구 (Study on the Behavior of Tubular Member with Partial End Fixity)

  • ;조규남
    • 한국해양공학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.90-94
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    • 1988
  • 본 논문은 반 잠수식 시추선과 선박과의 충돌해석에의 정적 압축법의 응용에 대해 다루었다. 선박이 시추선의 취약 부재에 충돌하는 경우를 가정하였으며 이 취약한 부재의 충돌에너지 흡수능력을 상세 해석 없이 추출하는 방법으로, 관련된 구조물 전체 강성 매트릭스를 부재의 양단에 정적 압축을 시켜 양단 유연도를 추출한 뒤 이 유연도를 양단에 가진 원통형 부재를 해석함으로써 외력-변형 관계를 얻을수 있었다. 충돌에너지 양은 외력-변형 선도를 적분함으로써 얻을 수 있다. 새로운 방법에 의한 결과를 3차원 수치해석 방법과 강체 프라스틱 방법에 의해서 얻어진 결과와 상호 비교하였으며, 이 새로운 방법이 해양구조물 충돌해석이 매우 효과적으로 응용될 수 있음을 알게 되었다.

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준정적하중(準靜的荷重)을 받는 해양구조물(海洋構造物)의 원통부재(圓筒部材)에 대한 손상예측(損傷豫測) (Damage Estimation for Offshore Tubular Members Under Quasi-Static Loading)

  • 백점기;신병천;김창렬
    • 대한조선학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.81-93
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    • 1989
  • 본(本) 논문(論文)에서는 충돌(衝突)이나 중량물(重量物) 낙하(落下)등에 의한 사고하중(事故荷重)을 받는 해양구조물(海洋構造物)의 원통부재(圓筒部材)에 대한 손상변형거동(損傷變形擧動)을 실용적(實用的)으로 추정(推定)할 수 있는 새로운 손상예측(損傷豫測) 모델을 제안(提案)한다. 본(本) 논문(論文)은 하중속도(荷重速度)가 비교적(比較的) 느리고 준정적(準靜的) 문제(問題)로서 다룰수 있는 경우만을 대상(對象)으로 하고 있다. 본연구(本硏究)에서 취급하는 원통부재(圓筒部材)는 양단단순(兩端單純) 지지(支持)되어 있고 축방향(軸方向)의 변위(變位)는 구속(拘束)되어 있으며, 하중(荷重)은 부재(部材)의 중앙위치(中央位置)에서 횡방향(橫方向)으로 작용(作用)한다고 가정(假定)한다. 지금까지의 연구성과(硏究成果) 및 본(本) 연구(硏究)에서 직접(直接) 수행(遂行)한 실험결과(實驗結果)를 바탕으로 사고하중작용시(事故荷重作用時)의 원통부재(圓筒部材)에 대한 손상변형거동(損傷變形擧動)을 상세(詳細)히 파악(把握)하고, 국부(局部) Dent 손상(損傷) 및 전체적(全體的)인 굽힘 처짐의 상관효과(相關效果)를 고려(考慮)한 하중-손상변형(荷重-損傷變形) 관계식(關係式)을 도출(導出)하였으며, 실제적(實際的)인 원통부재(圓筒部材)에 대한 실험결과(實驗結果)와 본연구(本硏究)에서 제안(提案)한 예측(豫測) 모델에 의한 추정결과(推定結果)는 잘 대응(對應)하고 있다는 것을 확인(確認)하였다. 특(特)히, 이 같은 하중상태하(荷重狀態下)에서의 실제부재(實際部材)의 손상변형거동(損傷變形擧動)에 대하여는 국부(局部) Dent 손상(損傷)과 전체적(全體的)인 굽힘처짐의 상관효과(相關效果)가 매우 크다는 것을 알았으며, 본예측(本豫測) 모델은 이들의 효과(效果)도 잘 나타내고 있다.

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조합하중을 받는 해양구조물 원통부재의 최동강도 해석 (Utimate strength analysis of cylindrical members of offshore structure subject to combined loads)

  • 박치모
    • 한국해양공학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.11-17
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    • 1997
  • Simple and efficient way of nonlinear analysis considering elasto-plastic large deformation is introduced to calculate the strength of ring-stiffened cylinears subject to combined load of axial compression and lateral pressure. Parametric study gives various collapse modes according to the combination ratio of axial compression and lateral pressure, interaction between axial compression and lateral pressure and imperfection sensitivity of ultimate strength.

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해양구조물 원통부재의 최종강도에 대한 손상의 영향 (Damage Effects on the Ultimate Strength of Offshore Tubular Members)

  • 백점기;신병천
    • 한국해양공학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.577-577
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    • 1989
  • In this paper, a detail evaluation of ultimate strength of offshore unstiffened tubular members with bending and local denting damage which are subjected to combined axial force and bending moment and to component load is presented through theoretical and experimental approaches. Based upon the results obtained here, the damage effect on the ultimate strength of tubular member under combined loads and component load is investigated.

해양구조물 원통부재의 최종강도에 대한 손상의 영향 (Damage Effects on the Ultimate Strength of Offshore Tubular Members)

  • 백점기;신병천
    • 한국해양공학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.77-86
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    • 1989
  • In this paper, a detail evaluation of ultimate strength of offshore unstiffened tubular members with bending and local denting damage which are subjected to combined axial force and bending moment and to component load is presented through theoretical and experimental approaches. Based upon the results obtained here, the damage effect on the ultimate strength of tubular member under combined loads and component load is investigated.

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길이 방향 내심 장력재를 갖는 유체 충진된 두꺼운 원통 셀의 진동 해석 (Vibrations of a Fluid-filled Thick Cylindrical Shel with Embedded Internal Strength Members)

  • 함일배;정의봉;이헌곤
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 춘계학술대회논문집; 전남대학교, 19 May 1995
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    • pp.340-343
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    • 1995
  • 본 연구에서는 내심형 장력재가 셀 벽속에 묻혀 있는 경우에, 셀의 진동 및 내부 음압을 셀과 장력부재 그리고 내부 충진유체들의 상호 작용을 고려하여 계산하였다. 계산 결과, 셀 재료와 인장 부재의 탄성계수, 감쇠특성의 차이에 따라 응답이 변화함을 확인할 수 있었으며, 각각의 재료 특성 및 설계 변수들에 대한 추가 연구를 수행하여, 내심형 장력 부재를 갖는 유체 충진 원통형 셀의 진동 전달 특성 해석 및 최적화 설계에 이 연구 결과들을 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

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최소민감도이론에 의한 조인트 부재의 공차설계 (Joint Tolerance Design by Minimum Sensitivity Theorem)

  • 임오강;류재봉;박배준;이병우
    • 전산구조공학
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    • 제11권1호
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    • pp.161-170
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    • 1998
  • 길이가 긴 원통형 실린더를 구성하는 데에 사용될 조인트 부재에 대한 공차설계를 수행하였다. 즉, 원통형 실린더를 체결할 때 사용되는 조인트 부품 가운데 스터드 볼트를 최소 민감도해석에 의해 공차설계를 하였다. 조인트 부재의 공차설계를 위한 최소 민감도 해석에 의한 정식화는 목적함수가 폰 마이세스 응력의 공차에 대한 민감도이고, 여러 부등호 제약식 중에서 자중이 부등호 제안식에 포함된다. 조인트 부재의 경우 자중에 대한 타당한 부등호 제안식을 설정하기 위하여 우선 확정적인 경우에 대한 최적설계를 수행하여 그 범위값을 선정하였다. 원통형 부재의 구조 응답은 축대칭 유한요소로서 구조해석을 수행하여 제안식을 설정하였으며, 직접미분에 의해서 설계 민감도를 구하여 ,최적화 알고리즘과 결합하여 최적의 공차를 제시하였다.

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Dent 손상을 갖는 원통부재의 최종강도에 관한 연구(제1보) -축 하중을 받는 경우- (Ultimate Strength of Dented Tubular Members(1st report) -under Axial Loads-)

  • 전태병;노인식;조병삼
    • 대한조선학회논문집
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    • 제41권6호
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    • pp.48-55
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    • 2004
  • Loads on offshore structures are largely transferred to the bracing members in the form of axial forces. The detrimental effects of imperfections on compressive strength are well recognized. Damage in the members of offshore structures would significantly affect the compressive behavior of the members. As a result, such damages may also affect the ability of the structure to withstand the functional and environmental loads. It is important to be able to assess the residual strength of damaged members quickly and accurately. This will help operators to make the decision whether the member has to be repaired or not. In this study, a series of calculation is performed to study the effects of different parameters on the behavior of such damaged members under axial load. And the results of analysis are compared with those of experiment.