• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.27 no.1
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• pp.27-35
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• 2014

In this study, an improved energy-based nonlinear static analysis method are proposed to be used for more accurate evaluation of progressive collapse potential of steel moment frames by reflecting the contribution of a double-span floor slab. To this end, the behavior of the double-span floor slab was first investigated by performing material and geometric nonlinear finite element analysis. A simplified energy-absorbed analytical model by idealizing the deformed shape of the double-span floor slab was developed. It is shown that the proposed model can easily be utilized for modeling the axial tensile force and strain energy response of the double-span floor slab under the column-removal scenario.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.11
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• pp.1191-1198
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• 2015

In this paper, we develop simplified finite element (FE) models for butt-, lap- and T-welded joints by performing numerical and experimental experiments. Three-point bending tests of butt- and lap-welded specimens are performed to obtain the stiffness of the specimens and the strains at points near the welding beads. Similarly the stiffness and strains of T-welded specimen are measured by applying a point load at the end of the specimen. To develop simplified FE models, we consider the shape parameters of width, thickness and the angle of weld elements in the numerical simulations. The shape parameters of the simplified FE models are determined by building linear regression models for the experimental data sets.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.280-283
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• 2010

척추경 나사못을 이용한 요추 유합술은 가장 보편적으로 사용되는 수술 적 치료 방법이다. 과거 여러 연구들에서 이러한 척추 유합술의 임상적 우수성은 이미 입증 되었으며, 척추경 나사못은 시술 부위의 운동을 완전히 제한함으로써 높은 유합율을 얻을 수 있으나, 상대적으로 인접 분절의 조기 퇴행성 변화의 요인 중 하나로 보고되고 있다. 또한 유합술을 수행 할 때 후방조직의 절제 또한 인접 분절의 퇴행을 초래하는 원인으로 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 유한요소해석 방법을 이용하여 척추경 나사못 과 후방조직을 절제하는 시술 방법을 비교하여 척추체의 운동범위의 증가량을 계산하였고, 척추경 나사못 모델과 후방조직을 제거한 모델을 개발하여 시술하기 전 정상모델과 비교하였다. 개발된 모델과 정상 모델을 생체 역학적 측면에서 분석하여 인접분절의 조기 퇴행성 변화를 일으키는 가장 큰 원인이 무엇인지 정량적으로 분석하였고, 이를 근거 하여 임상적 효과와 그 이론적 근거를 제시하고자 한다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.23 no.10
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• pp.133-150
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• 2007

This paper presents the results of a research performed to investigate the finite element modeling approach for GESC (Geogrid-Encased Stone Column) method in soft ground within the framework of stress-pore pressure coupled analysis. GESC reinforcement mechanism and construction method was first examined and model verification of stone column on the results of FE analysis was identified. The results indicate that the 3D FE analysis and membrane elements play the most important role in the soft groung using GESC. Based on the results, a modeling method was suggested for stress-pore pressure coupled finite element modelling of GESC in soft ground.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.22 no.4
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• pp.511-517
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• 2010

The purpose of this study is to investigate the shear behavior of prestressed concrete deep beams and to provide the data for development of improved design criteria. The accuracy and objectivity of the assessment process may be enhanced by the use of sophisticated nonlinear finite element analysis program. Hence, in this study, the computer program, named RCAHEST (reinforced concrete analysis in higher evaluation system technology), was used. Material nonlinearity is taken into account by comprising tensile, compressive and shear models of cracked concrete and a model of reinforcing steel. A bonded or unbonded tendon element based on the finite element method, that can represent the interaction between tendon and concrete of prestressed concrete member, is used. The proposed numerical method for the shear behavior of prestressed concrete deep beams is verified by comparing the analytical results with test data by others.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.25 no.4
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• pp.277-282
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• 2004

In order to investigate the small female occupant behavior and accompanying injury mechanisms in vehicular trash event, a finite element model of $5^{th}$ percentile female has been developed. The model consists of articulated rigid body, which represents the morphology of small female body, and internal components with anatomical details. Articulated rigid body model serves as a basic platform for joining the detail internal skeletons and organs, while itself can be used for representing the overall kinematics of small female occupant. The modeling details such as anthropometry and finite element structure as well as validation results for the articulated rigid body model are introduced in this paper. The second part of the modeling, i.e. the internal components with anatomical details of small female are presented in subsequent part II of the paper.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.23 no.2
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• pp.38-45
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• 2019

The present work suggests a numerical approach using a thermoacoustic network model for the eigenvalue calculation of thermoacoustic instability problems in an aero gas turbine combustor. The model is developed based on the conservation laws for mass, momentum, and energy between acoustic network elements with an area change. Acoustic field in a practical aero gas turbine combustor which has a complicated flow path is analyzed using the current model. The predictive capabilities of the current modeling approach are compared with the acoustic characteristics calculated using Helmholtz solver based on 3D finite element method(FEM).

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.343-346
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• 2010

형상기억합금이 삽입된 복합체는 힌지나 추가적 작동기 없이 그 자체로서 지능 구조의 역할을 할 수 있어 많은 분야에서 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 형상기억합금(Shape Memory Alloy) 선이 삽입된 $\cap$자형 복합재를 제안하고, 형상기억합금과 모재가 정해진 경우의 곡률 변화에 영향을 주는 주요 설계 변수를 복합재의 너비, 두께, 형상기억합금의 편심률을 설계변수로 가정하고 유한요소 해석과 패널 제작 및 실험을 통해 검증한다. 먼저 라고다스(Lagoudas)모델을 형상기억합금의 구성방정식으로 이용한 유한요소해석모델을 구성하여 수치해석을 수행하고, 11 종류의 형상기억합금 선이 삽입된 유리섬유강화복합재(Glass Fiber Reinforced Plastic) 패널을 제작하여 열하중에 따른 곡률변화를 관찰한다. 해석결과와 실험결과의 비교를 통해 해석모델의 타당성을 검증하며, 해석을 통해 각 설계 변수들의 곡률변화에 대한 영향을 파악한다.

• Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
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• 2001.03a
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• pp.97-108
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• 2001

절리가 발달한 암반의 거동평가를 위한 해석적 방법은 연속체 모델과 불연속체 모델을 사용하는 방법으로 대별할 수 있으며, 연속체 모델을 사용할 경우에는 유한요소법이나 유한차분법을 이용하는 방법이 주종을 이루고 있다. 불연속체 모델은 개별 블록들의 움직임을 일일이 계산하므로 매우 매력적인 방법이지만 현재의 지반조사 기술수준으로는 지반내의 절리발달사항을 정확히 파악하기가 매우 어려우며, 컴퓨터의 계산용량이 너무 과다해지는 단점이 있다. 따라서, 불연속면을 포함한 암반을 연속체로 가정한 편재절리 모델(ubiquitous joint model)을 이용한 연구가 요구된다. 한편, 터널의 경우는 사면의 경우와는 달리 파괴면의 형상을 사전에 가정하기 어렵기 때문에 한계평형법에 기초한 해석법 등을 적용하여 안전율을 구하기가 곤란하다. 이러한 이유에서 터널을 대상으로 한 수치해석은 안전율을 구하기보다는 안정성을 평가하는 데만 제한적으로 사용되어 왔다. 본 논문에서는 편재절리모델을 이용한 절리암반터널의 거동 평가기법과 수치해석에 의해 터널의 안전율을 구하는 방법을 제시하는 데에 그 목적이 있다. 이를 위해 터널의 안전율 구하는 방법을 강도감소기법에 근거하여 제시하였다.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.22 no.10
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• pp.31-36
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• 2021

Estimation of accumulated rotational angles and settlements are critical in design of wind turbine foundation. However, there have been few exploring the response of bucket foundation to long-term cyclic loading. We performed a series of three-dimensional finite element analyses of bucket foundations installed in sands. An empirical formulation which captures the stiffness degradation observed in cyclic triaxial tests implemented into the finite element analysis in the form of a user subroutine. Using the stiffness degradation model the accumulated rotation and displacement of bucket foundation were calculated. Additionally, important factors affecting the response under cyclic loading were assessed.