• Tunnel and Underground Space
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• v.10 no.3
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• pp.366-377
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• 2000

The development of proper joint model, which can describe real phenomena exactly and still can be used easily, is one of the most important element for the analysis of the mechanical and hydraulic behavior of discontinuous rock mass. In this study, an elasto-plastic constitutive model of joint behavior considering asperity degradation was extended with the concept of first and second order asperities. The proposed model was implemented to numerical code with discrete finite joint element. The parametric study with the various asperity angles and degradation coefficients showed that the model can reproduce the shear behavior of typical rough joints well. Results of laboratory monotonic and cyclic shear tests were compared with those of numerical tests to validate the model. The hydraulic model considering the relations between gouge production and aperture was introduced to the mechanical mode1. In an attempt to examine the performance of the model, comparative numerical test was conducted. Permeability between joint surfaces increased rapidly at the first stage, but became nearly constant with increasing shear displacement due to gouge production and uniform variation of aperture distribution.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2007.05a
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• pp.361-365
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• 2007

우라늄을 내장한 연료봉은 핵분열이 일어나는 우라늄 펠렛(pellet)을 1차적으로 차폐하는 중요한 구조물이다. 연료봉은 원자로 내에서 유체유발진동에 의해 손상될 수 있으며, 본 연구에서는 유동유발진동 특성을 예측하기 위해 핵연료봉의 동특성 규명을 위한 모드해석을 수행하였다. 핵연료봉의 진동특성을 규명하기 위해 제작한 시험장치를 이용하여 피복관(clad tube)의 진동특성실험과 유한 요소 해석을 수행하였다. 모드시험(Modal Testing)은 현재 상용 핵연료봉(튜브)을 대상으로 수행되었으며, 유한 요소 해석 모델을 개발하여 해석 결과와 시험 결과를 비교 분석하였다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.676-679
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• 2011

인공신경망(Artificial Neural Network)을 이용하여 RC Mock-up 구조물의 손상위치 및 손상정도를 단계적으로 추정하였다. 대상 구조물은 가진실험을 통하여 구조물의 응답을 취득하고 구조물식별기법(Structural System Identification)을 통하여 구조물의 동특성을 찾았다. 유한요소해석프로그램을 사용하여 동특성이 계측치와 가장 유사한 기본해석모델을 만든 후 이 기본해석모델을 이용하여 학습데이터를 생성하였다. 기존 인공신경망을 이용한 손상탐지를 개선하고자 본 연구에서는 인공신경망 학습데이터를 분석하였고 효과적인 손상탐지를 위하여 학습데이터를 가공하였다. 가공된 학습데이터를 사용하여 단계별 손상탐지를 실시하였고 기존 손상탐지 방법보다 좋은 결과를 유도하였다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.11b
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• pp.683-689
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• 1996

본 논문의 목적은 현재 국내에서 개념설계중인 KALIMER(Korea Advanced LIquid MEtal Reactor) 원자로구조물에 대한 면진성능과 내진여유도를 평가하여 이들 성능을 향상시킬 수 있는 주요 설계변경 부위를 검토하는 것이다. 이를 위하여 ANSYS 범용 유한요소해석코드를 이용하여 원자로구조물에 대한 3차원 유한요소해석모델을 작성하고 이로부터 집중질량 스프링으로 이루어진 지진해석모델을 개발하여 지진해석을 수행하였다. KALIMER 원자로 구조물에 대한 내진평가결과 내진능력(Seismic Capability)은 0.35g로 나타났으며 이는 Reactor Vessel Liner, Separation Plate그리고 Support Barrel의 연결부위의 수직 강성을 증가시키는 설계변경을 통하여 크게 향상될 수 있는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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• 2023.11a
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• pp.105-106
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• 2023

본연구는 콘크리트 타설과정에서 반복되는 펌프카 사고를 예방하기 위해서 설계 및 제작의 품질관리와 현(現))정기검사 기준을 개선해야 한다는 점을 제안하며, Booms 파단 사고 예방대책 제시가 목적이고, 최근 1~2년 사이에 발생한 펌프카 기계적 결함 사고의 현황조사와 사고 특징을 분석하고, 펌프카 장비의 검사기준 및 조정원의 자격과 기능교육 기준 마련의 필요성 확인한다. 붐대의 안전성 확인하기 위해서는 선행연구의 구조적 안전성 평가와 최대응력 부위에 대한 선행연구의 유한요소 해석모델 자료를 재분석하고, 2단 붐이 타설중 가장 많은 힘을 받는지와 파괴 가능성을 확인한다. Booms의 유한요소 모델 해석 결과 펌프카는 타설 과정에서 진동으로 피로 하중을 받을 수 있다는 동적해석과 정적해석 재검토 결과 가장 취약한 부위는 2단 붐이었으며, 2st 붐은 제작단계에서 부재 두께를 증가시키고, 상단부에 철판 보강을 권장한다. 펌프카 사고를 방지하기 위해서는 제조사는 생산단계에서 2st Boom 상단에 보강판 부착이 필요하고, 정기검사 비용 현실화와 비파괴 검사를 의무 검사로 반영이 필요하다고 제언한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.3
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• pp.824-833
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• 1991

본 연구에서는 차체구조계의 진동모드 변수와 차실음향계의 음향모드변수들이 어떻게 관련되어 차실소음을 결정하는 가를 밝혔다. 그 결과, 수치해석 결과의 효용 성을 높이고 실내소음 평가방법을 체계화 시킬 수 있었으며, 효과적인 소음저감을 위 한 유용한 자료를 얻을 수가 있었다. 한편, 이제까지의 차실소음의 응답해석에서 가 장 큰 오차의 발생요인은 차체의 구조진동 모드데이타인데, 본 연구에서는 유한요소해 석 대신 모드시험 결과를 이용함으써, 유한요소 모델리이 어려운 경우의 소음 해석의 신뢰도를 높일수가 있었다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.41 no.11
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• pp.865-873
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• 2013

In this paper, numerical methods for wrinkle prediction of thin membrane were studied by finite element analysis. Techniques using membrane and shell elements were applied for triangular membrane. In case of membrane element method, the wrinkling was accounted for by the wrinkle algorithm of property modification, which was implemented to ABAQUS as a user subroutine. In case of shell method, geometrically nonlinear post-buckling analysis was performed to obtain the wrinkle deformation explicitly. The wrinkling deformation was induced by seeding the mesh with a random geometric imperfection. The results were investigated focusing on the mesh convergence and the solution accuracy.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.25 no.4
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• pp.283-288
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• 2004

The finite element modeling of small female occupant for crash simulation is presented in this paper subsequently to the part I of articulated rigid body model. The limbs and internal components are additionally modeled by joining them to the articulated rigid body model for predicting the crash injuries such as bone fractures and joint dislocations. The behavioral characteristics of each limbs and internal components were validated against available cadaveric test results. Accordingly, the human model proposed in this paper could be utilized for the investigation of impact injury mechanism and further complement the lacking biofidelity of current crash dummy.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.11 no.1
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• pp.165-175
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• 2009

With the current move towards adopting mechanistic-empirical concepts in the design of pavement structures, state-of-the-art mechanistic analysis methodologies are needed to determine accurate pavement responses, such as stress, strain, and deformation. Previous laboratory studies of pavement foundation geomaterials, i.e., unbound granular materials used in base/subbase layers and fine-grained soils of a prepared subgrade, have shown that the resilient responses followed by nonlinear, stress-dependent behavior under repeated wheel loading. This nonlinear behavior is commonly characterized by stress-dependent resilient modulus material models that need to be incorporated into finite element (FE) based mechanistic pavement analysis methods to predict more realistically predict pavement responses for a mechanistic pavement analysis. Developed user material subroutine using aforementioned resilient model with nonlinear solution technique and convergence scheme with proven performance were successfully employed in general-purpose FE program, ABAQUS. This numerical analysis was investigated in predicted critical responses and domain selection with specific mesh generation was implemented to evaluate better prediction of pavement responses. Results obtained from both axisymmetric and three-dimensional (3D) nonlinear FE analyses were compared and remarkable findings were described for nonlinear FE analysis. The UMAT subroutine performance was also validated with the instrumented full scale pavement test section study results from the Federal Aviation Administration's National Airport Pavement Test Facility (FAA's NAPTF).

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.23 no.2
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• pp.235-243
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• 2010

Three-dimensional structural analysis system for nuclear containment building is presented in this paper. This system includes high-performance plate/shell elements as finite element library. It also adopts numerical modeling technique for unbonded tendon as well as bonded tendon in prestressed concrete structures. This system is constructed by connecting several in-house program to a commercial program DIANA, and then is capable of performing nonlinear analysis for ultimate pressure capacity of nuclear containment building. Finally, three-dimensional structural analysis of CANDU-type containment building is carried out in order to test the reliability of this system. These numerical results are compared with reference values, which obtained from axisymmetric structural analysis.