• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.21 no.5
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• pp.522-526
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• 1997

잔류 응력이 존재하는 부품의 가공 시에는 잔류 응력 상태가 새로운 평형 상태를 이루기 위해 재 분포되며 이는 가공 자체에 따른 변형 이와의 부가적 변형을 초래한다. 고도의 정밀도를 요하는 가공에는 이러한 잔류 응력에 의한 부가적 변형을 고려하여야 하며, 가공 후의 잔류 응력의 재 분포 상태는 가공 후 부품의 물질적 성능을 결정하는데 중요한 요소이므로 이를 예측할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 잔류 응력에 의한 부가적 치수 변화를 고려한 가공 후의 부품의 내경 및 두께와 잔류 응력의 재 분포를 예측할 수 있는 이론적 수식을 제시하고 유한요소법에 의한 시뮬레이션의 결과와 비교하였다. 초기 잔류 응력의 분포는 autofrettage process에 의해 유도되었다.

• Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.11 no.1
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• pp.35-44
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• 1974

열박음(shrink fitting)으로 인(因)한 동심형(同心形) 구멍을 가진 복합(複合)실린더의 과도적(過渡的) 온도분포(溫度分布), 열응력(熱應力) 및 열변형도(熱變形度)를 이론해석(理論解析)하였다. 온도분포해석(溫度分布解析)에서 외부(外部) 실린더는 균일온도(均一溫度)로 가열(加熱)되어, 실온(室溫)의 내부(內部) 실린더와 접촉면(接觸面)에서 일어나는 열전도(熱傳導)에 의(依)하여 냉각(冷却)되고, 외부(外部) 표면(表面)은 대기중(大氣中)에 노출(露出)된 상태(狀態)로 취급(取扱)하였다. 열응력(熱應力)은 평면변형도조건(平面變形度條件)을 만족(滿足)하는 것으로 생각하였으며, 물성(物性)은 온도(溫度)에 무관(無關)한 상수(常數)로 취급(取扱)하였다. 온도분포(溫度分布)는 열전도문제(熱傳導問題)만을 고려(考慮)함으로서도 유효(有效)한 해(解)를 얻을 수 있으며 열응력(熱應力)은 접촉면(接觸面)에서부터 형성(形成)되며, 반경방향응력(半徑方向應力)은 시간(時間)이 경과(經過)함에 따라 압축응력(壓縮應力)이 증가(增加)하여 접촉면(接觸面)에서 최대치(最大値)를 갖고, 원주방향응력(圓周方向應力)은 접촉면(接觸面)에서 초기(初期)부터 거의 최종상태(最終狀態)와 같은 크기를 갖음을 알 수 있다. 균일온도분포(均一溫度分布)가 이루어지면 열응력(熱應力)의 형성(形成)은 완료(完了)되게 되며, 이때의 열응력(熱應力)의 크기와 분포경향(分布傾向)은 평면응력조건(平面應力條件)을 사용(使用)하였다는 사실(事實)을 고려(考慮)하면 $Lam\acute{e}$의 이론해(理論解)와 일치(一致)함을 알 수 있었다.

• 전기의세계
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• v.45 no.8
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• pp.25-29
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• 1996

동맥에 대한 기계 역학적인 연구역사는 30년에 이르고 있다. 그 연구 성과로 말미암아 동맥의 물성 파악, 동맥의 인조화, 동맥의 의학적인 시술에 대한 공학적인 평가 분석 및 제안, 동맥의 생리학적인 현상에 대한 이해 보강, 병리 현상의 공학적인 분석 및 예고, 공학적인 현상과 조직학적인 현상에 대한 연관성 파악 및 응용등, 많은 공헌을 하고 있다. 동맥에 대한 공학적인 연구학문을 동맥역학(Arterial Mechanics)이라 한다. 동맥역학의 궁극적 분석겨로가는 동맥에 대한 물성과 혈압으로 인한 변형율과 응력에 관한 것이다. 동맥의 물성 파악은 혈류와 Mass Transport의 효과로 인한 동맥의 질병양태에 대한 해석을 돕고 있다. 또한 동맥의 병리현상과 생리현상을 이해하는 데에 변형율과 응력 분포도가 중요한 요소로 역할을 하고 있다. 동맥의 연구 방법론적 고찰의 내용은 실험이나 데이터 분석방법이 비슷하기 때문에 동맥 외의 인체의 soft tissue(피부, 심장, 근육, 눈등)에 대한 연구고찰이라고도 할 수 있다. 본 논문은 현재까지 진행된 주요한 연구를 고찰하고 동맥 역학에 대한 관심과 인식을 고취시키는 데에 그 목적이 있다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.9
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• pp.5769-5777
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• 2015

According to the forming or bending deformation in the press die, the thin plate occurs a work-hardening, the sheet hardening and cam unit's deformation causes incomplete forming during the cam molding process by the reacting spring forces. This study treated the input parameters of the stress and strain as given properties and also used Cam forming pressure considering the sheet hardening in the forming process of the aluminum sheet. The Hyperstudy are operated be linked with the Abaqus of the finite element analysis tool and the shape of Cam were carried out with non-linear shape optimization analysis. As a result removing the deformation of plate, the cam shape were optimized under conditions reduced deformation, having a minimum stress range and the minimum deformation. Therefore, a stress-strain curve and a normal distribution of stress-thickness can be obtained and optimization could be obtained for the shape of the stress and strain on the die plate hardened cam considering the thickness and reaction force of gas spring as iteration process.

• Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.27 no.4
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• pp.51-57
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• 1990

There exist residual stresses and deformations in welded structures because of nonuniform temperature distribution. The thermal elasto-plastic analysis is necessary to describe the behavor of the structure during welding. In this paper, we calculated the residual stresses and deformations of the welded beam using the I-dimensional layered beam theory. In the previous 1-dimensional analyses, there were restrictions that the equilibrium conditions which were effective only on beams with infinite length were used, and the boundary conditions could not be considered adequately. But, the layered beam theory based on the incremental finite element method, can overcome these restrictions. On the other hand, in the 2-dimensional analysis, the computing time is large because of many degrees of freedom, and there was inaccuracy in the calculation of welding deformations. However, the layered beam theory can take into account the variation of properties along the depth, and can reduce the degrees of freedom considerably in comparision with the 2-dimensional analysis, and shows good agreement with the experiments.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.11 no.3
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• pp.509-518
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• 1987

The paper is concerned with the analysis of axisymmetric forward extrusion by using the method of weighted residuals. In the method of weighted residuals, the flow function and the stress functions are assumed so as to cover the global control volume. The derived stress and strain components are used to formulate a constitutive equation in the error form, so that the error is minimized to determine the stress and strain components. The method of least squares is then chosen for the minimization of errors. The distribution of stresses and strains and the forming load are determined for the workhardening material considering the frictional effect at the die surface. The computed results are very similar to those obtained by the finite element method. The method is simpler in application and requires less computational time than the finite element method. Experiments are carried out for aluminum and steel specimens using curved dies. It is found that the experimental observation is mostly in agreement with the computed results by the method of weighted residuals.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.796-800
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• 2009

토목구조물 및 사면의 붕괴는 집중호우가 내리는 경우 많이 발생하고 있으며, 특히 사면에서는 붕괴까지의 변형이 급속히 진행되어 이를 사전에 예방하기는 매우 어려운 현실이다. 침투 및 배수과정에서의 사면 붕괴는 강우침투로 인한 지반의 물리적 특성변화가 직접적으로 사면의 안전계수 변화에 영향을 주는 것으로 판단되며, 이때 발생하는 물리적 특성변화로는 침투시 사면 내 지반의 단위 중량은 증가하여 전단응력의 증가 및 전단강도 감소현상이 발생하며, 이와 반대로 사면 내 배수로 인하여 전단응력의 감소 및 전단강도의 증가현상이 발생한다. 따라서 본 연구에서는 강우침투로 발생하는 지반의 포화도 변화를 지반 내 투수계수의 함수로 설명하여 강우로 인한 지반의 침투 및 배수과정을 규명하고자 한다. 일반적으로 지반 내 지하수의 침투과정은 라플라스 공식을 적용한다. 그러나 라플라스 공식은 정상 상태(Steady State)일 경우에만 사용할 수 있고, 강우 등으로 인한 지하수의 수두 변화가 발생한 비정상 상태(Unsteady State)의 경우에는 부적합하므로 사면과 옹벽 등의 토질구조물에서는 안전성 변화를 계산할 수 없다. 이를 위해 사면 내 지반의 침투 및 배수과정을 투수계수의 함수로 나타내어, 강우의 침투과정을 Fourier Series, 변수분리법 및 섭동함수를 사용하여 식으로 유도함으로서 강우에 의한 지반의 침투 및 배수과정에 따른 사면 내 지하수의 분포를 예측한다. 침투과정 해석을 위하여 지표에서 포화대까지의 깊이 10m의 모델사면 및 지표부터 포화대까지의 포화도는 직선으로 비례한다는 가정을 적용한다. 먼저 푸리에 급수를 이용, 시간에 따른 온도를 열전달에 관하여 편미분하여 발생하는 열확산계수를 투수계수로 변환함에 따라 지하수의 시간과 수직방향거리에 대한 지반의 포화도를 산정한다. 변수분리법은 산정된 포화도에 지반의 초기조건과 경계조건를 고려하기 위해 적용하며, 변수분리법에 의해 산정된 지하수 분포를 섭동함수법으로 과도 및 정상상태로 분류한다. 본 연구의 수행으로 인해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, Fourier Series와 변수분리법, 섭동함수를 이용하여 강우에 의한 지반의 포화도 변화를 수식적으로 나타낼 수 있으며 둘째, 지반에서의 강우침투과정을 식으로 표현함으로서, 깊이별 시간에 따른 포화도의 영역이 상부로부터 하부로 전이되는 과정을 알 수 있다. 셋째, 푸리에 급수를 이용한 지반의 침투계산으로 강우로 인한 지반의 포화영역 및 불포화영역을 명확히 구분할 수 있으며, 각 깊이별 포화도를 계산하여 각 구간에서 불포화구간의 전단강도에 대한 보다 정확한 계산이 가능하리라 판단된다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.22 no.1
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• pp.90-98
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• 2018

Recently, various reinforced concrete joints have been used in reinforced concrete structures. Therefore, it is important to grasp the tensile properties of the spliced rebar. In this study, uniaxial tensile tests were conducted on Grade 60 D22(#7), D29(#9), and two kinds of couplers manufactured according to ASTM A615 standard for evaluating ductility of coupler joints. The strain was measured using an image processing method more accurate and capable of measuring at various points freely. As the result of uniaxial tensile test, it was possible to calculate the stress-strain relationship and the longitudinal strain distribution according to the stress stages and it was founded that the average strain becomes lower as more occupying the coupler joint portions in the same gauge length. In addition, the empirical equations are proposed to account for the effect of the length of the coupler on the ultimate strain and the rupture strain.

• Proceeding of KASS Symposium
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• 2008.05a
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• pp.95-100
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• 2008

A 4-node assumed strain finite element based on higher order shear deformation theory is developed to investigate the behaviours of symmetric and unsymmetric laminated composite plates. The present element is based on Reddy's higher order shear deformation theory so that it can consider the parabolic distribution of shear deformation through plate thickness direction. In particular, assumed strain method is adopted to alleviate the shear locking phenomena inherited plate elements based on higher order shear deformation theory. The present finite element has seven degrees of freedom per node and denoted as HSA4. Numerical examples are carried out for symmetric and unsymmetric laminated composite plate with various thickness values. Numerical results are compared with reference solutions produced by other higher order shear deformation theories.

• Journal of the KSME
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• v.32 no.6
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• pp.496-503
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• 1992

상사실험법(analogous experimental method)이라 함은 물리적현상을 다른 물리적현상으로 변환 하여, 후자를 실험적으로 측정하여 전자의 제반 물리량을 얻는 과정을 말한다. 이 때 두 물리량 사이에는 수학적 상사관계, 특히 미분방정식 상의 유사관계가 성립함을 전제로 한다. 일반적으로 임의형상의 내부응력을 실험적으로 해석하는 데는 탄소성 변위를 직접 전기적저항으로 바꾸어 측정하는 방법(strain gauge method)이나 광파의 간섭무늬(fringe)로 가시화하는 광탄성 법(photoelastic method), 또는 전자계산기를 이용하여 분할요소해석의 연계집적으로서 얻는 유 한요소법(F.E.M) 등이 널리 사용되고 있으나, 이들은 다같이 그 나름대로의 장단점을 지니고 있다. 전기저항식은 변형을 직접 측정할 수 있어 측정의 오차를 줄일 수 있고, 특히 실물측정과 동하중 해석에는 큰 강점이 있으나, 점해석(point by analysis)이기 때문에 전시야적인 분포를 파악하기 어렵다. 또한 광탄성법은 명료한 전시야적 분포를 얻을 수 있지만 모형해석(model analysis)이기 때문에 정밀한 모형제작의 어려움이 수반되며, F.E.M.(B.E.M.도 포함)은 복잡한 형상에서의 요소분할이 매우 어렵고, 경계조건의 정확한 설정에 문제가 있다. 따라서 여러 실험적 방법은 실측대상에 따라 그 장단점을 감안하여 선택되어야 하며, 이 글에서 논술하고자 하는 상사실험법에 의한 응력해석도 이러한 관점에서 지금까지의 일련의 연구결과를 종합하여 그 효 용적인 용도, 응용 및 그 전망과 더불어 장차 해결하여야 할 2,3의 문제를 제시하고자 한다.