• 제목/요약/키워드: 일차원 해석

검색결과 169건 처리시간 0.02초

비선형 압밀계수 산정에 의한 일차원 압밀해석 (One-dimensional Consolidation Analysis by Estimation of Nonlinear Consolidation Coefficient)

  • 이송;전제성
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.103-113
    • /
    • 2000
  • 기존의 Terzaghi 압밀이론은 상대적으로 연약토층이 두껍지 않고, 초기함수비가 낮으며 적은 유효응력의 증가가 예상되는 곳에 그 적용이 제한되어 있었다. 그 이유는 Therzaghi 압미이론 자체가 미소변형률과 선형적인 압축성 및 투수성등을 기본적인 가정사항으로 내포하고 있기 때문이다. 이러한 가정사항을 극복하고자 Gibson et al. 은 일차원 비선형 유한 변형률 압밀이론에 관한 엄밀해를 제시하였다. 이 이론은 기존의 많은 가정사항들을 극복하여 실제 현상에 더욱 부합하는 예측을 할 수 있는 장점이 있는 반면, 비선형적인 응력-변형 관계, 변형-투수계수 관계의 도입과 좌표변환 및 현장의 시고이력을 그대로 적용하는데 많은 어려움이 있는 것이 사실이다. 본 연구에서는 이러한 비선형 유한형태를 압밀이론을 이용한 압밀현상 예측을 위하여, 비선형적인 응력-변형 관계, 변형-투수계수 관계에 관한 함수식을 구성하고 이를 포함하는 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 개발 프로그램은 많은 폼과 모듈로 구성되어 있는데, 이러한 각각의 폼과 모듈은 GUI 기능의 극대화를 통해 복잡한 이론에 익숙하지 않은 실무자들이 쉽게 본 이론을 이용할 수 있도록 설계 되었다. 또한 개발프로그램은 다양한 하중단계 및 비선형적인 응력-변형 관계, 변형-투수계수 관계에 관한 회귀분석, 각 유효응력 단계별 상이한 비선형 계수 g와 λ를 적용할 수 있으며, 계산을 위한 전처리과정은 물론 계산된 결과를 위한 다양한 후처리과정이 모두 사용자 위주의 GUI 기능을 충분히 갖도록 설계되었다. 개발 프로그램의 검증을 위하여 실제 현장의 계측자료 및 기존 연구문헌상의 결과와 본 개발 프로그램의 예측결과를 비교.분석하였으며, 다양한 간극비 상태의 비선형 계수가 해석결과에 미치는 영향을 알아보았다.

  • PDF

압밀침하를 고려한 말뚝의 부마찰력 예측 프로그램 개발 (A Program Development for Prediction of Negative Skin Friction on Piles by Consolidation Settlement)

  • 김형주
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제25권9호
    • /
    • pp.5-17
    • /
    • 2009
  • 재하 하중에 의해 압밀 되는 지반에 관입 된 말뚝의 지지력을 예측하고자 MATLAB을 이용한 GUI환경에서 Pile NSF(Pile Negative Skin Friction)프로그램이 개발되었다. 본 연구에서 제안된 방법은 일차원 유한변위 압밀이론이 적용될 수 있도록 비선형 하중 전이법에 의한 일차원 토질-말뚝 모델 프로그램인 OpenSees 를 확장하였다. 개발된 프로그램은 압밀과정 중에 발생하는 토질-말뚝의 경계면 변화는 물론 유한 점토층의 저감이 고려되는 Mikasa의 유한변위이론을 융합하는 특성을 가지고 있다. 더 나아가 말뚝 타설 후에 재하성토에 의해 발생하는 지반의 압밀상태도 해석시에 고려할 수 있는 특징을 지니고 있다. 본 연구에서 제안된 방법에 의한 프로그램 해석은 부마찰력이 발생하는 말뚝에 대하여 말뚝 장기시험 사례 결과와 비교하여 타당성이 검증되었고, 압밀침하를 반영한 말뚝의 부마찰력 예측치는 측정된 결과와 잘 일치하고 있음을 보여주고 있다.

점성을 고려한 PBD 타설 연약점토지반의 3차원 압밀해석 (3-Dimensional Consolidation Analysis Considering Viscosity on Soft Clay Ground improved by Plastic Board Drain)

  • 유승경;한중근;조성민;김지용
    • 한국지반신소재학회논문집
    • /
    • 제4권4호
    • /
    • pp.39-46
    • /
    • 2005
  • 점성을 고려한 연약점토지반의 압밀거동을 파악하기 위해 플라스틱보드드레인(PBD)에 의해 개량된 연약점토지반의 압밀거동에 대한 탄점소성 3차원 수치해석을 실시하였다. 본 연구에서 사용한 수치해석기법의 적용성은 기존에 실시한 모형실험의 결과와 수치해석의 결과를 비교함으로써 검증하였다. 수치해석 결과로부터 연약점토지반의 침하 및 과잉간극수압의 소산거동, 유효응력증분의 변화 특성을 파악할 수 있었으며, 기존의 일차원 압밀해석 결과와의 비교를 통해 개량지반에서 발생하는 이차압밀특성을 평가하였다.

  • PDF

원통형 배관 지지대의 응력계수 개발 (Development of Stress Indices for Trunnion Pipe Support)

  • 김종민;박명규;엄세윤;이대희;박준수
    • 전산구조공학
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.115-123
    • /
    • 1996
  • 배관을 구속시키기 위한 원통형 배관 지지대(Trunnion Pipe Support)가 부착된 배관의 응력해석을 위하여 유한요소해석을 사용하였다. 해석결과로 부터 얻어진 응력은 두께에 대한 평균(막응력) 및 선형 응력(굽힘응력)으로 분류되었으며, 분류된 응력값은 압력에 에 의한 일차응력계수(B/sub 1/)와 이차응력계수(C/sub 1/), 모멘트에 의한 일차응력계수(B/sub 28/, B/sub 2T/)와 이차응력계수(C/sub 28/, C/sub 2T/)를 추정하기 위하여 ASME Code에 정의된것과 일치하게 해석되었다. 무차원의 함수로써 응력계수에 대한 경험식을 개발하기 위하여 여러 모델의 해석을 수행하였다.

  • PDF

압력과 모멘트 하중을 받는 원통형 배관 지지대의 응력계수 개발 (Stress Index Development of Trunnion Pipe Support for Pressure and Moment Loads)

  • Kim, J. M.;Lee, D. H.
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산구조공학회 1996년도 봄 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.27-39
    • /
    • 1996
  • 배관을 구속시키기 위한 원통형 배관 지지대 (Trunnion Pipe Support)가 부착된 배관의 응력해석 을 위하여 유한요소해석을 사용하였다. 해석결과로 부터 얻어진 응력은 두께에 대한 평균 및 선 형 응력으로 분류 되었으며, 분류된 응력값은 압력에 의한 일차응력계수(B$_1$)와 이차응력계수(C$_1$), 모멘트에 의한 일차응력계수(B$_2$)와 이차응력계수(C$_2$)를 추정하기 위하여 ASME Code에 정의된 것과 일치하게 해석되었다. 무차원의 함수로써 응력계수에 대한 경험식을 개발하기 위하여 여러 모델의 해석을 수행하였다.

  • PDF

유한 변형률 압밀이론에 의한 연약점토의 자중압밀 침하선정 (Estimation of Consolidation Settlement of Soft Clay due to Selfweight by the Finite Strain Consolidation Theory)

  • 유남재;이명욱;이종호
    • 한국지반공학회지:지반
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.69-80
    • /
    • 1995
  • 초기간극비가 큰 연약점토의 일차원 압밀특성을 조사하기 위하여 수치해석 연구슬 실시하였다. 유한변형률 압밀지배방정식을 바탕으로 양해차분의 수치해석기법을 사용하여 점토 토립자의 자중에 의한 압밀침하량의 산정을 실시하였다.

  • PDF

극초음속 추진기관 지상시험 설비 구축 및 성능 시험 (Construction and Performance Test of Ground Test Facility for the Hypersonic Propulsion System)

  • 이형진;이복직;김세환;정인석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.41-44
    • /
    • 2007
  • 극초음속으로 비행하는 추진기관이 직면하는 고속 유동 등 제반 현상을 모사하기 위한 지상시험 설비로 충격파 풍동을 설계, 구축한 후 성능 시험을 수행하였다. 개발된 준 일차원 작동 해석를 이용하여 설계점을 파악한 후, 가압식 극고속 시험 구축을 위한 개념 설계를 완료하였다. 이어 단위 해석코드를 이용하여 구체적인 성능 설계 및 각 구성품에 대한 설계를 완료, 구축한 후, 다양한 운용조건에서 성능시험을 수행하였다.

  • PDF

구형에서 중성자 수송방정식의 유한요소법에 의한 해석 (Finite Element Analysis of the Neutron Transport Equation in Spherical Geometry)

  • Kim, Yong-Ill;Kim, Jong-Kyung;Suk, Soo-Dong
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제24권3호
    • /
    • pp.319-328
    • /
    • 1992
  • 일차원 구에서 유한요소법의 Galerkin formulation이 일차형태의 단일 에너지 중성자 수송방정식의 적분법에 적용되었다. 구분적으로 1차 혹은 2차인 Lagrange 다항식들이 선형대수 방정식들의 집합을 만들기 위해 적분법에 있는 각의존 중성자속(angular flux)에 대하여 활용되었다. 수치해석이 균질구에서의 임계문제와 비균질구에서의 scalar flux 분포에 대해서 행해졌다. 공간과 각에 대하여 연속적인 유한요소를 사용한 균질구에서의 임계문제에 대한 유한요소법의 결과들은 이론적인 해들자 비교되었다. 비균질 문제에서는 각자 공간에 대하여 불연속 유한요소를 사용하여 구한 scalar flux 분포는 ANISN code에 의한 계산결과와 잘 일치하였다.

  • PDF

Monotonicity Preserving Spectral Volume 기법 (Monotonicity Preserving Spectral Volume Method)

  • 김성수;윤성환;김종암
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제33권10호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2005
  • 단조성 유지 개념을 기반으로, 임의의 격자계에서 적용할 수 있는 새로운 제한자를 개발하였다. 본 논문에서 개발된 제한자는 임의의 계산 격자계에서 정확성과 단조성을 유지할 수 있는 특성을 가졌으며, 이러한 특성으로 인하여 spectral volume 기법으로의 적용이 가능하다. 또한 이 제한자는 smooth extremum에서 물성치의 변화를 허용하여 내삽된 물성치의 정확도를 향상시켜주는 역할을 한다. 일차원, 이차원 수치 해석의 결과를 통하여 본 논문에서 개발된 제한자의 특성을 검증하였다.

작동 조건 변화에 대한 토크 컨버터의 성능 특성 분석 (An Investigation on the Torque Converter Characteristics at Various Operating Conditions)

  • 장욱진;이진원;임원식;박영일;이장무
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
    • /
    • pp.678-683
    • /
    • 2000
  • The one-dimensional performance model of a torque converter has been widely used to analyze and predict the performance and dynamic behavior of a torque converter. But this model doesn't include the information of the operating fluid properties. Therefore, to precisely predict dynamic performance of a torque converter, the effect of operating conditions must be considered through experimental coefficients such as friction loss coefficient and shock loss coefficient. And these coefficients cannot be achieved without experiments or internal flow analysis. In this study, the effects of varying material properties of operating fluid according to various operating temperatures are clarified with flow analysis of a torque converter. And these results are verified by comparing with those of performance experiment.

  • PDF