• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.2 no.4
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• pp.31-40
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• 1998

The purpose of this study is to investigate static elastoplastic behaviour and estimate ultimate resistance capacity of a high-rise apartment shear wall system subjected to a vertical distribution of lateral loading along the height. A typical 25-story two unit plan apartment is selected as a representive model. For the analysis, the pushover analysis is adopted to estimate initial elastic stiffness, post-yielding stiffness and story shear yield resistance level on each story of the structure through three-dimensional nonlinear analysis program-CANNY. In the result of elastoplastic analysis, it is observed that the yield strength of building structures is 1.6 times larger than required lateral design strength.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.454-457
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• 2011

본 논문에서는 국내에서 아직 기준이 마련되지 않은 제진설계에 대한 접근을 소개하였다. ASCE 7-05 기준에 근거하여 국내 5층 규모의 철근콘크리트 신축 건물에 제진 설계를 수행하였다. 우리나라의 현행 기준을 만족하면서 효과적인 제진 시스템 설계를 위한 방법을 소개한다. ASCE 7-05 기준에서는 제진 구조물 해석 시 부재력이 공칭강도의 1.5배를 초과하지 않은 경우 경계비선형 해석을 허용하고 있다. 이 때의 제진 설계 프로세스는 기존의 중력하중 및 등가정적하중의 75%에 의한 단면을 가정하여 부재설계를 실시하고, 선형 시간이력 해석을 통해 제진장치 및 가새를 설계한다. 이후 우리나라 실정에 맞도록 보정된 인공 지진파를 입력하여 경계비선형 해석을 실시하고, 밑면 전단력 및 층간변위 등의 만족여부를 검토한다. 이 때 목표성능을 완전탄성설계 또는 유사탄성설계로 정하여 목표성능을 만족하는지도 검토하여야 한다. 본 논문에 적용한 신축 건물은 유사탄성 설계를 위해 경계비선형 해석을 실시하였고, 가장 효과적인 제진 설계를 위해 댐퍼의 종류, 설치방법, 개수, 변위 증폭비 등을 변수로 한 case study를 진행하였다. 해석 결과 목표성능을 만족하는 범위 내에서 가장 효과적인 제진 설계는 점성댐퍼, 이층 토글형태, 증폭비 2.0, 총 8개의 댐퍼를 설치하는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.39 no.4
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• pp.297-305
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• 2011

In this study, the aeroelastic analysis of rotorcraft in forward flight has been performed using dynamic inflow model to handle unsteady aerodynamics. The quasi-steady airload model based on the blade element method has been coupled with dynamic inflow model developed by Peters and He. The nonlinear steady response to periodic motion is obtained by integrating the full finite element equation in time through a coupled trim procedure with a vehicle trim for stability analysis. The aerodynamic and structural characteristics of dynamic inflow model are validated against other numerical analysis results by comparing induced inflow and blade tip deflections(flap, lag). In order to validate aeroelastic stability of dynamic inflow model, lag damping are also compared with those of linear inflow model.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2007.11a
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• pp.574-577
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• 2007

본 논문에서는 실 시공 중인 PSC 교량에 대하여 풍하중에 의한 상시 진동 계측 자료을 기반으로, 교량의 동특성(고유진동수, 모드형상)을 추정하였으며, 이를 바탕으로 대상 교량의 탄성계수를 추정하여 정적 계측을 통한 탄성계수 결과와 비교하였다. 본 논문에서 사용한 동특성 추정 기법은, 대표적인 주파수 영역 해석 방법인 Frequency Domain Decomposition(FDD) 방법과 시간영역 해석 방법인 Stochastic Subspace Identification(SSI) 방법을 이용하였다. 탄성계수 추정은 유한요소모델과 계측 결과를 이용하여 두 개의 결과 차이가 수렴하도록 하는 반복 계산을 통해 탄성계수를 추정하였다. 우선, 탄성계수 추정 기법의 검증을 위해, 수치 해석을 통하여 그 기법을 검증하였으며, 해석 결과 정확한 탄성계수값을 추정하였으며, 이를 통해 본 논문에서 적용한 탄성계수 추정법에 대한 신뢰도를 확인하였다. 이를 바탕으로 사용된 추정 기법을 실 교량에 적용하기 위해 실제 상시 진동 계측 값을 바탕으로 실교량의 동특성 및 탄성계수를 추정하였다. FDD 및 SSI 기법을 통한 모드 해석 결과, 두 기법 모두 유사한 결과를 나타내어 FDD 및 SSI 두 방법에 대한 결과의 신뢰도를 확인 할 수 있었다. 추정 탄성계수 값은 거더 단면내 설치한 응력계 및 변형률계를 통한 계측 결과값의 범위 내에 있음을 확인하였다. 따라서 본 논문에서 적용한 교량의 상시 진동 데이터를 바탕으로 한동특성 및 탄성계수 추정법이 구조물의 대략적인 탄성계수 및 이에 따른 구조물의 전체적인 건전도를 파악하는데 도움이 되리라 생각된다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.36 no.1
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• pp.72-78
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• 2008

In this study, advanced (fluid-structure interaction (FSI)) analysis system has been developed in order to predict turbine cascade performance with blade deformation effect due to aerodynamic loads. Intereference effects due to the relative movement of the rotor cascade with respect to the stator cascade are also considered. Reynolds-averaged Navier-Stokes equations with one equation Spalart-Allmaras and two-equation k-ω SST turbulence models are solved to accurately predict fluid dynamic loads considering flow separation effects. A fully implicit time marching scheme based on the (coupled Newmark time-integration method) with high artificial damping is efficiently used to compute the complex fluid-structure interaction problem. Predicted aerodynamic performance considering structural deformation effect of the blade shows somewhat different results compared to the case of rigid blade model. Cascade performance evaluations for different elastic axis positions are importantly presented and its aeroelastic effects are investigated.

• Geotechnical Engineering
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• v.13 no.1
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• pp.101-110
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• 1997

This paper presents a two dimensional p-version static infinite element for analyzing $1/r^n$ displacement decay type problems in unbounded media. The proposed element is developed by using shape functions based on approximate expressions of an analytical solution. Numerical results are presented for an opening in a homogeneous elastic infinite medium and a rigid footing rested on a homogeneous elastic half-space. The numerical results show the effectiveness of the proposed infinite element.

• Computational Structural Engineering
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• v.11 no.4
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• pp.383-390
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• 1998

0.93m/sec의 평균속도는 변위제어 삼점휨 실험된 콘크리트 보의 하중-변위 측정결과를 선형탄성파괴역학모델과 가상균열모델에 기초한 유한요소법으로 분석하였다. 두 모델 모두 실험결과와 잘 일치하며, 균열성장길이가 약 60∼70㎜가 될 때까지 안전된 균열성장을 보이다 불안정한 균열성장에 의해 파손되었다. 선형탄성파괴역학모델에 의한 수치해석 결과 에너지해방률은 균열성장길이에 비례해서 증가하였으며, 최대값(202N/m)에 이르게 되면 일정한 값을 유지하였다. 가상균열모델에 기초한 수치해석결과 이 연구에 사용된 하중속도와 시험편의 크기에 대해 70㎜의 완전한 파괴진행대가 평성되었으며, 이는 기존의 정적 실험결과에 대한 수치해석 결과보다 상당히 작은 값이었다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.39 no.1
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• pp.50-55
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• 2011

In this study, simultaneous aero-structural design was performed for HALE aircraft wing. The span and the shape of main spar were considered as design variables. To maximize aerodynamic performance and to minimize weight, multi-objective optimization was used. Nonlinear static aeroelastic analysis was performed to compute large deflection of wing. Design of experiment and response surface method were used to reduce computation cost in the design process. Also, aerodynamic performances of deformed wing and rigid wing were compared.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.37 no.10
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• pp.984-991
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• 2009

In this study, transonic aeroelastic response analyses have been conducted for the DLR-F4(wing-body) aircraft configuration considering shockwave and flow separation effects. The developed fluid-structure coupled analysis system is applied for aeroelastic computations combining computational structural dynamics(CSD), finite element method(FEM) and computational fluid dynamics(CFD) in the time domain. It can give very accurate and useful engineering data on the structural dynamic design of advanced flight vehicles. For the nonlinear unsteady aerodynamics in high transonic flow region, Navier-Stokes equations using the structured grid system have been applied to wing-body configurations. In transonic flight region, the characteristics of static and dynamic aeroelastic responses have been investigated for a typical wing-body configuration model. Also, it is typically shown that the current computation approach can yield realistic and practical results for aircraft design and test engineers.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.13 no.3 s.55
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• pp.225-231
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• 2009

This study introduces the CFTA girder(Concrete-Filled and Tied Steel Tubular Arch Girder) which is a combined structural system of traditional CFT, arch, and prestress structures. Static load tests and structural behavior analyses were carried out for a 25m long CFTA girder. In the analysis, each load of 58kN, 88kN, 148kN, 207kN,and 298kN was applied incrementally at the positions of 1.0 m distances in both directions from the center of the girder. On each test, strain and displacement were measured. Linear static FEM analyses using Strand7 code were also performed to check the structural stability and to investigate the effects of prestressing(${\pm}$20%) and material property(Young's modulus) on the displacement and strain. The results of this study are summarized as follows: the initial strain & displacement under selfweight and prestressing were influenced with the variation of prestressing, but they were mainly effected only by Young's modulus when additional loads were applied.