• 제목/요약/키워드: 정적 및 동적안정성

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인간 동력 항공기의 2차원 익형을 이용한 정적 안정성 및 동적 안정성 해석

  • 고동재;안영민
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제5회(2016년)
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    • pp.593-597
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    • 2016
  • 항공기의 비행 안정성을 판별하기 위해서는 정적(static)안정성과 동적(dynamic)안정성을 모두 고려해야 한다. 본 연구는 EDISON_CFD의 KFLOW_EDISON_2D3DOF, 2D_Com_P해석자를 이용해 2차원익형의 정적(static)계수와 동적(dynamic)계수를 구해 항공기 전체형상의 정적 안정성 및 동적 안정성을 분석하였다. 그 중 2015년도 인간 동력 항공기대회 건국대학교 참가 기체를 예시로 연구를 진행하였다. 주익 익형 SG6043과 미익 익형 NACA0012을 EDISON_CFD를 이용하여 각 익형의 모멘트계수를 구하고 그 결과값을 이용하여 기체의 무게중심에 대한 각 익형의 감쇠계수를 계산하였다. 그리고 주익과 미익의 면적비율과 코드길이의 비율을 고려해 전체 항공기형상의 안정성과 비행 형태를 분석하였다.

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전단변형 및 감쇠효과를 고려한 비보존력을 받는 외팔기둥의 동적 안정성거동에 대한 매개변수연구 (Parametric Study on Dynamic Stability Behaviors of Beck's Column considering Shear Deformation and Damping Effects)

  • 이준석;김남일;김문영
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제9권6호
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    • pp.1-12
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    • 2005
  • 비보존력(non-conservative force)을 받는 외팔기둥의 동적 안정성 거동특성을 조사하기 위하여, 전단변형 및 감쇠효과가 고려된 Hamilton의 원리를 적용하고 무차원화 된 운동방정식 및 유한요소 정식화 과정을 제시한다. 유도된 행렬운동방정식을 이용하여 외팔보(Beck's column)의 고유치해석에 의한 정적좌굴(divergence) 및 동적 좌굴하중(flutter load)을 산정하고 $Newmark-{\beta}$법에 의해서 시간응답해석을 실시한다. 이러한 해석법을 이용한 매개변수연구를 통하여 전단변형 및 회전관성효과, 비보존력의 방향파라미터에 대한 임계하중의 영향, 그리고 내적 및 외적 감쇠하중의 영향이 비보존력계의 동적 안정성에 미치는 영향을 분석한다.

취성재료의 장기 강도시험 중 미소파괴음 신호 분석 (Analysis of Acoustic Emission Signals during Long-Term Strength Tests of Brittle Materials)

  • 천대성;정용복
    • 터널과지하공간
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    • 제27권3호
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    • pp.121-131
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    • 2017
  • 본 연구에서는 암석과 콘크리트의 정적 및 동적 장기강도시험을 통해 이들 재료의 시간 의존적 거동에 대해 연구했으며, 특히 장기강도시험 중 발생한 미소파괴음 신호를 분석하여 장기 안정성 평가에 활용하고자 하였다. 정적 장기강도시험의 경우 임계하 균열성장시험을 활용하여 Mode I과 Mode II에 대한 장기거동과 미소파괴음 발생특성을 분석하였으며, 동적 장기강도시험의 경우, 반복재하 4점 굴곡시험을 통한 장기강도의 한계와 미소파괴음 발생특성을 분석하였다. 미소파괴음 분석결과, 미소파괴음 히트 누적곡선 대 시간에 따른 곡선은 1차, 2차, 3차 구간이 있는 크립곡선의 모양과 유사한 모양을 보였다. 선형구간에 해당하는 미소파괴음 히트 누적곡선의 2차 구간의 기울기와 지연파괴시간과의 로그-로그 관계로부터 암석과 콘크리트의 정적 및 동적 장기 안정성을 평가하는 방안에 대한 가능성을 제시하였다.

양각 거더교의 정적·동적특성에 관한 연구 (A Study on the Static and Dynamic Characteristics of Raised Girder Bridges)

  • 이지연;김성;박승진
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.851-858
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    • 2023
  • 연구목적: 종래의 PSC 거더에 비해 단면 효율이 개선된 양각 거더교의 구조적 안전성을 확보하기 위한 연구를 수행하였다. 이를 위해 거더 길이, 높이, 폭과 같은 단면의 제원을 정하고 강연선의 배치를 설계하여 정적 및 동적 하중에 의한 양각 거더의 실질적인 성능을 검증하였다. 연구방법: 정적 성능 실험은 1차 및 2차 정적 하중에 대한 처짐, 균열 등의 거동 응답을 측정하여 사용성 한계상태를 검토하였다. 또한, 동적 하중 재하 실험은 시간에 따른 가속도, 변위 거동 응답을 측정하여 고유진동수 및 감쇠비를 산정하여 사용성 한계상태를 검토하였다. 연구결과: 정적 성능 실험 결과 최대 재하하중 기준 처짐값은 안정적인 거동을 나타났고, 최대 재하하중 수준에서 측정된 균열폭은 매우 작아서 사용성 한계상태를 만족하는 것으로 나타났다. 또한, 동적 하중 재하 실험 설계 시 산정된 고유진동수를 상회하는 고유진동수가 나타났으며, 현행 규정에 만족하는 감쇠비를 확보하는 것으로 나타났다.

확장된 상부플랜지 PSC I형 거더교의 동특성 및 동적안정성 분석 (Dynamic Response of PSC I shape girder being used wide upper flange in Railway Bridge)

  • 박종권;장판기;차태권;김찬우;장일영
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.125-135
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    • 2015
  • 철도교량의 경제성 확보를 전제로 PSC I형 거더의 장경간화 추세는 근간에 가장 활발히 진행되고 있는 연구이며, 이에 따른 교량의 강성확보를 위한 거더의 효율적인 기하형상 선정은 우선시 되어야할 과제이다. 본 연구에서는 회전반경과 휨효율을 기반으로 확장된 상부플랜지의 거더 단면을 선정하였으며, 본 거더가 적용된 경간장 25m, 30m, 35m, 40m PSC I형 거더교를 대상으로 수치해석을 수행하여 국내 및 국외의 동적성능 기준과의 부합여부를 검증하였다. 또한 경간장 40m PSC I형 거더의 동적성능을 상대적으로 비교하기 위해서 현재 호남고속철도에서 적용된 40m PSC Box 거더교를 대상으로 동적 해석을 수행하였고 KTX열차와 화물열차 주행 시의 동적안정성을 수치해석적으로 검토하여 국내 및 국외의 동적 안정성 기준과 부합여부를 검토하였다. 추가로 표준열차하중과 충격계수를 고려하여 정적해석을 수행하고 한계치와의 부합여부를 분석하였다. 그 결과, 검토대상 PSC I형 거더 철도교는 모든 항목에서 국내 철도교량 관련 정적, 동적안정성 기준치를 만족하는 것으로 분석되었다.

전산수치해석의 고속철도에의 활용

  • 이승원;양재성
    • 전산구조공학
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    • 제9권3호
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    • pp.54-59
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    • 1996
  • 시속 300km로 주행하는 고속철도 열차의 주행안정성 및 승차감을 확보하기 위해서는 열차하중을 고려한 정교한 정적, 동적해석 및 설계가 이루어져야 한다. 따라서 차량과 궤도의 동적상호작용 및 차량과 교량의 동적상호작용, 터널의 미기압 및 공기압, 대단면 터널굴착의 안정성평가, 열차주행에 의한 지반진동의 예측 등에 전산수치해석기법의 활용 및 개발이 현재 활발히 이루어지고 있다. 그러나 고속철도 보유국을 포함한 선진국들에 비하면은 이러한 전산수치해석분야에 있어서 아직도 더 많은 연구 및 개발이 본 공단을 포함하여 학계 및 연구소에서 이루어져야 하겠으며, 본 경부고속철도 건설사업으로 인하여 차량, 전기시설분야의 각종 첨단기술개발 및 발전과 더불어 하부 토목구조물의 건설 및 설계 해석분야에 많은 발전이 기대된다 하겠다.

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원전 기초지반의 지진안정성 평가 모델 연구 (The Study on Seismic Stability Evaluation Model for Rock Foundation of Nuclear Power Plant)

  • 황성춘;장정범
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.1-10
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    • 2005
  • 본 연구의 목적은 국내 실정에 적합한 원전 기초지반의 지진안정성을 평가할 수 있는 적절한 해석모델을 제시하는 것이다 입력지진의 작용방향, 경계조건, 해석모델의 폭 및 깊이, 단층연약대의 모델링방법 등의 해석조건에 대하여 활동면해석법, 등가정적해석법, 동적해석법을 적용하였다. 해석결과 측면경계조건은 등가정적 해석시 수평롤러, 동적해석시 전달경계, 해석영역의 폭은 구조물 폭의 5배 이상, 깊이는 구조물 폭의 2배 이상을 적용하는 것이 바람직한 것으로 나타났다.

투구로 인한 견갑운동이상 (Scapula in Throwing Athletes)

  • 최창혁
    • 대한정형외과스포츠의학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.83-87
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    • 2007
  • 투구운동은 견관절에 반복적인 압박력 및 신장력을 가하게 되며 이는 견관절의 정적 안정력의 약화를 유발하게 된다. 초기의 경도의 불안정성은 근육 등 동적 안정력의 작용으로 안정적인 운동상태를 유지할 수 있으나 반복적인 운동이 지속될 경우 근육이 피로해 져서 동적 안정력의 보상작용을 통한 안정성을 얻을 수 없게 된다. 이는 일차적으로 견관절의 불안정성을 유발할 뿐만 아니라, 이차적으로 견봉하 충돌증후 및 내적 충돌증후 등의 증상을 나타내기도 한다. 과 투구로 인한 대부분의 운동손상은 보존적 치료로 좋은 결과를 볼 수 있으며, 이는 일차적으로 투구를 중지하여 관절을 안정시키며 진통 소염제나 물리치료 등을 통한 항 염증치료, 그리고 회전근개 및 견갑골 주위근육의 강화운동 등의 단계로 진행된다. 적절한 보존적 치료에도 불구하고 증상이 지속될 경우 정확한 진단에 근거한 수술적 치료 및 조절된 재활운동 프로그램을 통해 조기 운동 복귀를 기대할 수 있다.

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Scapula in Throwing Athletes

  • 최창혁
    • 대한정형외과스포츠의학회:학술대회논문집
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    • 대한정형외과스포츠의학회 2007년도 춘계심포지움
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    • pp.52-57
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    • 2007
  • 투구운동은 견관절에 반복적인 압박력 및 신장력을 가하게 되며, 이는 견관절의 정적 안정력의 약화를 유발하게 된다. 초기의 경도의 불안정성은 근육 동 동적 안정력의 작용으로 안정적인 운동상태를 유지할 수 있으나, 반복적인 운동이 지속될 경우 근육이 피로해 져서 동적 안정력의 보상작용을 통한 안정성을 얻을 수 없게 된다. 이는 일차적으로 견관절의 불안정성을 유발할 뿐만 아니라, 이차적으로 견봉하충돌증후 및 내적충돌증후 등의 증상을 나타내기도 한다. 과 투구로 인한 대부분의 운동손상은 보존적 치료로 좋은 결과를 볼 수 있으며, 이는 일차적으로 투구를 중지하여 관절을 안정시키며 진통 소염제나 물리치료 등을 통한 항 염증치료, 그리고 회전건개 및 견갑골주위근육의 강화운동 둥의 단계로 진행된다. 적절한 보존적 치료에도 불구하고 증상이 지속될 경우 정확한 진단에 근거한 수술적 치료 및 조절된 재활운동 프로그램을 통해 조기 운동 복귀를 기대할 수 있다.

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정적 및 동적안전성이 우수한 SUPER concrete 100MPa 활용 부잔교 개발 (Development of static and dynamic stability utilizing superior SUPER concrete 100MPa pontoon)

  • 임형주;윤식재;이상희
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.135-136
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    • 2016
  • 초고강 콘크리트를 활용한 부잔교는 강재부잔교에 비해 부식의 염려가 없어 내구성과 동적안전성이 우수하고, 일반 콘크리트에 비해 경량구조물로 건현확보가 유리하다. 현재 국내 연구개발 결과 SUPER concrete는 100MPa까지는 강섬유의 배합없이 일반골재만으로 배합이 가능하여 고부식성 환경의 항만구조물의 내구성에 적합한 강도이다. 부잔교는 상부슬래브에 작용하는 차량(DB-18) 또는 군집하중(5kN/m2)과, 외부 벽체 및 하부슬래브에 작용하는 파력의 수평과 양력성분을 견디도록 하여야 한다. 설계 파랑은 인천 연평도지역을 대상으로 50년 빈도 유의파와 주기에 해당하는 파력을 산정하여 X,Y축 위치에 따라 수평 및 양력성분을 재하하였다. 전체계 해석시 부잔교는 연직방향 경계조건이 없는 상태에서 부력 산정이 가능하도록 기하비선형 및 시간이력해석기법을 응용하였다(Strand 7). 부잔교 슬래브에 대해서는 실물모형실험을 통해 DB-18하중 재하에 따른 안전성을 확인하였다.

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