• 제목/요약/키워드: 진동응답스펙트럼

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다지점(多支點) 지진하중(地震荷重) 받는 교량(橋梁)에 대한 응답(應答) 스펙트럼법(法)의 적용(適用) (Application of Response Spectrum Method to a Bridge subjected to Multiple Support Excitation)

  • 강기동
    • 대한토목학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.1-6
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    • 1990
  • 다지점지진하중(多支點地震荷重)을 받는 사경문(四徑問) 연속철도교양(連續鐵道橋梁)의 동적거동(動的擧動)을 응답(應答)스펙트럼법(法)에 의하여 조사(調査)하였다. 소진복(小振福)의 진동(振動)과 재료(材料)의 선형(線形)-탄성거동(彈性擧動)을 가정(假定)하였으며, 지반(地盤)-구조물(構造物) 상호작용(相互作用) 효과(效果)는 무시(無視)하였고, 교량(橋梁)의 횡방향(橫方向) 등답(應答)만을 고려(考慮)하였다. 응답(應答)스펙트럼해석(解析)의 결과(結果)는 시간이력해석결과(時間履歷解析結果)와 비교(比較)되었으며 모우드 최대치(最大値)와 지지점운동(支持點運動)의 중량(重量)은 여러가지 조합법칙(組合法則) 즉(卽), Square-Root-Of-Sum-Squares, Double Sum, 그리고 P-Norm Rule을 적용(適用)하였다.

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응답스펙트럼법을 이용한 지진하중을 받는 원전용 주냉각수펌프의 내진 건전성 평가 (Seismic Evaluation of Structural Integrity of Main Cooling-Water Pump by Response Spectrum Analysis)

  • 정철섭
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권11호
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    • pp.1773-1778
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    • 2010
  • 본 논문은 원자력 내진등급 원전용 주냉각수 펌프의 지진하중에 대한 구조 건전성을 코드에 따라 평가하였다. 펌프 구조물을 3차원 모델링하여 유한요소법을 사용하여 모달 해석 및 응답스펙트럼 해석을 수행하였다. 모달 해석 결과 고유진동수, 모드형상 및 모드참여계수를 얻을 수 있었다. 응력해석에서 구한 응력들을 조합하여 원자력 규격집에서 제시한 허용응력과 비교하여 펌프의 구조 건전성을 판단하였다. 모든 지진하중에 대한 펌프 구조물에서의 응력은 허용값 보다 작게 분포하므로 구조적 건전성을 유지한다고 평가할 수 있다.

증기터빈$\cdot$발전기축계의 지진응답해석(제 1 보, 로터$\cdot$베어링시스템만을 고려한 경우) (Seismic Response Analysis of Steam Turbine-Generator Rotor System(1st Report, In case of rotor-bearing system only))

  • 양보석;김용한
    • 소음진동
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    • 제9권3호
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    • pp.554-564
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    • 1999
  • This paper presents the analytical method to evaluate the seismic responses on steam turbine-generator rotor system. Deterministic analytical methods, such as response spectrum approach, modal superposition method and direct integration method, are used to calculate the seismic response. The computer software is also developed based on the methods then can be applied to estimate the seismic safety of turbine-generator rotor system for power plants. Numerical example of a steam turbine-generator rotor system of 1007MW nuclear power plant is presented. The aseismatic performance are checked by comparing maximum seismic deflection at bearing positions with bearing clearance.

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진동대 실험을 통한 스프링클러 설비의 내진성능 평가 (Seismic Performance Evaluation of Sprinkler Facilities throughout Shaking Table Test)

  • 남민준;박승희;김동준;윤종구;서춘교
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2012년도 춘계학술발표회 초록집
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    • pp.54-57
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    • 2012
  • 지진에 의한 2차 피해 중 화재로 인한 피해가 거의 대부분이다. 따라서, 소화설비의 내진설계는 반드시 필요하며 소화능력을 유지해야 한다. 본 연구에서는 진동대 실험을 통하여 스프링클러 설비의 내진성능을 평가하였다. 스프링클러 설비의 내진성능을 평가하기 위하여 일반 설비와 내진처리가 된 설비를 동시에 시공하여 그 성능을 평가하였다. 또한, 시설물의 거동특성을 파악하기 위하여 시설별 변위응답, 가속도 응답, 가속도 응답스펙트럼을 통하여 시설물에 대한 내진성능을 평가하였다.

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원자력기기 내진해석응답스펙트럼 생성프로그램 개발 (Development of Response Spectrum Generation Program for Seismic Analysis of the Nuclear Equipment)

  • 변훈석;김유철;이준근
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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    • pp.755-762
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    • 2004
  • In our country, when the replacement for individual components of equipment in nuclear power plants is required, establishment of individual criteria i.e. Required Response Spectra(RRS) of seismic test/analysis for the component is very difficult because of the absence of Test Response Spectra(TRS) for the individual component to be replaced, from the existing qualification documents. In this case, it is required to perform the structural analysis for the nuclear equipment including the components to be replaced. After the structural analysis, Analysis Response Spectra(ARS) at the point of the component shall be generated and used for seismic test of the component. However, as of today, no standard program authorized for the response spectra generation by using the structural analysis exists in korea. Because of above reason, the STAR-Egs computer program was developed by using the method which calculates directly the expected response spectrum(frequency vs. acceleration type) of the selected points in the nuclear equipment with input spectrum(Required Response Spectra, RRS), based on the dynamic characteristics of the Finite Element(FE) model that is equivalent to the nuclear equipment. The STAR-Egs controls ANSYS/I-DEAS commercial software and automatically extract modal parameters of the FE model. The STAR-Egs calculates response spectrum using the established algorithm based on the extracted modal parameters, too. Reliance on the calculation result of the STAR-Egs was verified through comparison output with the result of MATLAB commercial software based on the identical algorithm. Moreover, actual seismic testing was performed as per IEEE344-1987 for the purpose of program verification by comparison of the FE analysis results.

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철근콘크리트 벽체구조물의 지진응답에 대한 비선형 해석기법의 영향 (Effect of Nonlinear Analysis Procedures for Seismic Responses of Reinforced Concrete Wall Structure)

  • 송종걸;장동휘;정영화
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권4A호
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    • pp.659-675
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    • 2006
  • 근래에 비선형 정적해석법에 기초를 둔 성능-기반 방법이 각광을 받으면서 개선되고 있다. 역량스펙트럼 방법과 변위계수법이 비선형 정적해석법 중에서 대표적이라고 할 수 있다. 새로 건설되거나 기존의 구조물에 대하여 내진설계와 내진성능 평가에 대한 비선형 정적해석법의 적용성을 평가하기 위해서는 우선적으로 역량스펙트럼 방법과 변위계수법의 정확성이 평가되어야 한다. 비선형 정적해석법의 정확성은 근거리 및 원거리 지진하중에 대한 철근 콘크리트 벽체 구조물의 진동대 실험결과와 비교하여 평가하였다. 또한, 단자유도계, 등가단자유도계와 다자유도계에 대한 비선형 동적해석기법에 의해 평가된 지진응답도 진동대 실험결과와 비교하여 평가하였다.

원전 주제어실 3차원 층 지진격리시스템의 진동대 실험 연구 (Shaking Table Experimental Study on 3-Dimensional Floor Isolation in Main Control Room of Nuclear Power Plant)

  • 이경진;함경원;서용표;윤현도
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.57-66
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    • 2008
  • 본 연구에서는 원전 주제어실의 3차원 층 지진격리시스템에 대한 지진동 저감성능과 적용성을 평가하기 위해서 실험연구를 수행하였다. 3차원 층 지진격리시스템에 적용하기 위해서 마찰진자시스템과 에어 스프링을 설계하고 제작하였다. 제어 캐비닛과 액세스 플로어, 격자 프레임, 4개의 마찰진자와 에어 스프링으로 구성된 원전 주제어실 부분 실험모형을 2종류 제작하여 층 지진격리시스템의 원전 적용성을 평가하였다. 실험을 위해서 원전 주제어실의 운전기준지진(OBE)과 안전정지지진(SSE)의 수직방향, 수평방향 층 응답 스펙트럼을 이용하여 인공지진 시간이력을 만들어서 진동대 실험에 사용하였다. 입력지진에 대한 실험모형의 지진응답은 비 지진격리에 비해 3차원 층 지진격리시스템을 적용한 경우, 우수한 지진동 저감특성을 나타냈다

마찰형 감쇠를 갖는 구조물의 응답 스펙트럼 (Response Spectra of Structure Installed Frictional Damping System)

  • 박지훈;윤경조;민경원;이상현
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2006년도 추계학술대회논문집
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    • pp.893-897
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    • 2006
  • Structures with additional frictional damping system have strong nonlinearity that the dynamic behavior is highly affected. by the relative magnitude between frictional force and excitation load. In this study, normalized response spectra of the structures with non-dimensional friction force are obtained through nonlinear time history analyses of the mass-normalized single degree of freedom systems using 20 ground motion data recorded on rock site. The variation of the control performance of frictional damping system is investigated in terms of the dynamic load and the structural natural period, of which effects were not considered in the previous studies. Least square curve fitting equations are presented for describing those normalized response spectrum and optimal non-dimensional friction forces are obtained for controlling the peak displacement and absolute acceleration of the structure based on the derivative of the curve fitted design spectrum.

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원자력발전소의 Main Control Boards에 대한 내진 해석 (Seismic Analysis of the Main Control Boards for Nuclear Power Plant)

  • Byeon, Hoon-Seok;Lee, Joon-Keun;Kim, Jin-Young
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2001년도 추계학술대회논문집 I
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    • pp.498-498
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    • 2001
  • Seismic qualification of the Main Control Boards for nuclear power plants has been performed with the guideline of AS ME Section III. US NRC Reg. Guide and IEEE 344 code. The analysis model of the Main Control Boards is consist of beam. shell and mass element by using the finite element method. and, at the same time. the excitation forces and other operating loads for each model are encompassed with respect to different loading conditions. As the fundamental frequencies of the structure are found to be less than 33Hz. which is the upper frequency limit of the seismic load, the response spectrum analysis using ANSYS is performed in order to combine the modal stresses within the frequency limit. In order to confirm the structural and functional integrity of the major components, modal analysis theory is adopted to derive the required response spectrum at the component locations. As all the combined stresses obtained from the above procedures are less than allowable stresses and no mechanical or electrical failures are found from the seismic testing, it concludes the Main Control Boards is dynamically qualified for seismic conditions. Although the authors had confirmed the structural and functional integrity of both Main Control Boards and all the component, in this paper only the seismic analysis of the Main Control Board is introduced.

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압전소자가 부착된 보의 고주파수 동적응답에 대한 스펙트럼 요소 해석의 실험적 검증 (Experimental Verification of Spectral Element Analysis for the High-frequency Dynamic Responses of a Beam with a Surface Bonded Piezoelectric Transducer)

  • 김은진;손훈;박현우
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제19권12호
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    • pp.1347-1355
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    • 2009
  • This paper demonstrates the validity of spectral element analysis for modeling the high-frequency dynamic behaviors of a beam with a surface-bonded piezoelectric wafer through a laboratory test. In the spectral element analysis, the high-frequency electro-mechanical interaction can be considered properly with relatively low computational cost compared to the finite element analysis. In the verification test, a cantilever beam with a surface-bonded piezoelectric wafer is forced to be in steady-state motion by exerting the harmonic driving voltage signal on the piezoelectric wafer. A laser scanning vibrometer is used to obtain the overall dynamic responses of the structure such as resonance frequencies, the associated mode shapes, and frequency response functions up to 20 kHz. Then, these dynamic responses from the test are compared to those computed by the spectral element analysis. A two-dimensional finite analysis is conducted to obtain the asymptotic solutions for the comparison purpose as well.