• 제목/요약/키워드: 체적 탄성 계수

검색결과 101건 처리시간 0.03초

흙의 변형 거동 예측을 위한 비선형 이방성 모델의 개발과 적용 (Numerical Analysis of Anisotropic Soil Deformation by the Nonlinear Anisotropic Model)

  • 정충기;정영훈;윤충구
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제18권5호
    • /
    • pp.237-249
    • /
    • 2002
  • 파괴 이전 상태의 낮은 변형률 수준 하에서 정확한 지반 변형 거동 예측을 위해서는 흙의 비선형성과 이방성을 함께 고려해야 한다. 본 연구에서는 Ramberg-Osgood 식을 이용하여 흙의 비선형성을 모사하고 직교이방성을 도입하여 흙의 이방성을 구현한 새로운 모델을 개발하였다. 새롭게 개발한 비선형 이방성 모델을 여러 비교 대상 모델과 함께 간단한 경계치 문제와 원형 기초 문제에 적용하였다. 그 결과 이방성을 나타내는 탄성계수비가 체적 계수, 정지 토압계수, 그리고 유효 응력 경로에 큰 영향을 미치는 사실을 알아내었으며, 원형 기초 해석을 통해 초기 지중 응력 상태를 고려한 흙의 비선형성이 지표 침하에 큰 영향을 줌을 알 수 있었다.

AlN 박막을 이용한 5.2GHz Wireless Local Area Network용 박막형 체적탄성파 공진기의 제조 및 특성 (Fabrication and Characteristics of Film Bulk Acoustic Wave Resonator for Wireless Local Area Network Using AlN Thin Film)

  • 한상철;한정환;이전국;이시형
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
    • /
    • pp.56-56
    • /
    • 2003
  • 최근 정보통신 분야의 급격한 발달로 인하여 무선통신에 사용되는 주파수 영역 또한 계속 높아짐에 따라 대역통과 필터 소자의 삽입 손실, 소비 전력, 크기, MMIC화에 대한 많은 연구가 진행되고 있다 압전 현상을 이용한 박막형 공진기가 이러한 요구를 충족시키고, 현재의 SAW filter를 대체할 소자로 떠오르고 있다. 본 실험에서는 단결정 미세 구조를 만들 수 있고, 압전 효과 또한 우수하며, Surface Micromachining보다 비교적 제조 공정이 간단하고 선택적 에칭이 가능한 Bulk Micromachining을 이용하여 Si$_3$N$_4$ Membrane을 이용한 중심주파수 5.2GHz인 두께 진동모드 Film Bulk Acoustic Wave Resonator(FBAR)를 제작하고 공진기의 고주파 특성을 평가하였다. Membrane구조 형성을 위해 Backside면인 Si$_3$N$_4$, Si은 RIE(Reactive Ion Etching)와 선택적 에칭용액인 KOH로 각각 에칭하여 Membrane을 갖는 구조로 중심주파수 5.2GHz인 두께 진동모드 FBAR를 설계 및 제조하였다. 체적 탄성파 공진 현상은 r.f Magnetron Sputtering법으로 증착한 AIN 압전박막과 Mo전극으로부터 발생 가능하였다. 본 연구에서는 0.9$\mu\textrm{m}$-Si$_3$N$_4$ Membrane을 이용해 FBAR를 제작/평가하고, RIE을 통해 Membrane을 제거해 가면서 공진기의 특성 즉, Quality factor와 유효전기기계결합계수(K$_{eff}$) 및 S parameter특성을 비교 측정해 보았다. 측정해본 결과 Membrane Free일때가 훨씬더 공진 특성이 우수함을 볼 수 있다

  • PDF

기능경사재료 변단면 보에서 축방향 탄성계수의 공간적 불확실성에 의한 응답변화도 평가 (Evaluation of Response Variability of Functionally Graded Material Beam with Varying Sectional Area due to Spatial Randomness in Elastic Modulus along Axial Direction)

  • 노혁천
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.199-206
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 변단면 기능경사재료 보에서 중립면 탄성계수가 축방향을 따라 공간적 불확실성을 가질 경우에 대한 구조 응답변화도 산정을 위한 정식화에 대해 논한다. 기능경사재료는 두 이질재료의 체적비가 두께방향으로 연속적으로 변하며 고체화되는 과정으로 제작되는 재료로서 온도 및 응력 등에서 연속적인 변화를 가능하게 하여, 전통 복합재료에서 나타나는 층분리나 균열 발생 등이 제거되는 장점을 가지고 있다. 그러나 이론적으로 설정된 기능경사에 맞는 재료의 제작이 어려우며, 이에 따라 내재적인 불확실성을 가지고 있다. 이를 모사하기 위하여 중립면 탄성계수에서의 불확실성을 추계장으로 모델링하고, 추계적분에 의한 확률변수를 도입하여, 변위의 1, 2차모멘트를 산정할 수 있는 방법을 제시하였다. 제안된 해석 방법은 스펙트럼모사법을 적용한 몬테카를로 해석으로 검증하였다. 추계장의 상관관계거리에 따른 분산계수의 변화, 재료지수 및 기하인수가 변위의 분산계수에 미치는 영향 등을 고찰하였고, 몬테카를로 해석 대비 제안 해석법의 효율성에 대해서도 논하였다.

견실한 추종 제어를 위한 EHA 시스템의 슬라이딩 모드제어에 관한 연구 (A Study on Sliding Mode Control of EHA System for Robust Control)

  • 박용호;박성환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제33권1호
    • /
    • pp.71-80
    • /
    • 2009
  • The response characteristics of EHA systems are sensitive to the temperature change of working fluid because the temperature of working fluid causes the variation of system parameters such as effective bulk modulus and viscous friction coefficient. In this paper, a precise position control of EHA system using the adaptive sliding mode control system is suggested. The adapted system parameters such as effective bulk modulus and viscous friction coefficient can be used for monitoring failures in the EHA system which has potential applications in the industrial fields. Not only the accuracy of adapted system parameters but also the improved performance and robustness in a given reference position of the cylinder are verified by computer simulation using AMESim software.

수소용 다이어프램 압축기의 작동유 특성에 따른 수치해석 (Numerical Analysis on a Dependence of Hydrogen Diaphragm Compressor Performance on Oil Characteristics)

  • 박현우;신영일;이영준;송주헌;장영준;전충환
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.787-790
    • /
    • 2009
  • There are several types of compressors which are appropriate for hydrogen gas station. Metal diaphragm type of hydrogen compressor is the one of them, a use in which satisfies the requirements of maintaining gas purity and producing high pressure over 700 bar. The objective of this study is to investigate an characteristics of compression as bulk modulus of oil varies. Three cases of bulk modulus ranging from $2{\times}10^9$, $4.52{\times}10^9$ and $7{\times}10^9$ were studied through FSI (Fluid Structure Interaction) analysis. Gas pressure, oil pressure and deflection degree of diaphragm were analysed during a certain period of compression process. Highest pressure and deflection were found in the condition of high bulk modulus of $7{\times}10^9$.

  • PDF

유압 밸브-모터 시스템의 불확실성에 대한 $H_{\infty}$ 제어 (The $H_{\infty}$ control of the uncertainty for the hydraulic fluid valve-motor system)

  • 김도석;이준환;유삼현;이종원
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
    • /
    • pp.676-681
    • /
    • 2000
  • This study describes a hydraulic fluid property compensator under the various operating conditions. Because hydraulic fluid systems have much more excellent features than other control systems, they are used in many fields. However, the characteristics of hydraulic fluid are changed due to various operating conditions. This phenomenon is called uncertainty. Especially, bulk modulus is considered as the most dominant parameter in this study. Under the wide range of temperature and pressure, bulk modulus is changed. In order to overcome the uncertainty, $H_{\infty}$ technique will be used for this study. Spectral factorization, model-matching problem and controller parametrization are also applied to achieve the desired robust control action. Designed controller using the $H_{\infty}$ technique, is adopted for the hydraulic fluid valve-motor system.

  • PDF

고온환경하에서 지르코니아/니켈 소결재의 기계적 특성평가 (Evaluation of Mechanical Properties of Zirconia/Ni Sintering Materials at High Temperature)

  • 김연직
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제6권9호
    • /
    • pp.972-978
    • /
    • 1996
  • 본 논문에서는 1673K에서 소결한 PSZ/Ni 복합재에 대한 종 탄성계수, 파괴강도, 파괴에너지 등의 기계적 특성을 평가하기 위해, 개량형 소형펀치시험을 행한 결과에 대해 논의한다. 또한 파면관찰과 AE법을 통해 이들 재료의 고온환경에서의 미시파괴과정도 조사하였다. 시험온도는 293K, 1073K, 1273K, 1473K의 4종류로 하였으며, PSZ/Ni 복합재료의 체적 조성비도 80/20, 60/40, 40/60, 20/80의 4종류이다. 이들 실험결과로부터, 1073K이상의 고온에서 Ni 함량이 60%인 PSZ/Ni 복합재가 파괴강도 및 파괴에너지가 가장 우수한 것을 알았다. 파면관찰에 의하면 이 재료의 조성비에서 파고거동이 취성으로부터 연성으로 천이하는 것을 확인할 수 있었다.

  • PDF

A/T용 솔레노이드 밸브의 동특성 해석에 관한 연구 (A Study on the Analysis of Dynamic Characteristics of the Solenoid Valve of Automatic Transmission)

  • 송창섭;이용주;유세준
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제12권8호
    • /
    • pp.122-130
    • /
    • 1995
  • To reduce the shock in shifting, the clutches and the brakes in automatic transmission have to be connected smoothly and disconnected rapidly. It is PCSV(Pressure Control Solenoid Valve) that paly this role of automatic transmission. In this paper, there were two steps in the analysis of the PCSV. The first step was modeling the elctromagnet by the permeance method. The second step was modeling the hydraulic circuit by the pressure differential equa- tion. In addition to this modeling, a experiment was performed and the commercial package program was used in order to justify modeling. The result of modeling coincide with the result of experiment and commercial package program. As a result, this modeling is usable in analysis of dynamic characteristics of the PCSV.

  • PDF

미끄럼 방지 제동장치용 유압모듈레이터의 압력 특성 해석에 관한 연구 (A Study on the Analysis of Pressure Characteristics of Hydraulic Modulator for Anti-Lock Brake System)

  • 송창섭;양해정
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제13권8호
    • /
    • pp.120-127
    • /
    • 1996
  • Anti-lock Brake System has been developed to reduce tendency for wheel lock and improve vehicle control during sudden braking on slippery road surfaces. This is achieved by controlling the braking pressure, avoiding wheel lock, while retaining handling and brake performance. This paper is concerned about pressurecharacteristics of hydraulic modulator. Experimental sets which is consists of hydraulic modulator, duty controller, pressure regulator, pressure senset is consuructed. System modelling and computer simulation are performed for comparison with experimental results. Brake wheel pressure are measured under various driving pulse. The result of experiment show fairly agreement with the simulation. As a result, it is known that wheel pressure is affected by duty ratio, orifice diameter through computer simulation.

  • PDF

경상분지 백악기 화강암 암반에 대한 역학적 REV 및 변형특성 추정사례 (Estimation of Mechanical Representative Elementary Volume and Deformability for Cretaceous Granitic Rock Mass: A Case Study of the Gyeongsang Basin, Korea)

  • 엄정기;류성진
    • 지질공학
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.59-72
    • /
    • 2022
  • 본 연구는 부산 기장지역의 백악기 흑운모 화강암에 대하여 삼차원 개별체 수치해석 기반의 응력-변형 해석을 수행하고 절리성 암반의 강도 및 변형특성을 평가하였다. 절리성 암반의 역학적 특성에 대한 규모효과 및 REV를 규명하기 위한 워크플로우가 제시되었으며 연구지역에서 결정된 REV(representative elementary volume) 크기의 DFN(discrete fracture network) 큐브 블록에 대한 블록강도, 변형계수, 전단탄성계수, 체적탄성계수 등의 강도 및 변형 파라미터가 산정되었다. 연구지역의 역학적 REV 크기는 15 m 큐브로 평가되었으며 DFN 큐브 블록의 평균 블록강도 및 평균 변형계수는 각각 신선암의 52.8% 및 57.7%로 추정되었다. 연구지역의 절리성 암반은 역학적으로 뚜렷한 직교이방성을 나타내는 것으로 평가되었으며 삼차원 수치해석을 통하여 산정된 변형 파라미터를 이용하여 선형-탄성의 직교이방성 구성모델이 도출되었다. 연구지역에 대한 직교이방성 구성모델은 등가의 연속체 해석을 통한 터널 및 지하공간의 안정성 평가에 활용될 수 있다.