• Title/Summary/Keyword: 탄성관

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케로신-공기 혼합물의 데토네이션 하중에 의한 열탄소성 관의 동적 거동 해석 (Numerical Investigation of Dynamic Responses of a Thermal Elasto-plastic Tube under Kerosene-air Mixture Detonation)

  • 곽민철;이영헌;여재익
    • 한국추진공학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.60-69
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    • 2016
  • 본 연구에서는 케로신-공기 혼합물 데토네이션 계산과 다물질 해석을 기반으로 데토네이션 하중에 의한 얇은 금속관의 열탄소성 거동에 대한 수치계산을 수행하였다. 데토네이션 하중은 케로신-공기 혼합물의 데토네이션을 활용하여 모델링하였으며, 검증을 위해 해석 결과를 C-J 조건과 실험적 셀 직경을 통해 비교 검증하였다. 또한 금속의 탄성/소성 거동을 확인하기 위하여, 소성 거동은 구리의 Taylor impact 문제로, 탄성 거동은 베를리움 평판 떨림 문제를 활용하였다. 온도에 의한 관의 탄소성 거동 변화를 확인하기 위하여 동일한 데토네이션 하중 하에서 초기 온도가 다른 관의 거동을 확인하고 이론식과의 비교를 통해 열연화 효과가 고려되어야 함을 확인하였다.

고로슬래그를 혼입한 콘크리트 수로관의 구조 성능 (Structural Capacity of Water Channel Fabricated of Blast Furnace Slag Concrete)

  • 유성원;양인환
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.446-453
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    • 2016
  • 이 연구에서는 고로슬래그를 혼입한 콘크리트를 사용하여 제작한 콘크리트 수로관의 구조성능을 파악하였다. 고로슬래그 혼입 콘크리트의 재료특성 실험과 고로슬래그 혼입 콘크리트 수로관의 구조거동실험을 수행하였다. 보통 포틀랜드 시멘트(OPC)를 기본 바인더로 하여 고로슬래그 혼입량에 따른 콘크리트의 물성을 파악하였다. 콘크리트의 역학적 특성으로써 압축강도, 탄성계수 및 파괴계수를 측정하였다. 고로슬래그 혼입 콘크리트의 역학적 특성은 OPC 콘크리트의 역학적 특성과 거의 대등한 수준으로 나타난다. 또한 고로슬래그를 45%까지 혼입한 콘크리트의 구조 강도는 KS 기준의 강도 하한값보다 크게 나타난다. 연구결과는 고로슬래그 혼입 콘크리트를 사용한 수로관의 구조성능 평가의 유용한 연구자료로 활용될 수 있다.

성토하에 매설된 강성관의 접촉응륜력 (Contact Pressure around the Buried Rigid pipe under Embankment)

  • 안중선;강병희
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제1권2호
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    • pp.7-16
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    • 1985
  • 성토 하에 매설된 강성관에 있어서 관의 두께, 매설상태, 성토높이, 성토흙의 탄성계수, 트렌치의 폭 및 깊이 등이 매설관에 작용하는 응력에 미치는 영향에 대해서 유한요소법의 선형해석을 이용하여 검토하였다. 관 주위의 수직접촉헌력의 분포와 수직하중을 선형중도귀식으로 나타내었으며, Marston-Spangler 이론에 의해서 구한 수직하중은 유한요소해석에 의한 값보다 일반적으로 크다. 그리고 Marston Spangler이론에서 이용되는 침하비는 항상 일정하지 않고 위에서 언급한 여러가지 요인의 유기에 따라서 달라진다는 사실을 알았다.

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추진기관 연소관의 결함 영향 분석에 관한 연구

  • 김성은;문순일;오광환;김정배;이원기
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1995년도 제5회 학술강연회논문집
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    • pp.171-177
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    • 1995
  • 추진기관 연소관 제작시 발생하는 결함등에는 주로 표면결함의 형태의 것이 많은데 연소관 설계시 이러한 결함들의 영향을 고려하는 것이 구조물의 안정성에 있어 중요한 요소가 된다. 따라서 본 논문에서는 연소관에 발생할수 있는 결함들에 대한 파단하중 및 파단압력에 대한 탄성 및 탄소성해석을 통하여 파괴 매개변수인 J적분을 유한요소 프로그램인 ABAQUS를 이용하여 3차원 비선형해석을 수행하여 5가지의 균열모델을 사용하여 평판, 양단개방 압력용기(open tube) 및 양단막힘 압력용기 (closed tube)의 파단하중하에서의 J적분의 영향을 분석하였다. 평판 결함시편의 J적분으로부터 압력용기의 손상허용설계를 할 수 있는 방안을 조사 하였으며 추진기관 연소관에 적용하여 발생가능한 크기의 결함에 대한 안정성을 조사한결과 충분한 안정성을 확보하고 있음을 알수 있었다.

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탄성밴드 저항운동이 고령여성의 신체조성, 혈관탄성 및 낙상위험도지수에 미치는 영향 (Effects of Elastic Band Resistance Training on Body Composition, Arterial Compliance and Risks of Falling Index in Elderly Females)

  • 박혁;김대열
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.199-208
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    • 2017
  • 신체조성과 혈관탄성의 변화로 인한 심혈관질환과 근감소로 인한 낙상의 발생은 노화로 인하여 가장 빈번하게 발생하게 된다. 그래서 탄력밴드 저항운동은 노인들이 쉽고 안전하게 수행할 수 있으며 신체조성과 혈관탄성에 긍정적인 영향을 미칠 수 있을 것이다. 따라서 본 연구는 고령여성(>65 years)을 대상으로 12주간 저항운동을 실시한 후 신체조성, 혈관탄성, 낙상위험도지수에 어떠한 효과를 미치는지에 대하여 살펴보았다. 저항운동은 주3회 한 회당 60분으로 구성되었고 운동 강도는 Borg의 운동자각도(6 - 20)에서 11-14로 설정되었다. 신체조성에 해당하는 체중, 근육량, 체지방률, BMI(Body Mass Index)와, 혈관탄성(맥파속도 (Pulse wave velocity (PWV)), 낙상위험도지수(Risk of falling)는 훈련 전과 후에 측정이 되었다. 연구 결과 신체조성에서 운동집단의 체중(p=.003), BMI(p=.002), PWV(p=.017), 낙상위험도지수(p=.037)는 유의하게 감소하였으나 통제집단에서 체중(p=.009), BMI(p=.009)는 유의하게 증가하였다. 따라서 여성노인들은 탄력밴드 저항운동을 통해 체중과 BMI를 감소시키고 혈관탄성에 긍정적인 효과를 얻게 되었다. 그리하여 탄력밴드 저항운동은 노인들의 대사증후군, 심혈관질환, 낙상사고의 발생률을 낮출 수 있는 매우 효과적인 운동이라 할 수 있다.

리듬운동이 고령여성의 신체조성과 혈관탄성에 미치는 영향 (Effects of Rhythm Exercise Training on Body Composition and Arterial Compliance in Elderly Females)

  • 김대열
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.243-250
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    • 2016
  • 노화로 인한 신체조성과 혈관탄성의 변화는 심혈관질환에 위험을 증가시킨다. 하지만 리듬운동은 노인들이 쉽고 재미있게 할 수 있는 유산소 운동으로 신체조성과 혈관탄성에 긍정적인 영향을 미칠 수 있을 것이다. 그리하여 본 연구는 고령여성 (>65 years) 대상으로 12주간 리듬운동을 실시한 후 신체조성 및 혈관탄성에 어떠한 효과를 미치는지에 관한 연구이다. 실험 참가자들 (n=20)은 무선할당 방식으로 운동집단 (n=10)과 통제집단 (n=10)으로 나누었다. 12주간에 리듬운동은 주3회 한 회당 60분으로 구성되었고 운동강도는 Borg의 운동자각도(6 - 20)에서 11-14로 설정되었다. 신체조성(근육량과 체지방량), 혈관탄성(맥파속도 (Pulse wave velocity (PWV))은 훈련 전과 후에 측정이 되었다. 연구 결과는 신체조성에서 운동집단의 골격근량 (p=0.04)이 유의하게 증가하였고 혈관탄성인 PWV에 오른쪽 (p=0.002)과 왼쪽 (p=0.02)모두 유의하게 감소하였지만 통제집단에서 골격근량과 맥파속도 (오른쪽과 왼쪽)에 유의한 변화가 없었다. 이러한 변화를 분석한 결과를 통하여 볼 때 여성노인들이 흥미를 가지고 쉽게 따라할 수 있는 리듬운동은 근육량을 증가시키고 혈관탄성에 긍정적인 효과를 주어서 근감소증의 예방과 지연 그리고 심혈관 질환의 위험성을 낮출 수 있는 매우 효과적인 운동이라 할 수 있다.

노내에서 지지격자 스프링의 잔류 변위 예측을 위한 방법론

  • 윤경호;송기남;강흥석;방제건;정연호
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(2)
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    • pp.291-296
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    • 1998
  • 노내에서 지지격자 스프링의 잔류 탄성변위는 시간(연소도)에 따라 변하게 된다. 이는 격자판의 중성자 조사에 의한 길이방향의 성장으로 지지격자 셀 크기의 증가와 피복관의 크리프에 의한 직경의 감소 및 중성자 조사에 의한 지지격자 스프링력의 이완으로 인한 것이다. 만일 지지격자 스프링의 거동이 변하여 연료봉을 탄성적으로 지지하지 못할 경우 이것은 연료봉의 유체에 의한 진동을 가속시키게 되며, 연료봉과 지지격자 스프링이나 딤플간의 반복적인 고주기의 충격하중은 연료봉의 지지부와 봉간(grid-to-rod)의 프레팅 마모의 원인이 될 수 있다. 따라서 시간에 따라 변하는 변수들의 영향을 고려한 지지격자 스프링의 잔류 탄성변위를 예측할 수 있는 방법론을 정립하여 새로운 지지격자체의 개발시 건전한 연료봉의 지지거동을 평가할 수 있는 도구로 활용하고자 하였다.

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지반변형률에 의한 매설관의 지진차 거동 해석 (Analysis of Buried Pipelines Using Ground Strain Input from Seismic Waves)

  • 김문겸;조우연;어준;이강원
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.15-26
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    • 2000
  • 지진파 전파로 인한 매설관에 작용하는 지진하중은 지진특성 및 지반조건에 따른 지반변형률로부터 산정되어야 한다. 그러나. 기존에 사용되고 있는 경험적인 방법에 의해 계산된 지반변형률 모형은 지진 및 지반의 지역적 특수성을 고려할 수 없는 문제점을 내포하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 지진특성 및 지반조선을 반영할 수 있는 수정된 지반변형률 모형을 제안하고 개발된 모형을 매설관로의 지진해석에 지진하중으로 적용하였다. 여기서, 지반변형률을 예측하기 위한 지진판 전파속도는 지반조건을 고려할 수 있도록 파 에너지분포에 근거한 분산곡선을 제안하여 산정하였다. 이러한 과정을 통해 얻어진 지반변형률 산정방법에 타당성을 파악하기 위해 예측한 지반변형률과 과거 지진으로 실측된 지반변형률을 비교하였다. 타당성이 입증된 지반변형률 모형을 매설관의 하중으로 적용하여 지진해석을 실시하였으며, 계산결과는 범용 유한요소해석을 통한 동해석 및 응답변위법에 의한 결과와 비교하였다. 이를 통해 지반 변형률 모형을 적용한 매설관 지진해석의 타당성을 검증하였다. 또한, 지진 및 지반환경이 다른 다양한 관의 특성을 반영하기 위해, 지진 지반 및 관의 영향 인자에 대해 매개변수 해석에 실시되었으며, 이로써 본 연구의 활용성을 검토하였다.

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이동경계 수치해법을 이용한 탄성평판 및 탄성관 모델내의 맥동유동 해석 (Analysis of Pulsating Flow in Elastic Parallel Plates and an Elastic Pipe Model Using Moving Boundary Algorithm)

  • 박형규;김찬중;이종선
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제29권4호
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    • pp.425-434
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    • 2005
  • In order to analyze pulsating flows in elastic blood vessels, a method based on the ALE concept and finite volume method was reformed and modulated to include wall motion of elastic vessels and impedance phase angle(phase difference between wall motion and blood flow). Our study indicated wall shear rates(WSR) were significantly influenced by the wall motion and the impedance phase angle. For larger wall motion more than $5{\%},$ the computed WSR started to deviate from the results of the perturbation theory that assumed smaller wall motion. The study showed that oscillatory shear index increased as the impedance phase angle became more negative like $-70{\circ}\;or\;-80{\circ}$ due to reduced mean WSR and increased amplitude of WSR. This result indicated that hypertensive patients are more vulnerable to atherosclerosis than normal persons because of the role of more negative impedance phase angles usually observed in these patients.