• Title/Summary/Keyword: 탄성장

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Numerical Analysis of Stress Regimes in and around Inactive and Active Fault Zones (비활성 그리고 활성 단층지역 내부와 주변에서의 응력장에 대한 수치적 분석)

  • Jeong, Woo-Chang;Song, Jai-Woo
    • Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.1 no.1 s.1
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    • pp.117-125
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    • 2001
  • This paper presented the analysis of stress regimes in and around inactive and active fault zones. The stress regime in the vicinity of an existing inactive fault zone is dependent on the orientation of the fault with respect to the current stress field and the contrast between the elastic properties of the faulted rock and those of the surrounding rock. In the analysis of stress regimes around an active fault zone, if the yielding stress is exceeded during loading, the localized shearing in a fault zone will result in weakness with mean stresses in the fault becoming lower than those in the surrounding rock. It can be expected that such stress gradients will induce fluid flow towards the faults zone.

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The Effects of Drying Schedules on the Bending Properties of Lodgepole Pine Dimension Lumber Treated with CCA (건조 Schedule이 CCA 처리 Lodgepole Pine 각재의 휨강도 성질에 미치는 영향)

  • Kim, Gyu-Hyeok
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.19 no.2
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    • pp.65-71
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    • 1991
  • 본 연구는 CCA 처리재의 재건조(再乾燥)시 적용된 건조 스케쥴 (통상(通常) 열기건조(熱氣乾燥)와 고온건조(高溫乾燥) 스케쥴)이 처리재의 휨강도(强度) 성질에 미치는 영향을 고찰하고자 수행되었다. 탄성계수(彈性係數)(MOE), 그리고 비파괴시험(非破壞試驗)에 의해 얻어진 동적(動的) 탄성계수 (Dynamic MOE) 및 대수감쇠율(對數減衰率)(Logarithmic decrement) 은 처리후 재건조에 의해 큰 영향을 받지 않았다. 반면에 적용된 건조 스케쥴에 관계없이 재건조시 심각한 파괴계수(破壞係數)(MOR)의 감소가 파괴계수 분포의 모든 영역에서 초래되었다. 그러나 통상 열기건조(최대 건구온도=$71^{\circ}C$)와 고온건조(건구온도=$110^{\circ}C$) 서로간에는 감소의 정도에 큰 차이가 없었다. 따라서, 처리재의 재건조사 심각한 파괴계수의 감소가 용인(容認)되지 않는다면 CCA로 처리된 Lodgepole pine 각재의 재건조는 미국 연방 임산물 시험장의 Lodgepole pine의 통상 열기건조 스케쥴 (T9-C3) 보다 온화(溫和)한 조건으로 실시되어야 할 것이다.

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Material Nonlinear Fracture Analysis of Reinforced Concrete Shell (철근콘크리트 쉘의 재료비선형 파괴해석)

  • Jin, Chi Sub;Cha, Young Soo;Jang, Heui Suk
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.9 no.1
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    • pp.25-32
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    • 1989
  • A finite element program for material nonlinear fracture analysis of reinforced concrete shell was developed. This method can be used to trace the load-displacement response and crack propagation through the elastic and inelastic ranges. A layered isoparametric flat finite element considering the coupling effect between the in-plane and the bending action was developed. Mindlin plate theory taking account of transverse shear deformation was used. The validity of the present program was proved by comparing the numerical results with Hedgren's experimental data.

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Experimental Investigation for Shear Modulus of MRE due to Magnetic Field and Volume Percent of CIP (자기장과 CIP 성분비 변화에 따른 MRE의 전단탄성계수에 대한 실험적 조사)

  • Yoon, Ji-Hyun;Fawazi, N.;Yoon, K.;Chung, K.;Oh, Jae-Eung
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.753-753
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    • 2008
  • Magneto-rheological elastomers(MRE) are similar to magnetorheological fluids. Thus, rheological properties of MRE can be also controlled by an applied magnetic field. The MRE in this experiment is a mixture of natural rubber(NR), carbonyl iron powder(CIP), ZnO, and sulfur. Three specimens were prepared and tested by using the vibration testing instruments. The magnetic field was generated by the electromagnets. Natural frequencies of the oscillator were changed by the applied magnetic field. The properties of the MRE were increased due to magnetic field strength.

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A Basic Research on Estimation of Material Condition by Using Nonlinear Elastic Modulus (비선형 탄성계수를 이용한 재료변질 상태평가에대한 기초적 연구)

  • 김경조;장경영
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1995.04b
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    • pp.348-352
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    • 1995
  • In the conventional linear elasticity, ultrasonic velocity is determined by elastic modulus and density of te medium which ultrasonic wave propagates through. But, practical ultrsonic wave depends on the stress acting in the medium, and as the stress increases such dependency becomes nonlinear. This nonlinear dependencyof ultrasonic velocity on stress can be identified by using nonlinear elastic modulus up to 4th order. In thid paper, with the above background relationships between nonlinear elastic modulus and the internalstatus of materials, normal, plastic deformed or heat stressed, are discussed. For this purpose, a new type of measuring system extended from the general nondestructive UT(ultrasonic test) equipment is constructed.

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Fundamental Study on Main Cable Geometry of Long-Span Suspension Bridge (장대 현수교 주케이블 선형 계산에 관한 기초적 연구)

  • Seo, Ju-Won;Kim, Gi-Nam;Kim, Kyu-Wang;Lee, Won-Pyo;Cho, Nam-So;Lee, Jung-Han;Kim, Ho-Kyung
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.466-471
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    • 2011
  • 본 연구에서는 장대 현수교 주케이블의 가설시 선형관리를 위한 기초적 연구를 수행하였다. 우선, 포물선 요소 및 탄성현수선 요소의 정식화 과정을 검토하고, 각 요소의 적용에 따른 현수교 주케이블 완성계 및 가설계의 형상, 장력, 무응력장 등을 비교검토 하였다. 또한, 탄성현수선의 적용시 주케이블 가설계의 setback량 산정 방법을 제시하였으며, 이에 따른 산정 결과를 유한요소해석 결과와 비교검토 하였다. 최종적으로, 주케이블 가설계의 중앙경간 새그량 변화에 따른 탑정 새들부에서의 미끌림 안정성에 대한 민감도 해석을 수행할 예정이다.

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Stability Analysis of Unsymmetric Tapered Thin-walled Beams (비대칭 선형 변단면을 갖는 박벽 공간 보의 안정성 해석)

  • 김성보;구봉근;한상훈;정경섭
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.197-207
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    • 1998
  • 전단변형 효과를 무시하는 경우에 비대칭 선형 변단면을 갖는 박벽 공간 보의 안정성 해석을 위한 일반이론을 유도한다. 비대칭 선형 변단면의 임의점을 통과하는 부재축과 단면의 주축의 방향과 무관하고 부재축과 직각을 이루는 두 개의 좌표축을 도입하여 직각좌표계를 정의한다. 정의된 좌표축을 기준으로 유한한 회전각의 2차항을 고려하는 변위장을 도입하여 연속체에 대한 가상일의 원리로부터 탄성변형에너지, 그리고 초기응력에 의한 포텐셜에너지를 유도한다. 이를 이용하여 비대칭 선형 변단면을 갖는 박벽 공간 보의 안정성해석을 위한 평형방정식을 제시한다. 3차 Hermitian 다항식을 변위파라미터의 형상함수로 사용하여 박벽 공간 보의 탄성강도 및 기하강도행렬을 상정할 뿐만 아니라, 단면의 좌표축에 상관없이 임의의 위치에 작용하는 하중에 대한 하중보정강도행렬(load-correction stiffness matrix)을 제시한다. 본 이론 및 방법의 타당성을 검증하기 위하여 수치해석을 수행하고 문헌의 결과 및 쉘요소를 사용한 해석결과와 비교하여 본 이론의 정당성을 입증한다.

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Fluid-elastic Instability in a Tube Array Subjected to Two-Phase Cross Flow (2 상 횡 유동장에 놓인 관군의 유체탄성불안정성)

  • Sim, Woo-Gun;Park, Mi-Yeon
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.33 no.2
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    • pp.124-132
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    • 2009
  • Experiments have been performed to investigate fluid-elastic instability of tube bundles, subjected to twophase cross flow. Fluid-elastic is the most important vibration excitation mechanism for heat exchanger tube bundles subjected to the cross flow. The test section consists of cantilevered flexible cylinder(s) and rigid cylinders of normal square array. From a practical design point of view, fluid-elastic instability may be expressed simply in terms of dimensionless flow velocity and dimensionless mass-damping parameter. For dynamic instability of cylinder rows, added mass, damping and the threshold flow velocity are evaluated. The Fluid-elastic instability coefficient is calculated and then compared to existing results given for tube bundles in normal square array.

p-Version Finite Element Analysis of Elasto-Plastic Cracked Plates Including Strain Hardening Effects (변형률 경화효과를 고려한 탄소성 균열판의 p-Version 유한요소해석)

  • 우광성;홍종현;윤영필
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.4
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    • pp.537-549
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    • 1999
  • 선형탄성 파괴해석은 균열을 갖는 변형률 경화재료의 파괴거동을 예측하는데 불충분하기 때문에 최근에는 균열 선단 부에서 대규모 소성 역을 갖는 균열 체에 적용할 수 있는 많은 파괴역학개념이 제안되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 대규모항복 조건하의 연성파괴를 보이는 평판을 정확하게 해석할 수 있는 새로운 유한요소모델을 제시하고자 한다. 균열 선단 부의 응력 장을 정의하는데 가장 지배적인 파괴매개변수인 J-적분 값과 소성 역의 크기 및 형상을 J-적분법과 등가영역적분법을 통해 파괴거동을 설명할 수 있도록 증분소성이론에 기초를 둔 p-version 유한요소해석이 채택되었다. 제안된 유한요소모델에 의한 수치해석결과는 이론 해와 h-version 유한요소해석과 비교되었다.

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Fluidelastic Instability of Flexible Cylinders in Tube Bundle Subjected to Cross Air-flow (공기-횡 유동장에 놓인 유연성 실린더 관군의 유체탄성 불안정)

  • Sim, Woo-Gun
    • Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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    • v.17 no.6 s.123
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    • pp.498-506
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    • 2007
  • Using wind tunnel, experimental approaches were employed to investigate fluidelastic instability of tube bundles, subjected to uniform cross flow. There are several flow-induced vibration excitation mechanisms, such as fluidelastic instability, periodic wake shedding resonance, turbulence-induced excitation and acoustic resonance, which could cause excessive vibration in shell-and tube heat exchanges. Fluidelastic is the most important vibration excitation mechanism for heat exchanger tube bundles subjected to cross flow. The system comprised of cantilevered flexible cylinder(s) and rigid cylinders of normal square array, In order to see the characteristics of flow in tube bundles, particle image velocimetry was used. From a practical design point of view, Fluidelastic instability may be expressed simply in terms of dimensionless flow velocity and dimensionless mass-damping. The threshold flow velocity for dynamic instability of cylinder rows is evaluated and the data for design guideline is proposed for the tube bundles of normal square array.