• Title/Summary/Keyword: 평균반경해석

Search Result 65, Processing Time 0.033 seconds

Analysis of Stress Concentration between Fillet and Hole in a Stepped Plate under Tensile Load by Photoelasticity (단이 진 인장부재 필릿과 구멍사이 응력집중에 관한 광탄성법 해석)

  • Baek, Tae-Hyun;Kim, Myung-Soo;Kim, Young-Chul
    • Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art, Humanities, and Sociology
    • /
    • v.5 no.2
    • /
    • pp.207-214
    • /
    • 2015
  • Stress concentrations around discontinuities, such as a hole or a sudden change in cross section of a structural member, have great important cause in the most materials failure because the stress near the points of application of concentrated loads can reach values much larger than the average value of the stress in the member. This paper presents the stress concentrations between fillet and hole at different locations in a stepped plate under tensile loading. The analysis for interaction effect of stress concentration was performed by photoelasticity and ANSYS which is a commercial finite element software. From the analysis results, the circular hole located at the different position from the fillet radius can cause different values of stress concentration factor within interacting region.

Development of aquifer vulnerability assessment for seawater intrusion in coastal area of the West sea (서해의 연안지역 대수층의 해수침투 취약성 평가 기법 개발)

  • Kim, Il Hwan;Kim, Min-Gyu;Chung, Il-Moon;Chang, Sun Woo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2021.06a
    • /
    • pp.264-264
    • /
    • 2021
  • 해수면 상승 및 인간의 활동으로 인한 해수 침투 영향 반경의 예측 및 모의에 대한 연구는 활발히 진행되고 있으며, 해수 침투 피해를 완화하기 위한 다양한 대응 방안이 시도되고 있다. 하지만 해수 침투 피해 대응 방안 등을 효율적으로 사용하기 위해서는 해수 침투 피해가 가장 활발히 일어나는 지역을 선정하고, 지역 특성에 맞는 대응 방안을 선정하는 과정이 필요하다. 기존의 해수침투 취약성 평가의 방법은 대수층 매개변수의 불확실성, 자료의 결측이 빈번하게 발생하고 있다. 또한, 평가 인자에 대한 자료 수집이 어렵고, 대수층에 대한 매개변수의 불확실성으로 직관적인 평가가 어렵다. 본 연구에서는 서해안의 도서지역을 제외한 연안지역을 대상으로 해수침투 취약성 평가 기법을 개발하였다. 해수침투에 대한 직관적인 해석을 위해 직접적인 영향을 미치는 수문 성분 중 해수면, 지하수위, 함양량, 지하수 이용량을 지표로 선정하고, 행정구역 단위로 자료를 수집하였다. 각각의 자료에 대한 평균, 기울기를 이용하였다. 각각의 인자에 대해서 객관적 가중치 산정 방법인 엔트로피 방법을 이용하여 가중치를 결정하였다. Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution(TOPSIS)를 이용하여 가장 취약한 지역을 선정하였다. 객관적 가중치 산정 방법을 이용하여 자료를 통해 직접적인 평가 가능하며, 추세 분석을 통해 앞으로의 해수침투 취약성에 대한 전망도 가능하다. 평가 결과를 이용하여 해안의 지하수자원의 지속가능한 운영 관리를 위한 자료로 활용할 수 있을 것이다.

  • PDF

Application of Strength Reduction Method to Evaluation of Pillar Safety Factor in very Closely Spaced Tunnels (근접병설터널에서 필라부 안전율 평가를 위한 강도감소법의 적용성 연구)

  • Jun, Sung-Kwon;Yoon, Dong-Ho;Song, Jae-Joon;Kim, Se Hyung
    • Tunnel and Underground Space
    • /
    • v.29 no.5
    • /
    • pp.346-355
    • /
    • 2019
  • When evaluating pillar stability in very closely spaced tunnels, a local safety factor (strength/stress ratio) at the minimum width has been widely used. Tension bolts have been frequently applied as reinforcement for the cases where safety factors are less than 1.0 from FEM stress analysis. However, the local safety factor shows a constant value irrespective of the change in pillar width/tunnel diameter (PW/D) and the safety factor of the pillar is underestimated because the variation of deviation stress is relatively small even when the pre-stressing is applied to the tension bolt. In addition, the average safety factor proposed by Hoek and Brown(1980) was reviewed, but the pillar safety factor was relatively overestimated when the width of the pillar was increased. As an alternative, the SRM safety factor using shear strength reduction method shows the effect of changing the safety factor in the case of no reinforcement and tension bolt reinforcement as the pillar width/tunnel diameter(PW/D) changes. The failure shape is also similar to the previous limit theory result. In this study, the safety factor was evaluated without considering rock bolt and shotcrete to distinguish reinforcing effect of tension bolt.

Energy harvesting characteristics on curvature based PVDF cantilever energy harvester due to vortex induced vibration (곡면을 가진 외팔보형 PVDF 에너지 하베스터의 와류유기진동으로 인한 에너지 수확 특성)

  • Woo-Jin Song;Jongkil Lee
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.43 no.2
    • /
    • pp.168-177
    • /
    • 2024
  • When designing an underwater Piezoelectric Energy Harvester (PEH), Vortex Induced Vibration (VIV) is generated throughout the cantilever through a change in curvature, and the generation of VIV increases the vibration displacement of the curved cantilever PEH, which is an important factor in increasing actual power. The material of the curved PEH selected a Polyvinyline Di-Floride (PVDF) piezoelectric film, and the flow velocity is set at 0.1 m/s to 0.50 m/s for 50 mm, 130 mm, and 210 mm with various curvatures. The strain energy change of PEH by VIV was observed. The smaller the radius of curvature, the larger the VIV, and as the flow rate increased, more VIV appeared. Rapid shape transformation due to the small curvature was effective in generating VIV, and strain energy, normalized voltage, average power, etc. To increase the amount of power of the PEH, it is considered that the average power will increase as the number of curved PEHs increases as well as the steep curvature is improved.

Applicability Evaluation of Using Logarithmic velocity law for Assessing Local Shear Stress in Straight and Meandering River Channel (직선 및 사행 하천에서의 대수법칙를 이용한 국부 소류력 산정 적용성 검토)

  • Kim, Jong Min;Kim, Dong Su;Son, Geun Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2015.05a
    • /
    • pp.172-172
    • /
    • 2015
  • 하천에서 발생하는 소류력은 하상 변동을 발생시키기 때문에 주변 구조물이나 하천의 흐름특성 등을 변화시키게 되며, 유사이송, 침식 및 퇴적, 유동해석 등에 매우 중요한 하천 계수이다. 하천에서 소류력의 직접 측정은 매우 어려워 직접 측정 대신 하천경사 및 동수반경을 기반한 단면 평균소류력 산정 공식을 일반적으로 이용한다. 그러나, 이러한 방식은 상세한 유사이송, 세굴 등의 해석에는 한계가 있기 때문에 국부적인 소류력이 필요하다. 실내 실험에서는 프레스톤게이지를 활용한 직접 측정이나, 난류측정을 통한 레이놀즈 분포를 외삽하여 단면에서 국부적인 소류력을 측정하는 방식이 사용되어 왔다. 반면, 실제 하천에서는 국부 소류력 직접측정 및 난류 산정이 거의 불가능하거나 비효율적이므로 대안으로 하천의 연직유속분포에 대수분포를 적용하여 소류력을 추정하는 간접적인 방법이 제시되어 왔다. 일부 실내실험에서 대수법칙을 통한 소류력 산정 방식은 직접 측정을 통해 검증한 바가 있으나 실제 하천은 난류의 공간 시간적 스케일이 실내 규모와 상이하여 국부 소류력에 영향을 미칠 수 있어 이러한 검증결과를 현장 적용하기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 실제 규모 하천에서 대수법칙을 활용한 국부 소류력 산정 결과와 레이놀즈 응력의 연직분포 측정을 통해 산정한 값과 비교하여 대수법칙 활용 소류력 산정 방식의 적용성을 검토하였다. 실험은 중소규모의 하천을 재현한 한국건설기술연구원 안동하천실험센터 직선(A1) 및 사행(A2) 하천의 유속측정을 수행하였으며, 유속 측정에는 정밀도가 높으나 실내에서 주로 사용된 초음파지점유속계(Micro ADV)를 현장에 설치하여 사용하였다. ADV의 관측 시간은 90초이며, 직선수로에서는 횡방향으로 25 cm 간격, 수심방향으로는 5 ~ 10 cm 간격으로 측정하였고, 사행수로는 횡방향으로 50 cm 간격, 수심방향 5 ~ 10 cm 간격으로 측정을 수행하였다. 실험결과 대수법칙과 레이놀즈 분포로부터 산정된 국부 소류력은 사행과 직선 모두 상당한 이격을 보였다.

  • PDF

The Pore Volume of Groundwater Level Drawdown Zone Through Slug/Bail Tests in Sand and Silt Soils (모래와 실트의 혼합층에서 순간충격시험에 의한 지하수위 강하구역의 공극체적 산정)

  • Kim, Tae-Yeong;Kang, Dong-Hwan;Chung, Sang-Yong;Yang, Sung-Il;Lee, Min-Hee
    • Journal of Soil and Groundwater Environment
    • /
    • v.12 no.4
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2007
  • Slug/bail tests were conducted in sand layer (sbt-1 well), silty sand layer (sbt-2 well), and mixed sand and silty sand layer (sbt-3 well). Hydraulic conductivity and specific storage coefficient were estimated through slug/bail tests. Pore volumes of groundwater level drawdown zone for bail test were estimated by using hydraulic conductivity and specific storage coefficient. KGS model was most suitable interpretation method of slug/bail tests. Average hydraulic conductivity for slug/bail tests were estimated to be $6.65{\times}10^{-5}$ m/sec in sbt-1 well, $6.33{\times}10^{-6}$ m/sec in sbt-2 well, and $3.72{\times}10^{-5}$ m/sec in sbt-3 well. Average specific storage coefficient for slug/bail tests were estimated to be 0.0225 in sbt-1 well, 0.0177 in sbt-2 well, and 0.0259 in sbt-3 well. Dimensionless time and dimensionless wellbore storage were estimated by use of transmissivity, storativity, test time, and specification of test wells. And, dimensionless drawdown were selected by parameter ${\alpha}\;and\;{\beta}$ parameter from Cooper et al. (1967). Radius of influence were estimated by estimated dimensionless time, dimensionless wellbore storage, and dimensionless drawdown. The average radius of influnce for slug/bail tests were estimated to be 1.377 m in sbt-1 well, 1.253 m in sbt-2 well, and 1.558 m in sbt-3 well. Pore volume at groundwater level drawdown zone by dummy withdrawal for bail tests were estimated to be $145,636cm^3$ in sbt-1 well, $71,561cm^3$ in sbt-2 well, and $100,418cm^3$ in sbt-3 well. Pore volume excepted well volume at groundwater level drawdown zone by dummy withdrawal for bail tests were estimated to be $145,410cm^3$ in sbt-1 well, $71,353cm^3$ in sbt-2 well, and $100,192cm^3$ in sbt-3 well.

Paleomagnetism and K-Ar Age of Volcanic Rocks from Guryongpo Area, Korea (구룡포에서 산출(産出)되는 화산암(火山岩)에 대(對)한 고지자기(古地磁氣)와 K-Ar연령(年齡))

  • Kim, Kwang Ho;Won, Jong Kwan;Matsuda, Jun-ichi;Nagao, Keisuke;Lee, Moon Won
    • Economic and Environmental Geology
    • /
    • v.19 no.3
    • /
    • pp.231-237
    • /
    • 1986
  • Samples of porphyries, andesites, decites and sandstones were collected from 14 sites in order to study paleomagnetism and to determine K-Ar age in Guryongpo area. K-Ar age dating indicates that porphyries and volcanic rocks formed 41.7 and 22.7~19.4Ma, respectively. The mean direction of remanent magnetization for each site was generally well grouped after alternating field demagnetization. Both normal and reversed directions are present. The mean magnetic direction of the porphyries of Late Eocene and that of the volcanic rocks of Late Oligocene to Early Miocene have similar, easterly declinations. Overall magnetic direction is $Dm=43.8^{\circ}$, $Im=53.5^{\circ}$, ${\alpha}95=12.2^{\circ}$. the reliability of the observed paleomagnetic directions is ascertained by the presence of normal and reversed polarities. This is also conformed by the similarity of the declinations of the normal and reversed polarities. Observed easterly declinations in this area are attributed to local clockwise rotation of the land mass by approximately 40~50 degrees since early Miocene.

  • PDF

Internal Flow Analysis of Urea-SCR System for Passenger Cars Considering Actual Driving Conditions (운전 조건을 고려한 승용차용 요소첨가 선택적 촉매환원장치의 내부 유동 해석에 관한 연구)

  • Moon, Seong Joon;Jo, Nak Won;Oh, Se Doo;Lee, Ho Kil;Park, Kyoung Woo
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.40 no.3
    • /
    • pp.127-138
    • /
    • 2016
  • Diesel vehicles should be equipped with urea-selective catalytic reduction(SCR) system as a high-performance catalyst, in order to reduce harmful nitrogen oxide emissions. In this study, a three-dimensional Eulerian-Lagrangian CFD analysis was used to numerically predict the multiphase flow characteristics of the urea-SCR system, coupled with the chemical reactions of the system's transport phenomena. Then, the numerical spray structure was modified by comparing the results with the measured values from spray visualization, such as the injection velocity, penentration length, spray radius, and sauter mean diameter. In addition, the analysis results were verified by comparison with the removal efficiency of the nitrogen oxide emissions during engine and chassis tests, resulting in accuracy of the relative error of less than 5%. Finally, a verified CFD analysis was used to calculate the interanl flow of the urea-SCR system, thereby analyzing the characteristics of pressure drop and velocity increase, and predicting the uniformity index and overdistribution positions of ammonia.

Mechanism and Spray Characteristics of a Mini-Sprinkler with Downward Spray for Prevention of Drop Water (하향 분사식 미니스프링클러의 낙수방지 메카니즘과 살수 특성)

  • Kim, Hong-Gyoo;Chung, Sung-Won
    • Journal of Bio-Environment Control
    • /
    • v.16 no.3
    • /
    • pp.210-216
    • /
    • 2007
  • A study was conducted to find mechanism and spray characteristics of a mini-sprinkler with downward spray to develop a new design type to be able to prevent drop water. The experiments were executed in a plastic greenhouse to minimize the effect of the wind. Data was collected at five different operation pressures and at 4 different raiser heights. Spray characteristics of the sprinkler such as effective radius, effective area, mean application depth, absolute maximum application depth, effective maximum application depth and coefficient of variation were determined. In order to analyze the mechanism and packing supporter of sprinkler, the numerical simulation using ABAQUS was performed. The optimum pressure for preventing drop water was determined.

Flow Characteristic Analysis in Meandering Channels by the Numerical Analysis (수치해석에 의한 사행하천에서의 흐름특성 해석)

  • Son, Ah-Long;Han, Kun-Yeun;Huh, Yun-Hyoung;Ryu, Jong-Hyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2010.05a
    • /
    • pp.248-252
    • /
    • 2010
  • 홍수기 호우로 인한 피해는 대부분 하천구역에서 발생되며, 이러한 피해는 인간에게 직 간접적으로 영향을 미치게 된다. 자연 상태의 하천형상은 대부분 호우로 인한 홍수로 인해 자연스럽게 만들어지게 되며, 대부분 사행하천의 형태를 띠게 된다. 사행하천에서의 흐름의 기하학적 특성은 성장이나 사멸, 또는 두 가지 모두의 형태를 보인다. 사행하천에서의 흐름 및 유속 분포는 하천제방 보호, 주운, 취수, 그리고 유사 이동 및 퇴적 패턴과 관련하여 실용적인 관점에서 연구하여야 하는 하천수리학에서는 매우 중요한 주제이다. 그리고 사행하천은 특히 만곡부가 교호적으로 나타나는 곳에서의 흐름구조가 매우 복잡하다. 이러한 사행하천에서는 회전방향이 교호적으로 바뀌는 나선형의 흐름(2차류)이 3차원적으로 발생하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 사행하천이 많은 국내 하천특성을 고려하여, 하천 만곡부에서의 흐름특성을 분석하고자 하였으며 2차원 CCHE2D 와 3차원 FLOW3D 모형을 적용하였으며 가상 하도에 대하여 수리모형 실험의 실측치와 비교하여 모형의 정확성과 안정성을 검증하였다. 그리고 남강댐 하류에 대하여 만곡부의 흐름특성(유속 분포 및 최대유속경로, 수위분포, 2차류 거동, 편수위, 전단응력 분포 등)을 분석함으로써, 하천 만곡부에서의 수리적 특성을 보다 정확하게 제시하고자 한다. 모의 분석결과 동일 하도에 대하여 유량을 변동시킬 경우, 유량이 증가할수록 만곡부에서의 수리영향이 더욱 뚜렷해짐을 알 수 있었고 2차원 모형보다 3차원모형의 결과의 정확도가 더 높은 것으로 분석되었다. 곡률반경이 1,300~1,600 정도인 실제하천에 적용한 결과, 수위의 경우 2차원 결과가 3차원 결과보다 최대 3%정도 수위가 높은 것으로 나타났으며, 또한, 상관계수가 평균 0.91의 값을 보이고 있어 2차원모형과 3차원모형의 결과가 비교적 잘 일치하는 것으로 분석되었다. 흐름 분석을 통해서 만곡부에서의 최대유속은 최정점(apex)에서 보다는 오히려 최정점 이전 하도의 내측에서 발생하였으며, 정점에서의 종단유속은 감소하지만 횡단유속은 오히려 크게 증가하는 경향을 보이고 있었다. 따라서 하천설계시 사행하천의 제방 안정성 확보를 위하여 종단유속 뿐만 아니라 횡단유속 또한 고려할 필요가 있음을 확인하였다. 또한 남강댐 하류 만곡부에서의 내측 및 외측의 수위를 분석한 결과, 제방 외측의 수위가 평균수위에 비해 최대 약 37cm정도 증가하는 것으로 분석되었다. 따라서 만곡부에 대한 하천제방설계시 좌, 우안의 여유고를 일률적으로 적용하기 보다는 만곡에 따른 흐름특성을 분석하여 설계에 적용하여야 안정성 및 경제성을 동시에 확보할 수 있을 것으로 사료된다.

  • PDF