• Title/Summary/Keyword: 한계마찰응력

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Hind-casting Simulation of Sedimentation Changes and Passage Hindrance In Keum River Estuary (금강하구 퇴적변화 및 통행지장에 관한 후측모의)

  • Suh SeungWon
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.16 no.4
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    • pp.224-232
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    • 2004
  • Sedimentation changes related with bottom shear stress attenuation at JangHang channel in the Keum River Estuary, where several huge coastal constructions including an estuarine dam have been conducted for last 2 decades, were evaluated for 7 cases to figure out passage hindrance through the channel by a hydrodynamic model using hind-casting technique from 1988 to 2000 at every 2 years interval. Due to the construction of Keum River Estuary Dam, the maximum bottom shear stress rapidly lessened to $0.2-0.6N/m^2$ compared to$1-2N/m^2$ in natural status. Especially it marks below the critical shear stress of $0.4N/m^2$ resulting in severe siltation in the channel just after the closing of dam gates in 1994. It is concluded that the dam may block the tidal energy propagation to upstream and directly results in sedimentation environment in front of dam site. It is also revealed that at least 20% of passage hindrance of small fishing boats through the channel could be counted due to sedimentation by analysis of predicted mean spring tides.

A Study on the Direct Measurement of the Shear Stress of Levee Materials through Large-scale Experiments. (실규모 실험을 통한 제방재료의 한계소류력 실측에 관한 연구)

  • Jung, Dong Gyu;Kim, Young Do;Park, Yong Sung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.21-21
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    • 2022
  • 충적하천의 하상과 제방은 흐름에 의해 쉽게 침식되는 사립자들로 구성되어 있다. 흐름이 더욱 강해지면 커다란 입자들도 움직이게 되고 더욱 커지면 결국 모든 입자들이 움직인다. 이렇게 흐름에 의해 하상과 제방을 구성하는 사립자들이 움직이기 시작하는 상태를 한계운동이라 하며, 이때의 흐름조건을 한계조건이라 한다. 한계조건은 이동상 수리학의 시작으로, 이때부터 흐름은 물과 유사의 혼합이라는 이상류가 되어 순수한 물의 흐름보다 더 복잡하게 된다. 개수로는 관수로와 달리 반드시 자유수면이 있으며, 따라서 물과 공기와의 마찰은 상대적으로 매우 작으므로 개수로의 전단응력 분포는 관수로와 달리 근본적으로 비대칭이다. 따라서 전단응력은 수로 바닥이나 측벽에서만 작용하게 된다. 한계조건은 이러한 추상적인 의미에 앞서 바닥이 침식되지 않는 하도나 수로의 설계 등에 기본적인 자료가 된다. 개수로에서 경계면의 전단응력을 힘으로 표시하는 것을 통상 소류력이라 하며, 개수로 경계면에서 전단응력의 분포도; 이른바 단면의 평균 전단응력의 개념을 도입하여 해석하고 설계기준으로 제시되고 있다. 본 연구에서는 자연하천과 유사한 조건의 건설기술연구원 하천실험센터의 급경사수로에서 연구를 진행하였으며, 기존 연구를 바탕으로 제작된 소류력 측정장치를 이용하였다. 하천의 설계나 평가에 적용되는 평균 소류력 개념은 복잡한 난류흐름에서 평가지표로써 대표하기 힘들기 때문에 유사 하천환경의 바닥에서 발생하는 소류력을 직접 측정하고자 연구를 진행하였고, 연구결과를 기존의 소류력 산정방법과 비교하였다. 본 연구에 사용된 장치는 실규모 실험을 위해 제작되었으며, 실규모 적용성 검토를 위해 실험실에서 충분한 검증실험을 거친 후 실규모 실험에 적용하였다.

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Critical State of Crushable Jeju Beach Sand (파쇄성이 큰 제주해사의 한계상태 특성)

  • Lee, Moon Joo;Bae, Kyung Doo;An, Sung Mo;Lee, Woo Jin
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.30 no.2C
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    • pp.133-140
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    • 2010
  • A series of triaxial test was performed in order to determine critical state parameters of calcareous Jeju sand, which comprises angular shape particles with many pores in the surface. It is observed that Jeju sand mainly shows the contractive behavior during triaxial shear due to high extreme void ratios and large compressibility. The peak friction angle of Jeju sand decreases slightly with increasing mean effective stress due to the particle crushing of carbonate materials. However, the peak friction angle of Jeju sand is higher than that of other silica sands because of the more angular particle shape. The critical state friction angle of Jeju sand gradually decreases when the mean effective stress at a critical state increases. Whereas, there is not a clear influence of void ratio on the critical state friction angle. Critical state parameters of Jeju sand are similar to those of calcareous sands, but significantly larger than those of common sands.

An experimental study on the measurement of real-scale tractive force using advanced shear plate (고성능 전단평판을 이용한 실규모 소류력 측정에 관한 연구)

  • Jung, Dong Gyu;Kim, Kwang Soo;Kim, Young Do;Park, Yong Sung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.14-14
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    • 2021
  • 개수로에서는 반드시 자유수면이 있으며, 따라서 물과 공기와의 마찰은 관수로에 비해 상대적으로 매우 작고, 개수로의 전단응력 분포는 관수로와 달리 근본적으로 비대칭이다. 따라서 전단응력은 수로 바닥이나 측면에서만 작용하게 된다. 이러한 평균 전단응력 개념은 흐름에 의해 경계면 구성재료가 이동하는 이동상 수리학에서 유사이송 능력을 해석하는 기준이 되며, 경계면의 전단응력은 힘으로 표시하여 통상 소류력이라 한다. 이러한 복잡한 유체거동은 하천시설물 설계, 시공 및 관리에 있어서 구성재료의 보호능력에 따라 예상하지 못한 조건에서 쉽게 파손될 수 있다. 국내 하천의 경우 한계유속과 한계소류력에 의해 하천설계에 적용되고 있다. 한계 유속의 경우 간단한 수식에 의해 산정될 수 있지만 실제 하천의 보호능력을 대표하기는 힘들기 때문에 한계소류력이 동시에 고려되어야 한다. 한계소류력은 개수로 흐름에서 복잡하게 발생하는 이차류나, 난류 특성에 의해 산정하거나 예측하기는 매우 어렵다. 한계 소류력 뿐만 아니라 하천을 구성하는 재질의 조도계수 역시 균일하지 못하고 매우 예측하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 이러한 복잡한 양상을 나타내는 수리학적 요소에 대해 표준화된 실험수로에서 실험을 통해 평가하고, 체계화된 설계 지침이 되고자 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 자연하천과 유사한 조건의 경사를 가지는 경사수로와 경사의 영향에서 자유롭게 평가를 진행하고자 기존 연구를 바탕으로 제작된 소류력 측정장치를 이용하였다. 하천의 설계나 평가에 적용되는 평균 소류력 개념은 복잡한 난류흐름에서 평가지표로써 대표하기 힘들기 때문에 유사 하천환경의 바닥에서 발생하는 소류력을 직접 측정하였다. 본 연구에 사용된 장치는 난류유속 u', v'을 이용하여 Reynolds stress산정하여 Total shear stress를 추정하는 기법을 사용하여 검증하였다.

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Bi-Axial Stress Field Analysis on Shear-Friction in RC Members (2축-응력장 이론을 이용한 철근콘크리트 부재의 전단마찰 해석)

  • Kim, Min-Joong;Lee, Gi-Yeol;Lee, Jun-Seok;Kim, Woo
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.24 no.1
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    • pp.25-35
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    • 2012
  • For a member subjected to direct shear forces, forces are transferred across interface concrete area and resisted by shear transfer capacity. Shear-friction equations in recent concrete structural design provisions are derived from experimental test results where shear-friction capacity is defined as a function of steel reinforcement area contained in the interface. This empirical equation gave too conservative values for concrete members with large amounts of reinforcement. This paper presents a method to evaluate shear transfer strengths and to define ultimate conditions which result in crushing of concrete struts after yielding of longitudinal reinforcement perpendicular to the interface concrete. This method is based on the bi-axial stress field theory where different constitutive laws are applied in various means to gain accurate shear strengths by considering softening effects of concrete struts based on the modified compression-field theory and the softened truss model. The validity of the proposed method is examined by applying to some selected test specimens in literatures and results are compared with recent design code provisions. A general agreement is observed between predicted and measured values at ultimate loading stages in initially uncracked normal-strength concrete test.

Estimation of dynamic interface properties between geomembrane and geotextile (지오멤브레인과 지오텍스타일 사이의 동적 접촉 마찰 특성평가)

  • Kim, Dong-Jin;Seo, Min-Woo;Park, Jun-Boum
    • Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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    • 2003.03a
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    • pp.797-804
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    • 2003
  • 본 연구에서는 진동대 실험을 실시하여 매립지에서 널리 사용되고 있는 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이의 동적 접촉 마찰 특성을 살펴보았다. 연직응력, 진동 주파수, 건조/수침 상태의 영향에 대해서 평가하였으며, 또한 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이의 상대적인 미끄러짐의 정도를 측정하였다. 실험 결과, 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이를 통해 전달되는 한계 가속도(limited acceleration)가 있음을 확인할 수 있었으며, 이를 통해 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이의 동적 접촉 마찰각을 산정할 수 있었다. 이러한 가속도는 수침상태의 경우 건조상태보다 더 작게 산정되었으며, 변위의 경우 수침상태에서 더 크게 발생함을 관찰하였다. 또한 실험조건에 따라 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이에 발생하는 상대적인 미끄러짐의 정도가 다르게 측정되었다. 본 연구에서는 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이의 slip equation을 제안하였으며, 이 식을 통해 주어진 가속도와 주파수에서 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이를 따라 발생되는 최대 미끄러짐의 정도를 예측 가능하게 하였다.

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Shear Angle Variation Depending on Chip-Tool Friction in Orthogonal Cutting (二次元 切削時 칩-工具 마찰상태에 따른 剪斷角 변화)

  • 이영문;송지복
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.12 no.2
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    • pp.252-261
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    • 1988
  • Through the careful interpretation of the results of the cutting tests carried out in this study, it is found that under the cutting conditions when the internal shear of the chips take place the cutting can be treated essentially as a steady state problem. A new shear angle equation has been developed employing the conditions of force and moment equilibrium about the tool edge and the stress distribution model suggested by Zorev.The equation contains the chip-tool contact length C and stress distribution index n as important parameters.

The Status of Research for Economic Ship Routing System (경제운항 알고리즘 개발을 위한 현황 분석)

  • Kang, Nam-seon
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.155-156
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    • 2015
  • 최근 선박의 연료유 절감 및 경제운항에 대한 관심이 높아지면서 조선소를 중심으로 운항정보의 활용과 관련된 다수의 프로젝트가 진행되고 있으며 선박 설계, 기상예보 등을 통합한 다양한 시스템이 개발되는 등 선박의 최적운항지원 솔루션 시장이 빠르게 성장하고 있다. 하지만 현재 시장을 주도하고 있는 솔루션들은 설계정보를 중심으로 개발되어 선박을 운영하는 해운선사에서 요구하고 있는 성능기준을 만족하지 못하는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 운영단계에서 축적되는 운항데이터와 해운선사의 경험과 노하우에 대한 정보가 반영된 경제운항 알고리즘을 개발하기 위한 현황 분석을 수행하였다.

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웹 환경에서 가상현실 콘텐츠 제작을 위한 편집 도구 개발 연구

  • Hyun-been Kim;Jun-sung Min
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.11a
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    • pp.293-295
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    • 2022
  • 기존 가상현실(Virtual reality) 콘텐츠는 제작인 완료된 상태로 제공되기 때문에 법 개정 및 교육 커리큘럼 변화에 능동적으로 대응하지 못한다. 따라서 VR 콘텐츠 제작시 편집이 가능한 툴과 편집된 VR 콘텐츠가 바로 실행되는 편집 도구를 구현한다면 훈련 내역의 변경이 지속적으로 발생되는 VR 콘텐츠에 대안책이 될 것이다. 따라서 이를 해결하기 위해 VR 콘텐츠의 주요 생성 및 생성된 시나리오의 세부 씬(Scene) 구성을 사용자가 직접 생성하는 편집 도구를 구현하고 VR 장치가 없는 운용 환경에서도 실행이 가능 하도록 Web 기반의 편집 도구를 개발하여 VR 콘텐츠의 편집 및 실행 시 동시처리가 가능하도록 편집 도구를 개발하였다.

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Study on the Frictional Properties of Nylons Synthesized by Varying Catalyst Content (촉매 함량 변화에 따라 합성된 나일론의 마찰 특성에 관한 연구)

  • Chung, Dae-Won;Kang, Suk-Choon
    • Polymer(Korea)
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    • v.29 no.1
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    • pp.14-18
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    • 2005
  • Nylons were synthesized by anionic polymerization of ${\varepsilon}$--caprolactam while varying the content of catalyst. Polymerization rates, molecular weights, mechanical properities and frictional properties of the nylons were investigated. As the ratio of catalyst to initiator was increased up to 1.0%, the polymerization rate, conversion and molecular weight were found to increase, and mechanical properties except impact strength were improved. Frictional properties were affected mainly by tensile strength and hardness. According to the study on the friction coefficient, product of stress (P) and velocity (V), PV limit, and abrasive wear rate, nylon synthesized at 1.0% of the ratio of catalyst to initiator showed the best performance for sliding machine elements.