• 터널과지하공간
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• 제15권6호
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• pp.391-399
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• 2005

본 연구에서는 횡등방성 암반에서 이방성 정도에 따른 응력 차와 3차원 주응력 하의 터널방향, 이방성 정도에 따른 터널 단면에서의 2차원 응력 차를 이론적으로 구하였다. 구해진 응력상황 하의 터널에 대하여 $FLAC^{2D}$를 이용하여 이방성 고려여부에 따른 천단, 측벽, 바닥의 응력 차를 비교${\cdot}$검토하였다. 그 결과 이방성을 무시할 경우 응력 조건에 무관하게 주응력의 크기와 방향이 다르게 나타나며, 이방성 정도가 커질수록 응력차가 증가함을 알 수 있다. 이방성의 방향에 따라 응력 차가 달리 나타나며, 특히 이방성의 방향이 x축으로부터 시계반대방향으로 $45^{\circ}$와 $135^{\circ}$에서 가장 큰 응력 차가 발생함을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.177-177
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• 2011

환형수조는 점착성 퇴적물의 침/퇴적실험을 위한 실험장치로서, 수조내부의 수면과 접하여 회전하는 상부링(top ring)의 마찰력에 의해 흐름이 생성되며, 시간의 제약없이 흐름조건을 동일하게 만들 수 있다는 큰 장점을 갖는다. 그러나 환형수조는 원주유속의 속도차이 및 원심력으로 인한 2차 순환류가 형성되어 바닥전단응력이 불균일해지는 단점을 가지고 있으며, 이러한 이유로 인하여 환형수조를 이용한 침/퇴적실험 수행시 수조의 외벽부근에서 더 큰 침식이 발생한다. 따라서, 2차 순환류의 발생을 줄이고 바닥전단응력의 분포를 균등하게 하기 위해 양방향 회전(환형수조의 몸체를 상부링의 회전방향과 반대방향으로 회전)이 가능한 환형수조가 고안되었는데, 이러한 방법으로 2차 순환류의 크기를 저감시키고, 바닥전단응력을 균일하게 만들 수 있다. 한편, 환형수조의 양방향 회전(counter-rotation)은 현장용 환형수조에는 적용될 수 없는 단점을 갖는다. 현장실험에서는 바닥면이 없는 현장용 환형수조를 해저면에 거치시켜 자연상태의 비교란 퇴적물 시료를 저면으로 형성시키는데, 바닥면이 존재하지 않는 환형수조 본체는 회전시킬 수 없으므로 양방향 회전을 통한 2차 순환류의 저감 및 바닥전단응력 균일화의 효과를 기대할 수 없다. 이러한 이유로 환형수조의 양방향 회전은 단지 실내실험용 환형수조에만 적용된다. 이에 본 연구에서는 환형수조 본체를 회전시키지 않고 수조의 측벽과 상부링의 각도 조절을 통해 수조단면의 형상을 변화시켜 2차 순환류를 저감시키고 바닥전단응력을 균등하게 하는 방법에 대한 연구가 수행되었다. 이 방법은 본체의 회전이 필요 없으므로 현장용 환형수조에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 실험장치의 구조가 단순해져 실험장치의 제작비가 절감될 수 있다. 또한 원주속도에 수직한 단면에서 속도구배가 감소되어 2차 순환류가 저감됨과 동시에 바닥전단응력이 균등하게 됨으로서 양방향 회전시와 동일한 효과가 얻어질 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제28권6호
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• pp.33-39
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• 2008

The purpose of this study is not only to evaluate the stress behavior of tubes in superheater in HRSG during the load change operation but also to find root causes of failure from stress behavior. Firstly, temperature during operation was collected to perform stress analysis from actual HRSG. Part load and full load stress analysis which can be represented as the whole load change operations were performed using commercial finite element software. The possibility that can lead to tubes failure is found by stress analysis and its results is compared with metallurgical mircrostructure of failed tube which was taken from actual HRSG.

• 한국안광학회지
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• 제10권1호
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• pp.9-15
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• 2005

CR 렌즈에 가한 미세응력 크기의 시각화를 위한 편광기는 광원-편광판-시료-편광판-CCD-컴퓨터-chrome 변환 로 구성하였고, 각 편광판의 단계별 광 파의 $E_1$, $E_2$의 성분을 분석하여, 주 응력차 ${\sigma}_1-{\sigma}_2$와 무늬 차수(n)를 유도하였다. 시료의 광 축이 주 응력 방향과 일치하는 것으로부터 2 차원 모델을 결정할 수 있다. 광파에 작용하는 이중 굴절성과 위상 지연은 주 응력차(${\sigma}_1-{\sigma}_2$)에 비례하며, 최종 광 파의 세기는 $sin^2({\Delta}/2)$에 비례하고, ${\Delta}/2=n{\pi}$ (n=0, 1, 2, ${\ldots}$)일 때 흡광이 일어난다. 미세 응력에 의한 광탄성은 chrome 변환을 이용하여 분석 가능하였으며, 이미지는 뚜렷하였다.

• 한국자기학회지
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• 제15권2호
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• pp.72-75
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• 2005

변압기 철심으로 널리 사용되고 있는 $3.2{\%}$ Si-Fe 방향성전기강판에서 인장응력을 인가하면서 자기이력과정 동안 교류 섭동 자기장의 2차 고조파 파형을 관측하였다. 관측된 파형을 인가 자기장에 의한 자구 재배열과정에서 일어나는 비선형, 비대칭 자기유도에 의해 분석하였다. 인장응력 하에서 구한 2차 고조파 파형은 자구 생성 및 소멸 자기장에서 피크를 갖는데, 인장응력의 크기에 따라 피크간격은 선형적으로 감소하며, 그 기울기를 이용하여 포화자기변형을 측정할 수 있는 방법을 제시한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.161-169
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• 1999

이방성체의 평면내 직선균열에 대한 균열선단부근의 응력과 변위의 분포는 어떠한 균열체의 형상 및 하중조건에 대해서도 응력확대계수라는 하나의 매개변수로서 나타낼 수 있다고 하는 것이 파괴역학에서 보편화되어 있다. 그러나 많은 경우에 있어서 급수전개식의 이어지는 항은 정량적으로 중요하다. 따라서 본 연구에서는 이러한 항을 유도하고 이것이 균열진전방향에 미치는 영향에 대하여 검초하였다. 이를 위하여 단축하중을 받는 직방성균열체의 해석을 수행하며 재료는 균질이방성체라고 가정하였다. 급수전개식에서 2차항의 영향을 고려하기 위하여 균열선단에서의 응력의 분포를 재해석하였으며, 2차항의 사용은 정확한 균열진전방향의 결정을 위해서 매우 중요함을 보였다. 초기균열진전각도의 결정을 위해서 수직응력비이론을 적용하였다.

• 한국안광학회지
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• 제6권2호
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• pp.11-16
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• 2001

렌즈에 가한 응력을 측정하기 위한 편광기는 1/4 파장판-편광판으로 구성하였고, 각 단계별 광파의 $E_1$, $E_2$의 성분을 분석하였다. 주 응력차 ${\sigma}_1-{\sigma}_2$는 무늬 차수(N)가 시료 각 점에서 분석되고, 시료의 광축은 주 응력 방향과 일치하는 것으로부터 2 차원 모델을 결정할 수 있다. 광파에 작용하는 복굴절성과 위상지연은 주 응력차 (${\sigma}_1-{\sigma}_2$)에 비례하고, 최종 광파의 세기는 $sin^2({\Delta}/2)$에 비례하고, ${\Delta}/2=n^{\pi}$ (n=0, 1, 2, ...)일 때 소멸 무늬인 흡광이 일어난다. 실험적 결과로는 렌즈의 외부 응력의 크기에 따라 흡광 band가 이동한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.176-176
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• 2011

환형수조는 점착성 퇴적물의 이송특성 연구를 위해 가장 선호되는 실험 장치로 알려져 있다. 과거 많은 연구자들은 퇴적물의 이송특성, 특히 침식/퇴적 특성 조사를 위해 주로 수로를 이용한 실험적 연구를 수행하였는데, 최초의 실험적 연구들은 주로 직선수조에서 수행되었다. 그러나 입자간의 응집이 중요한 역할을 하는 점착성 퇴적물의 경우에, 직선수조 끝단에서의 자유낙하 및 재순환 펌프의 날개에 의해 응집된 토사가 쉽게 분리될 수 있어 그 타당성이 의문시 되어 왔으며, 이러한 단점을 보완하기 위해 환형수조가 고안되었다. 환형수조는 수면과 접하여 회전하는 상부링의 마찰력에 의해 흐름이 생성되기 때문에 시간의 제약 없이 흐름조건을 동일하게 만들 수 있다는 큰 장점을 갖는다. 그러나 환형수조는 원주유속의 속도차이 및 원심력으로 인한 2차 순환류를 형성시켜 반경 방향(radial direction)에서의 바닥전단응력을 불균일하게 하는 단점을 갖는다. 이러한 2차 순환류와 바닥전단응력의 불균일을 저감시키기 위하여 환형수조의 몸체를 상부링의 회전 방향과 역방향으로 직접 회전시키는 방법이 채택되어져 왔다. 한편, 환형수조의 상부링과 몸체를 서로 역방향으로 동시에 회전시키는 양방향 회전(counter-rotation)의 적용을 위해서는 2차 순환류가 최소가 되며 바닥전단응력이 균일해지는 최적 회전속도비에 대한 분석은 필수적 사항이다. 이를 위하여, 상부링과 몸체의 회전속도에 따라 변화하는 수조내부의 흐름특성 및 평균바닥전단응력에 대한 연구가 선행되어야만 한다. 이에 본 연구에서는 전산유체역학을 이용하여 전북대에 설치된 환형수조의 상부링과 몸체의 회전속도에 따라 변화하는 수조내부에서의 흐름특성 및 바닥전단응력에 대한 분석이 수행되었다. 또한, 이를 기초로, 환형수조의 최적 회전속도비 산출을 위한 연구가 수행 중에 있다. 이러한 결과들은 추후 환형수조를 이용한 점착성 퇴적물의 침식/퇴적 등과 같은 이송특성 연구시, 퇴적물에 작용하는 흐름조건의 정밀산정을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제23권7호
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• pp.1120-1128
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• 1999

An elastic-viscoplastic finite element analysis is performed to investigate detailed growth behavior of creep cracks and the numerical results are compared with experimental results. In Cr-Mo steel stress fields obtained from the crack growth method by mesh translation were compared with both cases that the secondary creep rate is only used as creep material property and the primary creep rate is included. Analytical stress fields, Riedel-Rice(RR) field, Hart-Hui-Riedel(HR) field and Prime(named in here) field, and the results obtained by numerical method were evaluated in details. Time vs. stress at crack tip was showed and crack tip stress fields were plotted. These results were compared with analytical stress fields. There is no difference of stress distribution at remote region between the case of 1st creep rate+2nd creep rate and the case of 2nd creep rate only. In case of slow velocity of crack growth, the effect of 1st creep rate is larger than the one of fast crack growth rate. Stress fields at crack tip region we, in order, Prime field, HR field and RR field from crack tip.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제16권1호
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• pp.55-61
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• 1988

목재(木材)의 응력(應力)과 변형(變形)에 미치는 함수율 및 온도변화의 효과를 유한요소(有限要素) 분석법에 의해 측정하였다. 목재는 춘재(春材) 및 추재(秋材)를 나타내는 층구조(層構造)의 원통형(圓筒形)으로 모델화 하였으며, 선형적(線形的) 탄성체(彈性體) 그리고 원통형(圓筒形) 이력성(異方性) 재료로 가정하였다. 경단면(徑斷面)에서의 변형(變形)은 함수율 및 온도와 밀접한 관매가 인정되었으며, 최대(最大)의 압축응력(壓縮應力)은 최내층(最內層)인 만재층(晩材層)에서 일어났다. 또한 최대의 촉단면응력(觸斷面應力)은 춘재부(春材部)의 최내층(最內層)에서 일어났다. 경단(徑斷) 방향(方向)과 촉단방향(觸斷方向)의 응력간(應力間)의 차이는 외층(外層)에서 가장 크게 나타났으며 이와같은 응력(應力)의 차이가 변형(變形)을 일으키는 주요인(主要因)임이 밝혀졌다.