• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.15 no.11
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• pp.251-257
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• 1998

동적 파괴인성치 측정시스템과 동적 2차원 유한요소해석 프로그램을 개발하여 원자로압력용기에 사용하는 강(SA508 cl.3, SA516 gr.70)의 동적 파괴인성치와 동적 균열정지인성치를 평가하고 이에 대한 유용성을 확인하였으며, 이 시스템 을 이용하여 재료의 동적 파괴특성을 규명하였다. SA508 cl.3와 SA516 gr.70의 동적 균열전파속도(a)에 대응하는 동적 응력확대계수 (K(a))에 대한 실험식을 얻었으며, 동적 응력확대계수와 동적 균열전파속도와의 관계는 전형적인 "$\Gamma$" 형으로 나타남을 확인하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.10 no.4
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• pp.535-540
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• 1986

본 연구에서는 소재의 3차원 변형, 즉 평면변형(sidewise spread)과 벌징변형 을 동시에 고려할 수 있는 간단한 동적가용 속도장을 제안하고 이를 클로버(clover) 시편의 업세팅 단조 해석에 적용해보기로 한다. 상계이론에 의한 전체 에너지 소비 율을 최소화시키면서 그때 그때의 높이 감소에 따른 단조 하중과 변형 형상을 구한다. 실험은 SM15C 탄소강을 이용하여 시편의 형상과 윤활조건을 바꿔가면서 상온에서 수행 한다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.12 no.6
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• pp.55-63
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• 2008

This paper presents a seismic analysis technique for a 3D soil-structure interaction system in a frequency domain, based on the finite element formulation incorporating frequency-dependent infinite elements for the far field soil region. Earthquake input motions are regarded as traveling P, SV and SH waves which are incident vertically from the far-field soil region, and then equivalent earthquake forces are calculated using impedances of infinite soil by dynamic infinite elements and traction and displacement from free field response analysis. For verification and application, seismic response analyses are carried out for a multi-layered soil medium without structure and a typical nuclear power plant in consideration of soil-structure interaction. The results are compared with the free field response using a one-dimensional analytic solution, and a dynamic response of an example structure from another SSI package.

• Computational Structural Engineering
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• v.11 no.3
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• pp.253-262
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• 1998

본 연구에서는 경부고속철도의 주요 교량형식인 PSC 박스교량을 3차원 뼈대요소를 사용하여 모형화하였으며, 궤도불규칙성의 형상은 지수 스펙트럴 밀도함수를 사용하여 생성시켰다. 경부고속철도차량(K-TGV)중 동력차는 17자유도의 3차원 주행열차로 모형화하였고, 이러한 교량, 궤도불규칙성 및 차량 모형을 이용하여 교량과 차량의 상호작용을 해석할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 동적해석을 위한 교량과 차량의 운동방정식은 Lagrange 방정식을 사용하여 유도하였으며, 운동방정식의 수치해석에는 Newmark-β법을 사용하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 동력차의 주행에 의한 교량의 시간이력곡선을 구하였으며, 궤도불규칙성의 영향을 분석하였다. 또한 도상의 유무에 따른 교량동적거동의 특성과 함께 열하중의 편심의 영향도 분석하였다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.26 no.6A
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• pp.989-999
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• 2006

In this paper, numerical analysis method to perform linear dynamic analysis of bridge considering the road surface roughness and bridge-vehicle interaction when vehicle is moving on bridge is presented. The vehicle and bridge are modeled as three-dimension where contact length of tire and pitching of tandem spring are considered and single truck with 2-axles and 3- axles, and tractor-trailer with 5-axles are modeled as 7-D.O.F., 8-D.O.F., and 14-D.O.F., respectively. Dynamic equations of vehicle are derived from the Lagrange's equation and solution of the equation is obtained by Newmark-${\beta}$ method. The surface roughness of bridge deck for this analysis is generated from power spectral density (PSD) function. Beam element for the main girder, shell element for concrete deck and rigid link between main girder and concrete deck are used. The equations of the motion of bridges are solved by mode-superposition procedures. The proposed procedure is validated by comparing the results with the experimental data by Whittemore and Fenves.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.4 no.4
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• pp.117-123
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• 2000

열차와 교량의 3차원 모델링을 사용한 고속철도 교량의 동적해석이 수행되었다. 철도교의 모델인은 판요소와 3차원 뼈대요소로 모델링되었다. 상판과 주형 사이의 offset은 기하학적인 구속조건을 사용하여 고려하였다. 본 연구에서 사용된 고속철도는 2량의 동력차와 2량의 모터차와 16량의 객차로 구성되어 있다. 관절형 대차로 연결되어 전체 열차계의 운동방정식은 Lagrange 방정식을 이용하여 유도되었으며, 차제와 대차 그리고 자축의 3차원인 운동을 고려하였다. 이동 열차에 의한 교량의 응답은 predictor-corrector 반복법에 의한 Newmark-$\beta$ 법에 의해서 그 해가 구해진다. 매개변수해석에 의해서 열차의 이상화방법, 열차의 제동, 철도교량의 주행면 조도에 의한 영향이 고찰되었다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.14 no.1
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• pp.95-104
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• 2002

In this paper, research for dynamic wheel loads of 3-D vehicle model considering tire enveloping model is carried out. Heavy trucks with 2-axles and 3-axles are modeled by 7-d.o.f. and 8-d.o.f., in which contact length of tire and pitching of tandem spring axles is considered. Dynamic equations of vehicle are derived by using the Lagrange's equation and solution of the equation is calculated by 5th Runge-Kutter method. The validity of the developed 3-D vehicle model is demonstrated by comparing the results obtained by the present method and experimental data by Whittemore. The maximum impact factors of tire force are calculated when vehicle models of 8ton and 15ton dump truck are running on the different class roads with 1.0km and on the various step bump.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.13 no.6
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• pp.67-86
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• 2009

In this study, a 3D transmitting boundary in water-saturated transversely isotropic soil strata has been developed based on u-w formulation for application to general 3D analysis. Behavior in the far field region is expanded in the Fourier series, and dynamic stiffness for each term is obtained based on the u-w formulation. Transformation of the dynamic stiffness is presented to combine the transmitting boundary with the 3D finite elements for the near field region formulated in a 3D Cartesian coordinate system. The developed transmitting boundary is verified through a comparison of the dynamic behavior of a rigid circular foundation with the results from the existing numerical method. In addition, the developed transmitting boundary is applied to the analysis of the dynamic behavior of rigid foundations of diverse shapes, and the effects of the level of the groundwater table on the dynamic stiffness of a rigid rectangular foundation in the water-saturated transversely isotropic layered stratum are studied.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.5 no.2
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• pp.59-66
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• 2001

구조물 내진설계의 개념은 기존요구조건이라는 조항으로 시방서에 규정되어 있으며 구조물이 지진발생시에 안전성과 경제성을 최대한 확보할 수 있으며 비선형시간 이력해석을 수행하여 자진시의 동적거동을 기술함으로써 확인할 수 있다. 내진설계에 보편적으로 적용하는 응답스펙트럼해석법은 선형해석법으로 구조물의 비선형동적거동의 영향을 거동계수로 반영하므로 파괴메카니즘 및 기본 요구조건의 만족여부를 거동계수를 구하는 과정으로 결정할 수 있다. 이 연구에서는 내진설계방식에 의해 설계된 약진지역에 의한 화학공장건물의 모델인 3차원 철골뼈대구조물을 선정하고 거동계수를 결정하는 과정을 수행하여 지진시의 동적거동을 확인하였다. 이 연구의 결과, 현 시방서의 응답스펙트럼해석법에 적용되는 거동계수는 강진지역의 구조물의 경우 기능성 및 안정성 한계를 제시하지만 약진지역 구조물의 경우는 실제 동적거동과 무관하다는것과 약진 지역에 위치한 구조물의 내진설계에는 시방서가 제시한 내진설계방식을 적용하는 것이 주요한 사항임을 확인하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.21 no.4
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• pp.375-382
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• 2008

The particular integral formulation for two(2D) and three(3D) dimensional inelastic transient dynamic stress analysis is presented. The elastostatic equation is used for the complementary solution. Using the concept of global shape function, the particular integrals for displacement and traction rates are obtained to approximate acceleration of the inhomogeneous equation. The Houbolt time integration scheme is used for the time-marching process. The Newton-Raphson algorithm for plastic multiplier is used to solve the system equation. Numerical results of four example problems are given to demonstrate the validity and accuracy of the present formulation.