• 산업기술연구
• /
• 제24권A호
• /
• pp.239-250
• /
• 2004

Numerical analysis were performed to investigate the stability and internal movement of tunnel located beneath the base of abutment of bridge according to the method of supporting tunnel. Two supporting methods of the multi-staged grouting method with steel pipes and the large diameter of pipe supporting method were used in the centrifuge model tests. The slip form of model lining, specially built to simulate the process of tunnel excavating under the condition of accelerated g-level, was used in the centrifuge model tests. Four centrifuge model tests were performed, changing the supporting methods of the multi-staged grouting method with steel pipes and the large diameter of pipe supporting method and the location of model abutment base of bridge. For internal displacement of tunnel, movements of the crown. The left and the right sides of spring line were measured during the proceeds of excavating tunnel in centrifuge model tests. Test results were compared with numerically estimated values of internal displacement of tunnel by using the commercially available FEM software of PENTAGON-3D. It was found that they were in good agreements and the large diameter of pipe supporting method was more stable than the multi-staged grouting method with steel pipes with respect to the internal movement of tunnel.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제1권1호
• /
• pp.30-39
• /
• 1998

The functions of diaphragms at abutments and piers of PSC box girder railway bridge are to transfer forces from the superstructure onto bearings or columns and to stiffen the superstructure cross-section against in -plane deformation. Due to stress disturbance at diaphragm, the design for the diaphragm using conventional design method is relatively irrational than those for other structural members. And, due to contribution to boundary condition of deck slab by the diaphragm, the behavior of deck slab near the diaphragm is different from that of the deck slab obtained from two dimensional analysis of the bridge, which is basis for the design of deck slab. In this paper, three dimensional behavior of deck slab near the diaphragm of prestressed concrete (PSC) box girder railway bridge constructed by the precast span method are analyzed by using three dimensional finite element modeling and using the strut-and-tie model design of the diaphragm are presented. The modeling techniques used in this paper can be applied effectively to examine the causes of cracks at deck slab near diaphragm and to design diaphragm rationally.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
• /
• pp.778-782
• /
• 2000

Deep drawing and ironing are the major process used today in manufacturing of battery case used in cellular phone and IMT-2000 from aluminum. The same technology is utilized in manufacturing of steel or aluminum rectangular cans for components of medical instrument, portable PC, walkman and so on. Most of these processes require multi-stage ironing following the deep drawing and redrawing processes. The practical aspects of this technology are well known and gained through extensive experiment and production know-how. However, the fundamental aspects of theses processes are relatively less known. Thus, it is expected that process simulations using FEM techniques would provide additional detailed information that could be utilized to improve the process condition. This paper illustrates the application of process modeling to deep drawing and redrawing operations with the cellular phone and IMT-2000. A commercially avaliable finite element code LS-DYNA3D was used to simulate deep drawing and redrawing operations.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.780-785
• /
• 2003

Recently the trends in information storage devices need small size, mobility, high capacity, and low power consumption etc. To satisfy those, the development of high performance actuator is an important issue. Compared with general linear actuator for optical disk drive, swingarm type rotary actuator is suitable to design in small form factor and has fast access time for random access. Swingarm actuator is designed considering the structural problem and the actuating force of VCM(Voice Coil Motor). The increase of mass caused by optical components makes vibration problems of swing-arm, therefore resonance frequency should be increased and inertia has to be reduced. ANSYS FEM tool is employed in optimizing swingarm. The VCM is designed using 3-D electro-magnetic analysis, and parameters of magnetic circuit are determined to matte large flux density. The large flux density enables to achieve low power consumption. VCM holder is designed to get the mass balance of total actuator and this balance reduces the magnitude of critical mode relative to pivot bearing, It is expected that swingarm type rotary actuator designed by this method is available to variable type of micro optical disk drives.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.80-85
• /
• 2003

본 논문에서는 유도가열조리기의 효과적인 설계를 위하여 입력주파수 변화에 따른 유도가열조리기의 자계와 열계 해석 방법을 제시하였다. 유도가열조리기의 내부자계는 3차원 축대칭 유한요소법을 사용하여 해석하였으며, 열원은 유도가열조리기의 내부에서 유도된 와전류에 의하여 발생되고, 열은 열원과 열방정식을 사용하여 계산되어진다. 또한, 유도가열조리기의 온도특성을 스테인레스와 알루미늄 각각에 대하여 주파수와 투자율에 따라 제시하였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.219-222
• /
• 2005

The temperature difference between die and workpiece has frequently caused various surface defects. The non-homogeneous temperature distribution of forged part should be analyzed to prevent the generation of various defects related with the temperature. The surface temperatures were mainly affected by the coefficient of thermal contact conductance. The precise coefficient is necessary to predict accurately the temperature changes of die and workpiece. The experiment is preformed to measure the temperature distribution of die and workpiece in closed die upsetting. And then, the coefficient is classified into function of pressure and confirmed by the comparison between experiments and FE analyses using the other model. The FE analysis to predict the temperature distribution is performed by commercial software $DEFORM-3D^{TM}$. However, it might be impossible to measure directly the temperature distribution of forged part. Therefore, the comparisons between measured temperature and predicted values are performed with the hardness of Al6061-forged part.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제34권10호
• /
• pp.1543-1548
• /
• 2010

분말단조 공정은 정형의 자동차부품을 제작하는데 널리 이용되고 있다. 분말야금이란 금속 원료 분말을 사용하여 원하는 제품의 형태로 성형을 한 다음 적정온도에서 소결하여 필요한 금속 제품을 제조하는 기술을 말한다. 본 연구에서는 자동차 엔진의 경량화를 위한 피스톤 제작에 관한 것이다. 분말단조로 제작 되어진 엔진 피스톤의 특성을 유한요소해석을 통해서 알아보겠다. 유한요소해석은 DEFORM/3D 를 이용해서 성형성을 평가하도록 하겠다. 성형온도, 구배각도, 마찰계수의 변화에 따른 피스톤의 성형성을 알아보겠다.

• Composites Research
• /
• 제22권2호
• /
• pp.30-36
• /
• 2009

본 논문에서는 헬리콥터 착륙장치를 위한 복합재료 토크링크를 개발하기 위한 설계 기법을 제시하였다. 복합재 토크링크는 헬리콥터 착륙장치의 충격흡수부의 정렬을 위해 장착되는 장치로서 가벼우면서도 강성이 커서 외부하중에 대해 최소의 변형량을 가져야 한다. 또 가격적인 측면을 고려한 복합재 구조물 제조 공정(RTM: 수지충전공정)이 반영되어 대량생산이 가능한 구조 및 형태를 가져야 한다. 본 논문에서는 복합재 구조물 제조 공정과 동일한 공정으로 시편을 제작하여 설계에 필요한 기계적 특성을 얻었으며, 유한요소해석을 통하여 복합재 토크링크에 대한 최적 형상설계를 수행하였다. Lug 형태를 가지는 두꺼운 복합재료 구조물인 복합재료 토크링크의 설계를 위해서는 ABAQUS의 3D Layered Solid 요소로 구성된 유한요소모델을 활용하여 복합재료의 두께방향을 포함한 강도해석을 수행하였으며, Rigid-Deform 구속조건의 접촉문제를 고려한 비선형 정적 해석을 반복적으로 수행하여 주어진 정강도 요구조건을 만족시키는 복합재 토크링크를 설계하였다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제28권3D호
• /
• pp.331-338
• /
• 2008

도로 포장은 다양한 재료에 의한 층구조로 되어 있으며 하중 재하시 포장구조체의 거동은 보조기층에 사용된 재료의 성질에 매우 민감하다. 따라서 포장 설계는 재료적 성질의 측정 방법과 정확도에 의해 그 적합성이 좌우되며, 층재료에 대한 현실적인 묘사가 요구된다. 회복탄성계수($M_R$)는 도로 하부구조 재료를 나타내는 물성치로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 국내에서 사용되는 보조기층 재료의 역학적 거동특성에 관한 자료를 수집하고, 이를 분석하여 정규화된 모델을 통해 $M_R$ 값을 얻을 수 있는 구성방정식을 도출하였다. 또한 도출된 구성방정식을 적용한 유한요소해석 결과와 실측값과의 비교를 통해 본 연구에서 제안한 해석모델의 적절성을 검증하였다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제10권2호
• /
• pp.145-157
• /
• 2008

하중전달효율은 다웰이 설치되었거나 설치되지 않은 콘크리트포장 줄눈의 구조적 성능을 나타내기 위해 사용된다. ABAQUS 소프트웨어를 사용한 줄눈 콘크리트장의 3차원 모형이 본 연구를 통하여 구축되었다. 기층과 노상이 접착되어 구성된 하부층 위에 3개의 슬래브가 놓였으며, 스프링 요소를 사용하여 인접한 슬래브를 줄눈에서 연결하였다. 콘크리트포장의 다양한 줄눈강성을 모사하기 위하여 다양한 값의 스프링 상수를 입력값으로 사용하여 그 관계를 조사하였으며, 스프링 상수가 커질수록 줄눈의 하중전달효율이 증가하는 것으로 나타났다. 슬래브와 기증의 다양한 탄성계수와 두께를 사용하여 슬래브의 거동과 하중전달효율에 미치는 재료물성과 기하학적 형상의 영향을 분석하였다. 그 결과 노상의 탄성계수는 기층의 탄성계수와 슬래브 및 기층의 두께보다 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 양 또는 영의 온도구배에서보다는 음의 온도구배에서 슬래브의 거동과 하중 전단효율이 더 민감 하게 변화하였으며, 낮은 강성의 줄눈은 슬래브의 온도구배에 더 민감한 것으로 나타났다.