• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제85권4호
• /
• pp.433-443
• /
• 2023

The current paper discusses the dynamic and stability responses of cross-ply composite laminated plates by employing a refined quasi-3D trigonometric shear deformation theory. The proposed theory takes into consideration shear deformation and thickness stretching by a trigonometric variation of in-plane and transverse displacements through the plate thickness and assures the vanished shear stresses conditions on the upper and lower surfaces of the plate. The strong point of the new formulation is that the displacements field contains only 4 unknowns, which is less than the other shear deformation theories. In addition, the present model considers the thickness extension effects (ε_z≠0). The presence of the Winkler-Pasternak elastic base is included in the mathematical formulation. The Hamilton's principle is utilized in order to derive the four differentials' equations of motion, which are solved via Navier's technique of simply supported structures. The accuracy of the present 3-D theory is demonstrated by comparing fundamental frequencies and critical buckling loads numerical results with those provided using other models available in the open literature.

• 대한수학회보
• /
• 제38권2호
• /
• pp.223-230
• /
• 2001

In this parper, we considered the uniqueness of positive time-solution to equation ${\Box}_g$u(t,$\chi$) - $c_n$u(t,$\chi$) + $c_n$u(t,$\chi$)$^[\frac{n+3}{n-3}]$ = 0, where $c_n$ = $\frac{n-1}{4n}$ and ${\Box}_g$ is the d'Alembertian for a Lorentzian warped manifold M = {a,$\infty$] $\times_f$ N.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제20권3호
• /
• pp.593-608
• /
• 2018

흙막이벽체 시공 중 버팀대에 문제가 발생하여 변형되거나 제 기능을 상실하게 되면 흙막이벽체에 과다한 변형의 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는 모형시험을 통해 시공 중 흙막이벽체의 버팀대 일부가 기능을 상실하게 되었을 때 흙막이 벽체의 거동특성 및 배면에 인접한 터널의 거동을 파악하고자 하였다. 연구 결과, 흙막이벽체의 변형으로 인해 배면지반의 토압이 재배치되고 지표변위를 발생시켜 인접한 터널의 변형에 영향을 미쳤으며, 터널에서 가장 가까운 측벽에 위치한 버팀대를 제거하였을 때 흙막이벽체 변형 및 터널변형이 가장 크게 나타났다. 터널의 위치에 따른 평균 전이토압은 터널 심도가 0.65D에서 2.65D로 깊어짐에 따라 평균 25.6% 증가하였으며, 흙막이벽체와 터널과의 이격거리가 0.5D에서 1.0D로 증가함에 따라 전이토압이 평균 16% 증가하였다. 버팀대 제거에 따른 흙막이벽체의 수평변위는 제거되는 버팀대 부근에 집중되는 경향을 보였으며 버팀대 제거위치가 하부로 내려갈수록 수평변위는 비선형적으로 증가하는 것으로 나타났다. 터널 내공변위는 토피고 1.15D, 수평거리 0.5D일 때 최대 내공변위가 발생하였고, 토피고 2.65D, 수평거리 1.0D에서 최소 내공변위가 발생하였다. 가상파괴면이 터널의 중심부를 통과하는 범위인 토피고 1.15~1.65D, 수평거리 0.5D에서 터널의 내공변위가 크게 증가하는 것으로 검토되었으며, 최대 내공변위와 최소 내공변위의 차이는 약 2배 정도 발생하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
• /
• pp.1663-1666
• /
• 2007

The finite element method is applied to analyze the deformation mechanisms in the closed-cell Al foam under the compression. The modeling of the real cellular structure proceeds with the concept of the reverse engineering. First of all, the small, $10{\times}\;10{\times}\;10mm^3$ sized specimens of the closed-cell Al foam are prepared. The micro focus X-ray CTsystem of SHIMADZU Corp. is used to scan the full structures of the specimens. The scanned structures are converted to the geometric surfaces and solids through the software for 3-D scan data processing, RapidFormTMof INUS Tech. Inc. Then the solid meshes are directly generated on the converted geometric solids for the finite element analysis. The large elastic-plastic deformation and 3-D contact problems for the Al cellular material are considered. The clear and successful analysis for the deformation mechanisms in the closed-cell Al foam is carried out through the comparison of the numerical results in this research with the referred experimental ones.

• 산업경영시스템학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.85-93
• /
• 2009

In this paper, the geometric design for the body of a 3"-PFA-lined plug valve is concerned, and body model which has less deformed PFA-resin after infection molding process is proposed. A CAE software is used to simulate the deformation due to heat in cooling. To reduce the deformation, some small shapes are added to PFA-resin surfaces related on wall of the valve housing. And thermal stress simulation with FEM methodology is followed after that. Also, the 3D-CAD package is used during the design processes. In this study, I tried to present the possibility to use the FEM analysis in the solid modeling process. So, the design engineer will be able to use analysis package effectively on his job within the limited range.

• 복합신소재구조학회 논문집
• /
• 제3권3호
• /
• pp.31-37
• /
• 2012

Under the huge seismic loads, there are too many risks about which high-rise buildings lost their lateral stiffness caused by plasticity on frame members. Because of earthquake is important cause to bring the collapes countinue to human's life, many reports examined these phenomenons in various angles. And some of them reported the high possibility about building collapse by deformation concentrations under huge earthquakes. For preventing these phenomenons, researchers suggest some items-such as adding damping devices or strengthen their ductility or stifness. This report suggests choose the method of strengthen building stiffness and suggests the alternative designs using high strength steel-SM570TMC, and provides the results of time-history analysis about the alternative designs for investigation.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제11권1호
• /
• pp.127-134
• /
• 2009

본 연구는 아스팔트 혼합물의 소성변형 특성을 비교적 잘 반영하는 변형강도치가 안정적으로 배합설계시 기준강도를 만족할 수 있는 배합강도를 통계적 분석에 의해 제시하기 위하여 이루어졌다. 따라서 실제의 도로 혼합물의 AFA시험과의 변형강도의 상관관계로부터 얻어진 혼합물의 임계치 (일반도로 3MPa, 간선도로 4MPa)와 국내 32개 조합의 아스팔트 혼합물의 변형강도 값을 통해 변동계수$(V_c)$를 계산하고 이를 이용하여 배합강도를 산정하였다. 공시체를 3개 사용할 경우 직경 100mm 공시체의 일반도로와 간선도로의 혼합물의 배합강도는 3.2MPa와 4.25MPa로 설정되었다. 또한, 이 값은 재하속도 30mm/min의 장비에서 얻어진 값이므로 재하속도가 50mm/min로 고정된 마샬안정도 시험기 사용시에는 더 높은 값인 3.5MPa와4.5MPa이 각각의 기준으로 설정되었다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제4권4호
• /
• pp.23-39
• /
• 2002

본 논문은 아스팔트 포장의 소성변형 저항성 추정을 보다 쉽게 하기 위하여 새로운 시험법 및 장비를 개발하기 위한 연구이다. 본 연구에서는 다양한 종류의 아스팔트 혼합물을 사용하여 소성변형 저항성과의 상관성이 높게 나타나는 변형강도를 개발하기 위하여 하중봉의 직경(D) 3, 4cm, 각 봉의 하단을 다양하게 원형절삭(r)한 김 테스터를 개발하였다. 이를 이용하여 마샬시험과 같이 공시체를 $60^{\circ}C$에 수침처리하고 같은 속도의 정하중을 공시체에 다짐방향으로 가하여 최대하중 ($P_{max}$)과 이때의 수직 변위 (y)를 구하였다. 변형강도는 개발된 식 $K_D = 4P_{max}/{\pi}(D-2(r-\sqrt{2ry-y^2}))^2$으로 구하였으며 소성변형 특성치와 평균 $R^2$이 0.77이상의 높은 상관성을 보였다. 따라서 이 시험방법은 마샬안정도보다 훨씬 소성변형과의 상관관계가 큰 측정치를 얻을 수 있는 방법임을 알 수 있었으며, 특히 기존의 마샬시험기를 그대로 사용하고 공시체도 기존의 방법대로 제조 및 처리하도록 하여 적용이 빠를 것으로 판단된다. 향후 다양한 골재입도, 최대치수, r 등에서도 타당성과 상관성 검증을 통해 시험법을 표준화한다면 실용화 가능성이 매우 클 것이다.

• 소성∙가공
• /
• 제23권4호
• /
• pp.231-237
• /
• 2014

In the current study, a rate-dependent crystal plasticity finite element method (CPFEM) was used to simulate flow stress behavior and texture evolution of a body-centered cubic (BCC) crystalline material during plastic deformation at room temperature. To account for crystallographic slip and rotation, a rate-dependent crystal constitutive law with a hardening model was incorporated into an in-house finite element program, CAMPform3D. Microstructural heterogeneity and anisotropy were handled by assigning a crystallographic orientation to each integration point of the element and determining the stiffness matrix of the individual crystal. Uniaxial tensile tests of single crystals with different crystallographic orientations were simulated to determine the material parameters in the hardening model. The texture evolution during four different deformation modes - uniaxial tension, uniaxial compression, channel die compression, and simple shear deformation - was investigated based on the comparison with experimental data available in the literature.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.247-253
• /
• 2016

In this study, solid solution heat treatment of consolidated nickel-based superalloy powders is carried out by hot isotactic pressing. The effects of the cooling rate of salt quenching, and air cooling on the microstructures and the mechanical properties of the specimens are analyzed. The specimen that is air cooled shows the formation of serrated grain boundaries due to their obstruction by the carbide particles. Moreover, the specimen that is salt quenched shows higher strength than the one that is air cooled due to the presence of fine and close-packed tertiary gamma prime phase. The tensile elongation at high temperatures improves due to the presence of grain boundary serrations in the specimen that is air cooled. On the contrary, the specimen that is salt quenched and consists of unserrated grain boundaries shows better creep properties than the air cooled specimen with the serrated grain boundaries, due to the negative creep phenomenon.