• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.70-72
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• 1999

일반적으로 비선형 정자계 문제를 해석하기 위해서 뉴튼-�N슨(Newton -Raphson : NR)법이 이용된다. 하지만 뉴튼-�N슨법의 경우 각 반복계산 때마다 새로운 선형 시스템의 해를 구하기 위해서 LU-decomposition과 같은 과정을 매 반복계산 때마다 시행해야 하므로 절점(node)의 수가 증가할 경우 계산시간이 증가한다는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해서 최근 TLM (Transmission Line Modeling)법이 새로운 반복계산법으로 비선형 유한 요소 해석에 적용되었으며 뉴튼-�N슨법에 비해 훨씬 우수한 특성을 보여주었다. 하지만 지금까지의 TLM법은 2차원의 정식화만 이루어졌고 3차원에는 적용되지 못한 것이 사실이다. 본 논문에서는 3차원의 비선형 정자계 문제에 TLM법을 적용할 수 있는 수식을 최초로 제안하며 3차원 코어(core)모델에 대해 TLM법을 적용하여 그 타당성을 검증하기로 한다. 또한 3차원 비선형 TLM법을 이용한 해석 결과가 뉴튼-�N슨법에 의한 결과와 완전히 일치하며 수렴 속도에 있어서도 훨씬 향상된 결과를 나타냄을 보이도록 하겠다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권8호
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• pp.543-556
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• 2016

본 연구에서는 5 MW 급 대형 풍력터빈 절연커플링의 시험평가 장치를 자체설계 개발하였다. 3 MW 급 대형 풍력터빈용 절연커플링에 대한 공인성능시험평가를 수행하고 시험장치에 대해서는 개발요구도, 장치설계, 기능적 고려사항, 구조진동해석 및 검토 결과를 제시하였다. 본 연구에서 고려한 대형 풍력용 절연커플링 모델과 같이 필라멘트와인딩 공법으로 제작된 두꺼운 유리섬유 복합재 파이프의 경우 shell 요소 기반의 유한요소 해석기법과 두께 효과를 정확하게 모델링 할 수 있는 복합재 적층형 3D solid 모델링 기법의 비교결과를 제시하였다. 또한 다수의 판스프링이 적층된 형태로 제작된 디스크팩 구조에 대한 효과적인 비선형 유한요소 해석기법을 제시하고 시험평가 결과와 비교 검증을 수행하였다.

• 대한조선학회지
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• 제20권1호
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• pp.11-20
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• 1983

In this paper elastic-plastic large deflection analysis of ship structural members, plates, stiffened plates and cylindrical shallow shell, are performed by the finite element method. And for the consideration of the yielded propagation through the depth of the member, the layered element approach is employed. The present method is justified by comparing its results with those of experiment and others. As results, the nonlinear behavior and the ultimate strength curves are shown, which can be used in the design of the plates and the stiffened plates under compression, and the applicability to the shell structures is suggested. The analysis results are as followings. (1) The results of the approximate equations as well as those of buckling analysis may not guarantee precisely the safety of the structures in some cases and the optimum in other cases. Therefore they may not show the design criteria for the optimal design. (2) As the initial deflection increases, its effects on the ultimate strength of the structure generally increases, and the ultimate load, therefore, decreases. (3) This approach can be applied to the shell type structures. (4) The present method can be applied to the various structures composed of plate and beam members, for example, plates with hole and the stiffened plates with hole stiffened by spigot, doubler and/or stiffener, for the optimal design.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제26권2호
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• pp.91-103
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• 2014

최근에 인장강도 800MPa급 고성능 강재가 개발되었지만 플랜지와 복부판의 상호작용을 고려한 플레이트 거더의 국부좌굴에 대한 연구는 아직까지 미흡한 실정이다. 본 연구는 HSB 800을 적용한 플레이트 거더의 플랜지 국부좌굴에 대한 강도를 비선형 유한요소해석으로 평가하였다. 비선형 해석 시 I-단면을 갖는 플레이트 거더의 플랜지와 복부판은 3차원 쉘요소로써 초기결함 및 잔류응력을 고려하였으며, 고성능 강재의 재료모델은 다중선형 재료로 모형화하였다. 이를 적용하여 복부판이 조밀, 비조밀 그리고 세장 단면을 갖는 압축 플랜지에 대해 매개변수 해석을 수행하였다. 플레이트 거더의 플랜지 국부좌굴에 대한 거동을 분석하였고, 본 연구의 비선형 해석 결과를 AASHTO LRFD(2012)와 도로교설계기준(한계상태설계법, 2012)의 압축플랜지 공칭휨강도와 비교하여 평가하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제35권2호
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• pp.187-197
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• 2020

Ground motion records are commonly used for fragility curves (FCs) developing utilized in seismic loss estimating analysis for earthquake prone zones. These records could be 'real', say the recorded acceleration time series or 'simulated' records consistent with the regional seismicity and produced by use of alternative simulation methods. This study has focused on fragility curves developing for masonry buildings through computational 'simulated' ground motion records while evaluating the properness of these fragilities compared to the curves generated by the use of 'real' records. Assessing the dynamic responses of structures, nonlinear computational time history analyses through the equivalent single degree of freedom systems have been implemented on OpenSees platform. Accordingly, computational structural analyses of multi-story 3D frame structures with different stiffening members considering soil interaction have been carried out with finite element software according to (1992) Earthquake East-West component. The obtained results have been compared to each frame regarding soil interaction. Conclusion and recommendations with the discuss of obtaining findings are presented.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.48-55
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• 2003

본 논문은 3상 6/8극 스위치드 릴럭턴스 전동기의 설계 및 특성해석에 대해 다루었다. 고정자와 회전자 극호각의 설계 범위를 해석하고 최적값을 해석하였다. 최적의 값은 선형, 비선형으로 나누어 전통적인 설계접근 방식과 설계용 CAD를 이용하여 해석하였으며 실제 전동기를 제작하여 설계결과를 확인하였다. 이 전동기는 동일한 8/6 SRM에 비해 구동회로가 단순해지며, 권선의 전류밀도와 동손이 감소하여 효율이 상승하는 장점이 있다.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제10권3호
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• pp.307-323
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• 2016

The nonlinear behaviors of recycled aggregate concrete (RAC) frame structure are investigated by numerical simulation method with 3-D finite fiber elements. The dynamic characteristics and the seismic performance of the RAC frame structure are analyzed and validated with the shaking table test results. Specifically, the natural frequency and the typical responses (e.g., storey deformation, capacity curve, etc.) from Model 1 (exclusion of strain rate effect) and Model 2 (inclusion of strain rate effect) are analyzed and compared. It is revealed that Model 2 is more likely to provide a better match between the numerical simulation and the shaking table test as key attributes of seismic behaviors of the frame structure are captured by this model. For the purpose to examine how seismic behaviors of the RAC frame structure vary under different strain rates in a real seismic situation, a numerical simulation is performed by varying the strain rate. The storey displacement response and the base shear for the RAC frame structure under different strain rates are investigated and analyzed. It is implied that the structural behavior of the RAC frame structure is significantly influenced by the strain rate effect. On one hand, the storey displacements vary slightly in the trend of decreasing with the increasing strain rate. On the other hand, the base shear of the RAC frame structure under dynamic loading conditions increases with gradually increasing amplitude of the strain rate.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권3호
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• pp.130-137
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• 2017

본 연구에서는 기존의 저자 등에 의해 수행된 유연도법에 근거한 보-기둥 섬유요소에 수치해석적 방법으로부터 전단변형 효과를 고려할 수 있도록 수정된 정식화 방안과 단면에 대한 비탄성 전단응답 이력 구성관계식을 새로이 제안함으로써 전단 및 휨 - 전단파괴 양상을 나타내는 철근콘크리트 보에 대한 합리적인 해석적 방안을 마련하는 것을 목표로 한다. 주요 실험변수들이 전단거동 특성에 미치는 영향을 파악하기 위하여 모두 종방향 철근의 항복전에 전단파괴가 일어나도록 설계된 총 6개의 철근콘크리트 보 실험체를 검증 대상으로 저자 등에 의해 새로이 수정된 구성관계식을 적용한 비선형 유한요소해석 프로그램(RCAHEST)을 통한 해석을 수행하였다. 모든 실험체에 대한 파괴모드와 파괴시까지의 전반적인 거동 특성을 비교적 적절히 예측하고 있음을 확인하였으며 이러한 연구결과들은 향후, 대형화 복잡화 되어가고 있는 전체 구조물에 대한 신뢰도 높은 해석을 수행하기 3차원 해석에도 충분히 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.315-320
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• 2007

An analytical solution has been developed for the impact response of delaminated composite plates. The analysis is based on an expansion of loads, displacements, and rotations in a Fourier series which satisfies the end boundary conditions of simply-supported. The analytical formulation adopts the Laplace transformation technique, requiring a linearization of contact deformation. In this paper, the nonlinear contact stiffness is replaced by a linearized stiffness, to provide an estimate of the additional compliance due to contact area deformation effects. It has been shown that defects such as delaminations may be modeled as spring stiffness. The change in the impact characteristics as this spring stiffness has been investigated theoretically. Predicted impact responses using analytical solution are compared with the numerical ones from the 3-D non-linear finite element model. From the results, it is shown that analytical solution was found to be reliable for predicting the impact response.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권7호
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• pp.958-965
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• 2003

Structural integrity of either a passenger car or a light truck is one of the basic requirements for a full vehicle engineering and development program. The results of the vehicle product performance are measured in terms of ride and handling, durability, noise/vibration/harshness (NVH), crashworthiness and occupant safety. The level of performance of a vehicle directly affects the marketability, profitability and, most importantly, the future of the automobile manufacturer In this study, we used the virtual proving ground (VPG) approach for obtaining the dynamic characteristics. The VPG approach uses a nonlinear dynamic finite element code (LS-DYNA3D) which expands the application boundary outside the classic linear static assumptions. The VPG approach also uses realistic boundary conditions of tire/road surface interactions. To verify the predicted dynamic results, a single lane change test has been performed. The prediction results were compared with the experimental results, and the feasibility of the integrated CAE analysis methodology was verified.