• 제목/요약/키워드: Critical height

검색결과 453건 처리시간 0.023초

성토지지말뚝공법의 아치형 응력전달구조 변화에 대한 수치해석적 분석 (Transformation of Load Transfer Soil Arch in Geosynthetics-Reinforced Piled Embankment: A Numerical Approach)

  • 이태희;이수형;이일화;정영훈
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제32권6호
    • /
    • pp.5-16
    • /
    • 2016
  • 성토지지말뚝공법에서 연약지반 강성, 성토체의 내부마찰각, 토목섬유의 인장강성, 성토고의 변화가 한계높이로 표현되는 하중 전이 흙 아치의 형태에 어떠한 영향을 미치는지 수치해석적으로 분석하였다. 매개변수 해석결과에서 연약지반 강성이 한계높이에 가장 큰 영향을 미쳤다. 주 영향요소인 연약지반 강성과 다른 매개변수의 조합에 대해 한계높이가 어떻게 변화하는지 등고선도 형태의 도표를 제시하고 분석하였다. 해석 결과는 연약지반 강성과 성토고의 조합에 대해 한계높이가 매우 민감하게 변함을 보였다. 연약지반 강성이 충분히 낮은 조건에서 성토체의 내부마찰각에 대해 한계높이가 민감하게 변하였다. 토목섬유가 포설된 조건에서는 토목섬유 인장강성의 변화가 한계높이 변화에 큰 영향을 주지 않았다.

Critical Shoulder Height of Raceway in Ball Bearing Considering Elastohydrodynamic Lubrication

  • Kim, Kyeongsoo;Kim, Taewan
    • Tribology and Lubricants
    • /
    • 제38권6호
    • /
    • pp.281-286
    • /
    • 2022
  • In this study, the effects of Elasto-hydrodynamic lubrication pressure on the critical shoulder height of raceway in an angular contact ball bearing were investigated. Both 3D contact analyses using an influence function and the EHL analysis were conducted for the contact geometry between the ball and raceways. The pressure distributions by 3D contact analysis and EHL analysis for an example bearing were compared. The effect of ellipse truncation on the minimum film thickness also investigated from EHL analysis. The critical shoulder height in the dry contact and the EHL state were compared for various applied loads. It is shown that when the ellipse truncation occurs, the pressure spike for the EHL conjunction is higher than that for the dry contact, and its location moves more inward of the contact center. The steep pressure gradients would increase the flow rate, so in order to maintain flow continuity a significant reduction in film thickness and an abrupt rise in pressure occurs in the edge of shoulder. Significant reduction of the minimum film thickness occurs near the edge of shoulder. The critical shoulder heights in the EHL state are calculated as higher values compared with in the dry contact. This results shows that the determination of critical shoulder height by the EHL analysis is more proper.

볼 베어링의 무차원 형상변수를 이용한 최적 턱 높이 설계 (Optimum Shoulder Height Design using Non-dimensional Shape Variables of Ball Bearing)

  • 최동철;김태완
    • Tribology and Lubricants
    • /
    • 제35권1호
    • /
    • pp.37-43
    • /
    • 2019
  • This paper presents an optimization method to determine the shoulder height of an angular contact ball bearing by 3D contact analysis using nondimensional-shaped variables. The load analysis of the ball bearing is performed to calculate the internal load distributions and contact angles of each rolling element. From the results of bearing load analysis and the contact geometry between the ball and inner/outer raceway, 3D contact analyses using influence function are conducted. The nondimensional shoulder height and nondimensional load are defined to give the generalized results. The relationship between the shoulder height and radius of curvature of the shoulder under various loading conditions is investigated in order to propose a design method for the two design parameters. Using nondimensional parameters, the critical shoulder heights are optimized with loads, contact angles, and conformity ratios. We also develop contour maps of the critical shoulder height as functions of internal loads and contact angles for the different contact angles using nondimensional parameters. The results show that the dimensionless shoulder height increased as the contact angle and dimensionless load increased. Conversely, when the conformity ratio increased, the critical shoulder height decreased. Therefore, if the contact angle is reduced and the conformity ratio is increased within the allowable range, it will be an efficient design to reduce the shoulder height of ball bearings.

현장 인발시험을 통한 수목의 한계 전도모멘트 검토 (Investigation of Critical Breaking Moment through Field Tree-Pulling Test)

  • 임동균;김원;최성욱;김용전
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제31권4B호
    • /
    • pp.323-332
    • /
    • 2011
  • 하천에서 수목의 관리를 위해서는 수목이 홍수에 미치는 영향이나 생태적 특성을 고려하여 대책을 수립하여야 한다. 수목에 의한 수리학적 영향은 통수능 감소와 유수력에 의한 전도로 인한 하류 하천시설물의 기능 저해이다. 현장 인발시험은 수목이 전도될 때의 최대 저항력을 측정하여, 하천 내의 수목이 외력에 저항하는 정도를 파악하기 위해 시행하였다. 수목의 전도모멘트를 파악하기 위한 인자는 수목의 외형적 특성인 수종, 흉고직경, 수고 등이며, 본 연구에서는 전도모멘트와 흉고 직경의 상관관계를 이용하였다. 수목의 한계 전도모멘트는 흉고직경 4.9-32.8 cm의 관목과 교목 100주를 바탕으로 검토되었다. 교목과 관목을 함께 고려할 경우에는 흉고직경과 한계 전도모멘트의 상관관계를 도출하기 어려웠다. 그러나 교목만을 고려할 경우에는 흉고직경과 한계 전도모멘트 사이에 일정한 상관관계가 있음을 확인하였다.

말뚝지지성토지반 내 지반아칭이 발달할 수 있는 한계성토고의 평가 (Estimation of Critical Height of Embankment to Mobilize Soil Arching in Pile-supported Embankment)

  • 홍원표;홍성원
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제26권11호
    • /
    • pp.89-98
    • /
    • 2010
  • 성토지지말뚝시스템을 적용하여 연약지반 상에 성토를 설계 시공하고자 할 경우 말뚝지지 성토지반 내에 지반아칭이 발달할 수 있도록 한계성토고를 설계하는 방법이 마련되었다. 먼저 말뚝캡보의 간격이 비교적 넓은 경우를 대상으로 일련의 모형실험을 실시하여 성토단계에 따른 성토하중의 하중전이거동을 조사하고 성토지반 속에 지반아칭이 충분히 발달되기 시작할 때의 성토고를 실험적으로 관찰하였다. 모형실험결과, 하중전이거동은 말뚝지지성토지반 내에 지반아칭이 발달될 수 있느냐 여부를 결정지을 수 있는 성토고에 영향을 많이 받음을 알 수 있었다. 저성토단계에서는 성토지반 속에 지반아칭이 아직 발달되지 못한 관계로 펀칭전단파괴모드에 의하여 성토하중이 말뚝캡보에 하중전이가 진행되었고 고성토단계에서는 지반아칭이 발달하여 지반아칭파괴모드에 의하여 하중전이가 진행되었다. 이들 저성토단계와 고성토단계에서 측정된 연직하중의 실험치는 각각의 파괴모드에 의한 하중전이 메커니즘에 근거하여 이전 연구에서 유도 제시된 이론식들로 산정된 예측치와 좋은 일치를 보였다. 또한 모형실험결과 저성토단계의 펀칭전단파괴모드에 의한 하중전이 메커니즘에서 고성토단계의 지반아칭파괴모드에 의한 하중전이 메커니즘으로 변화하는 시점의 한계성토고가 존재함을 확인 할 수 있었다. 성토지반 속에 지반아칭을 충분히 발달시키려면 성토를 이 한계성토고 보다 높게 설계 시공하여야 함을 알았다. 또한 펀칭전단과 지반아칭에 의한 하중전이 메커니즘에 의거 유도 제안되었던 전이하중 산정 이론식을 같게 놓음으로서 한계성토고를 산정할 수 있는 이론식을 유도할 수 있었고 이 이론식으로 한계성토고의 실험치를 잘 예측할 수 있었다.

대규모 노천 석탄광산의 한계사면높이 결정과 사면파괴 예측을 위한 계측자료 해석 (Determination of Critical Slope Height for Large Open-pit Coal Mine and Analysis of Displacement for Slope failure Prediction)

  • 정용복;선우춘;이종범
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.447-456
    • /
    • 2008
  • 노천광산에서 사면설계는 안정성과 경제성 측면에서 동시에 접근하여 결정해야 한다. 또한 일반 도로나 철도 연변의 사면과는 달리 대부분 지보나 보강없이 굴착해야 하기 때문에 사면각도가 가장 중요한 설계 변수이다. 본 연구에서는 인도네시아 파시르에 위치한 노천채광방식의 대규모 석탄광산 사면에 대하여 안정성 측면에서의 사면 각도 및 한계사면높이를 결정하였으며 이러한 설계가 가지고 있는 불확실성을 보완할 수 있는 계측 및 계측자료 해석을 수행하였다. 연구 결과, 사면각도(Overall Elope angle) $30^{\circ}$를 유지하는 경우 안전율 1.5를 확보하는 최대개발심도는 $353{\sim}438m$로 계산되었으나 강도정수에 대한 민감도분석결과를 고려할 때 사면높이는 300m를 초과하지 않는 것이 바람직하다. 또한 변위계측자료에 대한 역변위속도 분석 결과가 현장사면 사례와 잘 일치하여 이 방법을 통해 사면의 불안정성 및 파괴시기를 대략적으로 예측할 수 있을 것으로 판단된다.

질소로 희석된 프로판 동축류 층류 제트 부상화염에서 열손실에 의한 자기진동에 대한 동축류 속도 효과 (Effect of Coflow Air Velocity on Heat-loss-induced Self-excitation in Laminar Lifted Propane Coflow-Jet Flames Diluted with Nitrogen)

  • 이원준;윤성환;박정;권오붕;박종호;김태형
    • 한국연소학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.48-57
    • /
    • 2012
  • Laminar lifted propane coflow-jet flames diluted with nitrogen were experimentally investigated to determine heat-loss-related self-excitation regimes in the flame stability map and elucidate the individual flame characteristics. There exists a critical lift-off height over which flame-stabilizing effect becomes minor, thereby causing a normal heat-loss-induced self-excitation with O(0.01 Hz). Air-coflowing can suppress the normal heat-loss-induced self-excitation through increase of a Peclet number; meanwhile it can enhance the normal heat-lossinduced self-excitation through reducing fuel concentration gradient and thereby decreasing the reaction rate of trailing diffusion flame. Below the critical lift-off height. the effect of flame stabilization is superior, leading to a coflow-modulated heat-loss-induced self-excitation with O(0.001 Hz). Over the critical lift-off height, the effect of reducing fuel concentration gradient is pronounced, so that the normal heat-loss-induced self-excitation is restored. A newly found prompt self-excitation, observed prior to a heat-loss-induced flame blowout, is discussed. Heat-loss-related self-excitations, obtained laminar lifted propane coflow-jet flames diluted with nitrogen, were characterized by the functional dependency of Strouhal number on related parameters. The critical lift-off height was also reasonably characterized by Peclet number and fuel mole fraction.

액적 충돌 거동에 대한 표면 패턴의 영향에 관한 연구 (A Study on the Effects of Surface Patterns on Droplet Impingement Behaviors)

  • 전민경;김두인;강신일;정명영
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.107-112
    • /
    • 2016
  • 본 논문에서는 나노임프린트 리소그래피 기술을 이용하여 다양한 발수 표면을 제작하였으며, 발수기능의 안정성을 향상시키기 위해 액적의 충돌 거동에 대하여 평탄한 단위면적에 대한 구조물의 면적비인 표면 변수의 영향에 대한 연구를 수행하였다. 액적의 충돌 거동을 연구하기 위해 액적 충돌 시험을 통하여 충돌한 액적이 되튐에서 분산으로 천이 되는 임계높이를 측정하였다. 높은 표면 변수에서는 낮은 임계높이가 관찰되었으나, 낮은 표면변수에서는 임계높이가 증가하는 경향을 관찰하였다. 그러나, 표면변수가 더욱 감소할 경우 임계높이가 다시 감소하는 경향을 보였다. 관찰된 결과는 높은 임계높이를 위해서는 최적의 표면 형상 설계가 요구됨을 제시하고 있다.

접촉해석을 이용한 볼 베어링의 Shoulder Height 설계 (Design of Shoulder Height for Ball Bearing using Contact Analysis)

  • 김태완;윤기찬;조용주
    • Tribology and Lubricants
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.228-233
    • /
    • 2008
  • In this study, the methodology for determination of shoulder height in the internal shape design of ball bearing using 3D contact analysis is proposed. The static analysis of a ball bearing was performed to calculate the distribution of applied contact load and angles among the rolling elements. From each rolling element loads and the contact geometry between ball and inner/outer raceway, 3D contact analyses using influence function are conducted. These methodology is applied to HDD ball bearing. A critical axial load and a critical shoulder height which are not affected by edge are calculated. The proposed methodology may be applied to other rolling element bearing for the purpose of reducing the material cost and improving the efficiency of the bearing design process.

접촉해석을 이용한 볼 베어링의 Shoulder Height 결정 (Determination of Shoulder Height for Ball Bearing using Contact Analysis)

  • 김태완;조용주;윤기찬;박창남
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국윤활학회 2003년도 학술대회지
    • /
    • pp.377-383
    • /
    • 2003
  • In this study, the methodology for determination of shoulder height in the internal shape design of ball bearing using 3D contact analysis is proposed. The quasi-static analysis of a ball bearing was performed to calculate the distribution of applied contact load and angles among the rolling elements. From each rolling element loads and the contact geometry between ball and inner/outer raceway, 3D contact analyses using influence function are conducted. These methodology is applied to HDD ball bearing. The critical axial load and the critical shoulder height which are not affected by edge in the present shoulder height is calculated. The proposed methodology may be applied to other rolling element bearing for the purpose of reducing the material cost and improving the efficiency of the bearing design process.

  • PDF