자동반송 시스템인 천장용 호이스트 이송장치는 천장을 반송공간으로 반도체 웨이퍼를 운반하는 장치이며, 분진이나 소음 및 진동에 대단히 민감하다. 구동부와 레일의 접촉에 의해서 발생되는 마찰, 분진 소음 등의 문제를 최소화시키고 구동부와 이재부의 자중에 따른 구조물 자체의 안정성 검토를 수행하기 위해서 레일의 구조해석 및 최적설계가 필요하다. 본 연구에서는 구동부의 자중에 의한 레일의 기울기를 관심영역으로 설정하고, 변위 및 기울기를 최소화시키기 위해서 위상최적화, 근사 최적화 기법을 도입하여 최적화를 수행하였다. 구조해석은 ANSYS를 이용하였고, 3D 모델링은 Pro/Engineer를 이용하였다. 최적화 알고리즘은 수렴성이 높은 순차 이차 계획법인 PLBA(Pshenichny-Lim-Belegundu-Arora) 알고리즘을 사용하였다.
자동차 엔진을 구성하는 주요부품은 실린더블록, 실린더헤드, 크랭크샤프트, 커넥팅로드, 캠샤프트 등으로 구성되는데 이들의 영문명을 따서 5C라고 부른다. 따라서 일반적으로 엔진공장은 5C를 생산하는 라인과, 엔진 조립라인을 포함하는 6개의 라인으로 구성이 된다. 엔진공장은 소품종대량생산의 특성을 가지기 때문에 장비의 배치형태는 흐름라인의 형태를 따른다. 본 논문에서는 국내 자동차 회사 엔진공장의 크랭크샤프트라인 설계를 위한 시뮬레이션 사례를 소개한다. 크랭크샤프트 라인은 기계가공을 중심으로 하는 라인이다. 따라서 라인설계에 영향을 미치는 요인들에 대해 소개하고, 라인 효율에 미치는 영향을 $QUEST^{(R)}$라는 3차원 시뮬레이션 도구를 이용하여 분석하였다. 기술팀에서 제시한 초기배치안에 대해 시뮬레이션 모델을 구축한 후 실험을 통하여 시스템 효율을 개선시키기 위한 방법을 제시하였다.
Power electronics modules are semiconductor components that are widely used in airplanes, trains, automobiles, and energy generation and conversion facilities. In particular, insulated gate bipolar transistors(IGBT) have been widely utilized in high power and fast switching applications for power management including power supplies, uninterruptible power systems, and AC/DC converters. In these days, IGBT are the predominant power semiconductors for high current applications in electrical and hybrid vehicles application. In these application environments, the physical conditions are often severe with strong electric currents, high voltage, high temperature, high humidity, and vibrations. Therefore, IGBT module packages involves a number of challenges for the design engineer in terms of reliability. Thermal and thermal-mechanical management are critical for power electronics modules. The failure mechanisms that limit the number of power cycles are caused by the coefficient of thermal expansion mismatch between the materials used in the IGBT modules. All interfaces in the module could be locations for potential failures. Therefore, a proper thermal design where the temperature does not exceed an allowable limit of the devices has been a key factor in developing IGBT modules. In this paper, we discussed the effects of various package materials on heat dissipation and thermal management, as well as recent technology of the new package materials.
Keihani, Reza;Bahadori-Jahromi, Ali;Goodchild, Charles;Cashell, Katherine A.
Structural Engineering and Mechanics
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제76권1호
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pp.83-99
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2020
Shear walls are structural members in buildings that are used extensively in reinforced concrete frame buildings, and almost exclusively in the UK, regardless of whether or not they are actually required. In recent years, the UK construction industry, led by the Concrete Centre, has questioned the need for such structural elements in low to mid-rise reinforced concrete frame buildings. In this context, a typical modern, 5-storey residential building is studied, and its existing shear walls are replaced with columns as used elsewhere in the building. The aim is to investigate the impact of several design variables, including concrete grade, column size, column shape and slab thickness, on the building's structural performance, considering two punching shear limits (VEd/VRd,c), lateral drift and accelerations, to evaluate its maximum possible height under wind actions without the inclusion of shear walls. To facilitate this study, a numerical model has been developed using the ETABS software. The results demonstrate that the building examined does not require shear walls in the design and has no lateral displacement or acceleration issues. In fact, with further analysis, it is shown that a similar building could be constructed up to 13 and 16 storeys high for 2 and 2.5 punching shear ratios (VEd/VRd,c), respectively, with adequate serviceability and strength, without the need for shear walls, albeit with thicker columns.
항만을 출입항하는 선박의 통항 안전을 확보하기 위해서는 방파제와 같은 항만 시설물의 설계 또는 배치시에는 우선적으로 선박의 조종 성능을 감안하여 교통 흐름이 원활하도록 적정한 항로를 지정하여야 한다. 이 연구에서는 부산항 및 감천항 입항을 위해 방파제 인접 항로에서 일정 침로로 접근하는 컨테이너 선박이 외력인 바람, 조류, 파랑에 의해 선체에 발생하는 횡압류 및 회두 현상을 정량적으로 분석하여, 선속에 따라 외력을 상쇄하기 위해 취해야 할 대응타각을 산출한다. 또한 향후 방파제 설계 및 배치시 고려해야 될 외력하의 선박의 조종 성능요소를 제안함과 동시에 방파제의 설계와 항로 배치와의 관계에 대하여 고찰한다.
최근 건설 공사의 규모가 대형화되고 건설 산업의 환경 변화가 빠르게 진행됨에 따라 이에 대응하기 위한 방안으로 건설 산업의 정보화가 중요한 이슈로 대두되고 있다. 이는 정보화 기술의 발달과 타 분야에 비해 건설업의 정보 인프라가 상대적으로 떨어진다는 점도 중요하게 작용하였다. 이러한 점에서 현재 건설업에 정보화를 도입하기 위하여 다양한 분야에서 연구가 진행 중에 있으며 이러한 건설 정보화의 중심에는 3D CAD의 객체 정보가 부각되고 있다. 그러나 설계 도구로서 뿐만 아니라 그 기능의 확장성에 비해 3D CAD는 실무에서의 활용 정도가 매우 저조한 실정이다. 그러므로 본 논문에서는 실무에서 3D CAD의 활용 저조에 대한 원인을 AHP 분석기법을 통해서 고찰해 보았다.
During the shipbuilding construction, the repair works will be occurred by various reasons such as the natural disaster, mistakes of engineers or workers, defect of material, and so on. The one of the engineer's responsibilities is to design considering every possibility and to prevent the repair works due to the mistakes during construction stages, but actually it is very difficult and impossible to avoid every mistake. However, it is also the responsibility of engineers to find the best solution for the unavoidable mistakes which is to maintain the capacity of vessel and guarantee the safety for the repair works considering the construction schedules and economic cost. In this paper, it will be introduced the brief of repair works to the structural damage of the moon-pool structure in drillship which is built in our shipyard. For the verification of the structural strength, the fatigue analysis has been carried out based on the guide of Classification society. Furthermore, the modifications of structure design and welding procedure have been applied to avoid the stress concentration in the moon-pool structure.
대공간 스페이스 프레임 구조물은 구조물의 목적 및 설계자의 의도와 함께 다양한 형상으로 구성될 수 있으며, 다양한 구조물 형식에 적용될 수 있다. 그러나 이러한 대공간 스페이스 프레임 구조물의 최적의 부재크기나 형상은 구조 엔지니어의 경험과 반복적인 해석 그리고 시행착오적인 방법 때문에 그 결정이 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 설계자가 구조물의 최적 형상을 선택할 수 있는 방안을 제시하기 위해 먼저 타원형 및 볼트복합형과 같은 다양한 유형의 스페이스 프레임 구조물이 선정되며, 절점, 좌표 및 부재 생성을 위한 형상생성방법이 고려된다. 또한 스페이스 프레임 구조의 최적설계 절차에서 각 절점 좌표는 높이 변화나 링의 개수에 따라 변하게 되므로 최적설계 과정에서 절점파 부재의 자동생성기법이 적용된다. 다음으로 형상생성방법을 기반으로 한 형상생성모듈은 구조물의 최적화 단계에 앞서 설계자가 원하는 형상을 생성해주는 모듈이며, 최적화 단계에서는 해석 모듈과 최적화모듈이 연계된다. 마지막으로 예제 모델을 통해 형상생성방안 및 최적설계 방안의 효율성을 검토한다.
트루텍(TRUTEC) 빌딩은 서울 마포구 상암동 DMC(Digital Media City) 단지 내에 위치한 오피스 빌딩이다. 본 건물은 독일 설계사무소의 원설계를 바탕으로 국내 실시설계가 이루어졌으며 지하 5층 지상 12층 중규모 건물로서 그 외관을 독특한 3차원 입체 유닛을 활용한 커튼월로 마감하였다. 기존의 커튼월 공사에서 보여주었던 평면적인 모델을 탈피하고 알루미늄 바를 3차원 입체 가공함으로써 사각형 박스의 단순하게 보여질 지 모르는 입면을 독특하게 구현해해는 데 성공했다. 18개월의 공기를 준수하기 위해 커튼월 공사는 공사계약시점부터 주요 공정으로 분리되어 공정관리가 이루어졌으며, 지속적인 공정 업데이트 및 유기적인 이해당사자 회의를 통해 디자인 현안들을 해결해 나갔다. 최초 시도되는 형태의 입면과 알루미늄 바의 가공방법에서 발생할 수 있는 리스크를 최소화하기 위하여 단계별 Mock-Up을 실시하였으며, 피드백을 통해 예상되는 문제점들을 도출하고 분석하였다. 이를 통해 촉박한 공기의 준수와 품질 확보를 이룰 수 있었다.
The laboratory tests are performed on how the liquefaction potential of the sea dike structures on the saturated sand or silty sand seabed could be affected due to earthquake before and after construction results are given as follows ; 1. Earthquake damages to sea dike structures consist of lateral deformation, settlement, minor abnormality of the structures and differential settlement of embankments, etc. It is known that severe disasters due to this type of damages are not much documented. Because of its high relative cost of the preventive measures against this type of damages, the designing engineer has much freedom for the play of judgement and ingenuity in the selection of the construction methods, that is, by comparing the cost of the preventive design cost at a design stage to reconstruction cost after minor failure. 2. The factors controlling the liquefaction potential of the hydraulic fill structure are magnitude of earthquake(max. surface velocity), N-value(relative density), gradation, consistency(plastic limit), classification of soil(G & vs), ground water level, compaction method, volumetric shear stress and strain, effective confining stress, and primary consolidation. 3. The probability of liquefaction can be evaluated by the simple method based on SPT and CPT test results or the precise method based on laboratory test results. For sandy or silty sand seabed of the concerned area of this study, it is said that evaluation of liquefaction potential can be done by the one-dimensional analysis using some geotechnical parameters of soil such as Ip, Υt' gradation, N-value, OCR and classification of soils. 4. Based on above mentioned analysis, safety factor of liquefaction potential on the sea bed at the given site is Fs =0.84 when M = 5.23 or amax= 0.12g. With sea dike structures H = 42.5m and 35.5m on the same site Fs= 3.M~2.08 and Fs = 1.74~1.31 are obtained, respectively. local liquefaction can be expected at the toe of the sea dike constructed with hydraulic fill because of lack of constrained effective stress of the area.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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