• 제목/요약/키워드: Energy absorbing

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범퍼체결구조 개선을 통한 손상성.수리성 향상방안에 관한 연구 (A Study on the Improvement of a Damageability and Repairability by Improving Mounting Structure of a Bumper for Passenger Cars)

  • 김지원;박인송;이창식
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권1호
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    • pp.1-9
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 저속충돌에서 승용차량의 범퍼체결구조를 분석하기 위한 것이다. 차량의 손상성-수리성 향상 연구를 위해 범퍼체결구조가 서로 상이한 3개 차종에 대해 RCAR(세계자동차 수리기술위원회)의 저속충돌시험(전,후면 40% 오프셋 충돌시험) 기준을 적용하였다. 시험결과 충격흡수능력은 직사각형 단면형상을 가지고 그 부분이 범퍼레일에 삽입되는 크래시박스식의 범퍼스테이가 대부분의 차량에 적용되고 있는 다른 두 유형의 범퍼체결구조에 비해 우수하게 나타났다. 우수하게 설계된 직사각형 단면형상을 가지는 범퍼체결구조가 저속충돌사고 시 차량의 손상성-수리성을 향상시킴으로써 승객의 안전성도 강화시킬뿐만 아니라 수리비 절감에도 기여할 수 있다는 것이 본 연구에서 입증되었다.

도시계획과 환경영향평가 (Environmental Impact Assessment in Urban Planning)

  • 정용
    • 환경영향평가
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    • 제2권2호
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    • pp.1-11
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    • 1993
  • Most developing countries are experiencing rapid urbanization and the associated growth of industry and services. Cities are currently absorbing two-thirds of the total population in the developing world. Korea has about 85 percent of urban dwellers. World population will shift from being predominantly rural to predominantly urban around the turn of the century. Although cities play a key role in development process and make more than a proportionate contribution to national economic growth, especially cities are also the main catalysts of economic growth in developing countries, they can also be unhealthy, inefficient, and inequitable places to live. Most developing countries are increasingly unable to provide basic environmental infrastructure and services, whether in the megacities or in secondary urban centers. Of particular concern is the strain on natural resources brought by the increasing number of people, cars, and factories. They are generating ever greater amounts of urban wastes and emissions. They also exceed the capacity of regulatory authorities to control them and of nature to assimilate them. The environmental consequences are translated into direct negative impacts on human health, the quality of life, the productivity of the city, and the surrounding ecosystems. Environmental degradation threatens the long tenn availability and quality of natural resources critical to economic growth. Cities, with their higher and growing per capita energy use for domestic, industrial, and transport purpose also contribute a disproportionate share of the emission leading to global warming and acid rain. An important priority is to develop strategic approaches for managing the urban environment. The design of appropriate and lasting strategic responses requires first an understanding of the underlying causes of urban environmental deterioration, it is necessary that longer tenn objectives should be set for urban area to avoid irreversible ecological damage and to ensure lasting economic development. As a means to the preventive policies against the adverse effect, environmental impact assessment (EIA) serve to identify a project's possible environmental consequences early enough to allow their being taken into consideration in the decision making process for urban planning. This paper describes some considerations of EIA for urban planning-scoping, assessment process, measurement and prediction of impacts, pollution controls and supervision, and system planning for environmental preservation.

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중간매개반응표면모델을 이용한 범퍼 빔 형상의 최적 설계 (Optimum Shape Design of Bumper Beam Section using Intermediate Response Surface Models)

  • 박동규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.1122-1127
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    • 2011
  • 자동차 범퍼는 충돌 시 차량 충격 에너지를 흡수하여 차체를 보호하는 중요한 부품이다. 따라서 자동차 범퍼 설계의 초기 단계에서 범퍼 충돌 성능을 만족하는 범퍼 빔의 단면을 결정하는 것은 매우 중요한 요구 조건이다. 본 논문에서는 고정벽 충돌 대응용 자동차 범퍼 빔의 최적 단면 계산을 위하여 중간매개반응표면모델을 사용하였다. 자동차 범퍼 충돌 해석의 결과로 나오는 비선형성이 강한 충격력 대 범퍼 빔의 변위 결과 그래프를 중간매개반응표면모델을 사용하여 정도가 확보된 근사화된 그래프를 만들어서 범퍼 충돌 시의 범퍼 빔의 변형 결과를 구하게 된다. 본 연구의 방법을 이용하면 3차원 비선형 유한요소해석에서 요구되어지는 방대한 해석 시간을 획기적으로 줄일 수 있게 된다. 본 중간매개반응표면모델을 이용한 범퍼 빔의 변형 결과는 3차원 유한요소해석 결과와 비교하여 그 결과 정도의 타당성을 검증하였다.

추락과정에서의 인체 허용한도 중요성 연구 (A Study on the Emphasis of Human Tolerance in the Crash Event)

  • 황정선;이상목
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권9호
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    • pp.740-746
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    • 2013
  • 항공기, 자동차를 포함하는 모든 수송수단 설계에 있어서 내추락성 설계가 강조되고 있으나, 심각한 부상 또는 사망으로 이어지는 사고는 지속적으로 발생해 왔고, 앞으로도 발생할 것이다. 심지어 생존 가능으로 분류되는 사고에서조차도 상당한 수준의 인명사고가 있어 왔음은 주지의 사실이다. 그러나 이러한 사고들이 반드시 불가피하다고만 할 수는 없다. 만약 좌석, 구속장치, 탑승공간 강도조건 등 탑승자 보호계통이 적절히 또는 바르게 설계된다면 추락상황에서의 생존성은 획기적으로 증대될 수 있다. 이를 위해서는 급격한 가속도 변화환경에서의 인체 허용한도 특성을 충분히 이해해야 하며, 이를 바탕으로 인체 허용한도 제한치 이내에서 하중조건이 유지되도록 탑승공간을 설계하여야 한다. 본 논문에서는 급격한 가속도 변화환경에서의 인체 허용한도의 중요성과 예측되는 추락환경 변화에 따른 설계요구도 변화 필요성을 강조함으로써 내추락성 설계에 대한 공감대를 넓히고자 한다.

Genetic Relationships between MUN, and Predicted DCPun in Hokkaido Holstein Cows

  • Nishimura, Kazuyuki;Miura, Shinya;Suzuki, Mitsuyoshi
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제18권9호
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    • pp.1209-1216
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    • 2005
  • This study aimed to use field data collected by the Hokkaido Dairy Cattle Milk Recording and Testing programs to estimate genetic parameters for concentration of milk urea nitrogen (MUN) and predicted Digestive Crude Protein Percentage of requirement (DCPun). Edited data consisted of 5,797,500 test-day records of MUN and yields of milk, fat, and protein obtained from 783,271cows in Holstein herds in Hokkaido, Japan. Data were divided into four datasets; for the first, second, third and fourth lactations. Two analyses were performed on data from each lactation. First, ANOVA was used to estimate the significance of the effects of several environmental factors on MUN and DCPun, after absorbing the Herd-Test-Day (HTD) effects. The effects of DIM and age.season effects had significant impact on MUN and DCPun. The second used a multi-traits repeatability model (MTRM) to estimate heritabilities and genetic correlations of milk with MUN and DCPun. Heritability estimates for MUN and DCPun in the first, second, and third lactations were 0.21:0.16, 0.20:0.16, and 0.20:0.18, respectively. Genetic correlations for milk with MUN and DCPun in the first, second, and third lactations were 0.02 - 0.17, and -0.25 - -0.39, respectively. The results indicate that MUN and DCPun are possibly effective tools for improving the energy balance, but that the relationships between MUN and other economically important traits such as feed efficiency, metabolic disease and fertility are still necessary.

일체식 교대 교량의 대횡변위를 위한 교대와 H형 말뚝 연결부의 개발 (Development of Abutment-H pile Connection for Large Lateral Displacements of Integral Abutment Bridges)

  • 김우석;이재하;박대효
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제26권4호
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    • pp.309-318
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    • 2013
  • 본 논문에서는 일체식 교대 교량의 장대화 및 내진성능 향상을 위해 가장 중요한 역할을 하는 교대-H형 강말뚝 연결부의 성능을 향상시키기 위하여 기존의 연결부의 균열형상을 파악하고, 이를 기반으로 새로운 형태의 연결부를 제안하기 위하여 철근을 활용하여 강성을 증가시키는 방법과 강말뚝의 형상을 개선하여 연성을 개선시키는 방법을 모색하였다. 먼저, 기존 연결부의 성능을 향상시키기 위하여 연결부 주변에 PennDOT에 규정된 철근상세와 나선철근의 배치와 HSS 튜브를 사용하였으나, PennDOT의 철근 상세와 HSS 튜브는 연결부의 성능을 향상시키지 못 했으나, 나선철근은 균열을 효과적으로 차단시키는 것을 확인할 수 있었다. 하지만, 철근의 구속효과로 인해 강말뚝의 저항력이 변위에 선형적으로 비례하여 증가하므로 교량의 상부구조에 축력을 발생시키는 효과를 가져왔다. 따라서, 강말뚝의 형상을 개선하기 위하여 콘크리트 교대에 매입된 부분의 플랜지를 제거하는 방법과 콘크리트 외부에서 플랜지의 폭을 축소시키는 형태를 검토하였다. 두 가지 방안 모두 균열을 억제하는데 효과적인 방법이었으나, 플랜지를 제거하는 쪽의 연결부가 더욱 효과적이었다.

Al2O3와 TiO2의 반응소결로 제조한 Al2TiO5-기계가공성 세라믹스 (Al2TiO5-machinable Ceramics Made by Reactive Sintering of Al2O3 and TiO2)

  • 박재현;이원재;김일수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.498-502
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    • 2010
  • Aluminium titanate($Al_2TiO_5$) has extremely anisotropic thermal expansion properties in single crystals, and polycrystalline material spontaneously microcracks in the cooling step after sintering process. These fine intergranular cracks limit the strength of the material, but provide an effective mechanism for absorbing strain energy during thermal shock and preventing catastrophic crack propagation. Furthermore, since machinable BN-ceramics used as an insulating substrate in current micro-electronic industry are very expensive, the development of new low-cost machinable substrate ceramics are consistently required. Therefore, cheap $Al_2TiO_5$-machinable ceramics was studied for the replacement of BN ceramics. $Al_2O_3-Al_2TiO_5$ ceramic composite was fabricated via in-situ reaction sintering. $Al_2O_3$ and $TiO_2$ powders were mixed with various mol-ratio and sintered at 1400 to $1600^{\circ}C$ for 1 h. Density, hardness and strength of sintered ceramics were systematically measured. Phase analysis and microstructures were observed by XRD and SEM, respectively. Machinability of each specimens was tested by micro-hole machining. The results of research showed that the $Al_2TiO_5$-composites could be used for low-cost machinable ceramics.

충돌을 고려한 안전띠 일체형 의자의 다분야 통합최적설계 (Application of a Multidisciplinary Design Optimization Algorithm to Design of a Belt Integrated Seat Considering Crashworthiness)

  • 신문균;강병수;박경진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제29권3호
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    • pp.395-402
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    • 2005
  • Recently Multidisciplinary Design Optimization Based on Independent Subspaces (MDOIS), an MDO (multidisciplinary design optimization) algorithm, has been proposed. In this research, an MDO problem is defined for design of a belt integrated seat considering crashworthiness, and MDOIS is applied to solve the problem. The crash model consists of an airbag, a belt integrated seat (BIS), an energy absorbing steering system, and a safety belt. It is found that the current design problem has two disciplines - structural nonlin- ear analysis and occupant analysis. The interdisciplinary relationship between the disciplines is identified and is addressed in the system analysis step in MDOIS. Interdisciplinary variables are belt load and stiffness of the seat, which are determined in system analysis step. The belt load is passed to the structural analysis subspace and stiffness of the seat back frame to the occupant analysis subspace. Determined design vari- ables in each subspace are passed to the system analysis step. In this way, the design process iterates until the convergence criterion is satisfied. As a result of the design, the weight of the BIS and Head Injury Crite- rion (HIC) of an occupant are reduced with specified constraints satisfied at the same time. Since the system analysis cannot be formulated in an explicit form in the current example, an optimization problem is formu - lated to solve the system analysis. The results from MDOIS are discussed.

강섬유 콘크리트와 형강을 사용한 합성 복근보의 강도 특성 (Strength Evaluation for Doubly Reinforced Composite Beams with Steel Fiber Concretes and Steel Angles)

  • 오영훈;남영길;이재연
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제20권6호
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    • pp.755-763
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    • 2008
  • 본 연구에서는 강섬유보강 콘크리트와 L형강을 사용한 합성 복근보의 구조성능을 평가하고자 실험 연구를 수행하였다. 총 6개의 강섬유보강 합성 복근보 실험체를 제작하였으며, 모든 실험체는 혼입률 1%의 강섬유 보강이 이루어졌다. 실험체의 주요 변수는 전단보강상세와 전단경간비이며, 실험에서 구한 강도특성을 대상으로 설계강도 산정식의 적용성을 분석하였다. 또한 실험체의 강성, 연성능력 및 에너지소산능력 등의 구조성능을 평가하였다. 그 결과에 의하면 합성보의 휨 및 전단강도 산정식은 양호한 수준으로 실험체의 강도특성을 예측할 수 있었다. 한편 실험체에 적용한 전단보강상세에 따라 최대강도, 연성능력, 에너지흡수능력이 다르게 나타나고 있으며, 트러스 형태의 대각부재에 의한 전단보강상세가 가장 우수한 구조성능을 보여 주었다.

인공리프 제체의 변형특성에 관한 수치시뮬레이션 (Numerical Simulation for Deformation Characteristics of Artificial Reef)

  • 윤성진;박영석;김규한;편종근
    • 한국해양공학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.18-24
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    • 2010
  • Submerged rubble structures include artificial reef and the mound part of the rubble mound breakwater. Artificial reef is a type of the submerged wave absorbing structure installed in a coastal zone to prevent beach erosion and designed to initially reduce the energy of incoming waves so that its run-up height and overtopping quantity can be decreased. In order to ascertain the stability of such submerged rubble structures, minimum weight of the rubble has to be calculated first from the incoming wave height using Hudson's formula or Brebner-Donnelly formula. Based on the calculated minimum weight, a model is built for use in a hydraulic model test carried out to check its stability. The foregoing two formulas used to calculate the minimum weight are empirically derived formulas based on the result of the tests on the rubble mound breakwater and it is, therefore, difficult for us to apply them directly in the calculation of the minimum weight of the submerged structures. Accordingly, this study comes up with a numerical simulation method capable of deformation analysis for rubble structures. This study also tries to identify the deformation mechanism of the submerged rubble structures using the numerical simulation. The method researched through this study will be sufficient for use for usual preparations of the design guidelines for submerged rubble structures.