• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.93-98
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• 2006

This study provides a comprehensive experimental study on the dynamic characteristics of a flexible matrix composite(FMC) driveshaft. A primary objective is to verify the analytic results of the FMC drivetrain based on the equivalent complex modulus approach and the classical lamination theory. A test rig has been constructed, which consists of a FMC shaft, a foundation beam, bearings, external dampers and a driving motor. The frequency response functions and transient responses are obtained from the external excitation and the spin-up testings. It turns out that the analytic results are in good agreement with the experimental ones.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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• pp.123-126
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• 2005

This study provides a comprehensive experimental study on the dynamic characteristics of a flexible matrix composite(FMC) driveshaft. A primary objective is to verify the analytic results of the FMC drivetrain based on the equivalent complex modulus approach and the classical lamination theory. A testrig has been constructed, which consists of a FMC shaft, a foundation beam, bearings, external dampers and a driving motor. The frequency response functions and transient responses are obtained from the external excitation and the spinup testings. It turns out that the analytic results are in good agreement with the experimental ones.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.854-859
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• 2001

An eigenvalue analysis of a tunable micro-mechanical actuator is presented. The actuator is modeled as a continuum structure. The eigenvalue modified by the tuning voltage is computed through the linearization of the relation between the electrostatic force and the displacement at the equilibrium. A staggered algorithm is employed to perform the coupled analysis of the electrostatic and elastic fields. The stiffness matrix of the actuator is modified at this equilibrium state. The displacement field is perturbed using an eigenmode profile of the actuator. The configuration change of the actuator due to perturbation modifies the electrostatic field and thus the electrostatic force. The equivalent stiffness matrix corresponding to the perturbation and the change in the electrostatic force is then added to stiffness matrix in order to explain natural frequency shifting. The numerical examples are presented and compared with the experiments in the literatures.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.1104-1111
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• 1990

본 연구에서는 다자유도계에 국부적으로 존재하는 비선형요소의 위치를 파악 하는 방법에 관하여 연구하였다. 이를 위해 먼저 기존의 등가선형화법으로 구한 등 가행렬에 비선형요소의 위치정보가 포함되어 있음을 밝혔다. 또한 등가행렬에 포함 된 위치정보를 효과적으로 이용하기 위하여 오차행렬법과 오차벡터법을 제시하였다. 제시된 두 방법이 계에 존재하는 국부 비선형요소의 위치파악에 적합한 방법임을 시뮬 레이션을 통하여 검증하였다. 특히 오차벡터법은 비선형요소의 연결상태 및 비선형 성 정도를 파악할 수 있는 방법으로 비선형계의 모델수립에 유용한 도구임을 보였다. 그리고 특수한 경우에는 등가선형화법으로 구한 등가 감쇠 및 등가 강성계수를 응답에 대하여 그래프로 표시하면 그 비선형 형태를 대략적으로 파악할 수 있음을 밝히고 시 뮬레이션으로 검증하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.239-246
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• 2007

본 논문에서는 한두 부재의 순간적 결손에 따른 동적 거동을 정적해석을 통하여 합리적이고 효율적으로 해석할 수 있는 등가정적 연쇄붕괴 해석기법을 제시한다. 제시된 기법은 부재 결손에 따른 구조물 강성 변화 및 순간적 결손에 따른 동적거동 확대 효과를 등가의 하중으로 치환한 강성등가하중을 초기 구조물에 적용하여 해석하는 방법으로서 기둥을 하나씩 제거해 가며 반복해석을 수행해야 하는 연쇄붕괴해석 특성에 매우 효율적이면서도 신뢰성이 높은 장점을 갖는다. 제시한 강성등가하중에 의한 해석결과를 시간이력해석결과 및 GSA에 의한 해석결과와 비교한 결과, 휨모멘트, 축력, 및 수직변위 등의 측면에서 GSA에 의한 해석결과에 비해 시간이력해석결과에 상당히 근접하는 결과를 나타냈다. 이를 통해 강성등가 하중에 의한 해석기법이 GSA에 의한 정적해석방법을 대체하는 새로운 정적해석기법으로서 효용성이 있음을 확인하였다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2002년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.203-206
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• 2002

The present study proposes a theoretical model for predicting the matrix crack density growth of each layer in composite laminates subjected to thermo-mechanical loads. Each layer with matrix cracks is treated as an equivalent continuum of degraded elastic stiffnesses which are functions of the matrix crack density in each slyer. The energy release rate as a function of the degraded elastic stiffnesses is then calculated for each layer as functions of thermo-mechanical loads externally applied to the laminate. The matrix crack densities of each layer in general laminates are predicted as functions of the thermo-mechanical loads applied to a number of laminates. Comparisons of the present study with experimental data in the open literatures are also provided.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.195-200
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• 2001

Numerical procedures for the geometrically nonlinear finite element analysis of prestressed concrete shell structures under tendon-induced nonconservative loads have been presented. The equivalent load approach is employed to realize the effect of prestressing tendon. In this study, the tendon-induced nonconservative loads are rigorously formulated into the load correction stiffness matrix(LCSM) taking the characteristics of Present shell element into account. Also, improved nonlinear formulations of a shell element are used by including second order rotations in the displacement field. Numerical example shows that beneficial effect on the convergence behavior can be obtained by the realistic evaluation of tangent stiffness matrix according to the present approaches.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제18권1호
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• pp.11-18
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• 2022

When wall-thinning in a pipe occurs during operation of nuclear power plant, reinforcement of the pipe needs to be performed. Accordingly, the structural response of the piping system due to introduction of the reinforcement may be re-evaluated. For elastic structural analysis of the piping system with the reinforced pipe using finite element (FE) analysis, the stiffness of the reinforced pipe is needed. In this study, the stiffness matrix of wall-thinned pipe with pad reinforcement or composite reinforcement is analytically derived. The validity of the proposed equations is checked by comparing with systematic finite element (FE) analysis results.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제21권7호
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• pp.665-673
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• 2011

Simplified formulae for axial and bending natural frequencies of a bellows are developed using an equivalent thin-walled pipe model. The axial and bending stiffness of bellows is determined using lumped transfer matrix method. Transfer matrix method which includes the rotary inertia is used to calculate the natural frequencies for axial and lateral vibration. The result from the simplified formula are verified by those from as experiment result and a finite element analysis. This comparisons show good agreement with the each other.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1995년도 춘계학술대회논문집; 전남대학교, 19 May 1995
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• pp.51-55
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• 1995

본 연구에서는 회전동력전달계의 진동특성을 해석하고 이를 설계자료로 이용하기 위하여, 계 전체의 유효강성행렬 (effective stiffness matrix)을 실험적으로 결정할 수 있는 방법을 제안하였다. 이것은 비교적 측정이 용인한 관성행렬이 알려져 있다고 가정한 경우 기존의 선형 모델링을 그대로 이용하고, 위의 모든 기계요소의 해석이 불가능한 강성들을 포함한 등가강성(equivalent stiffness)으로 구성된 계의 유효강성행렬을, 실험에 의해 얻어진 계의 여러 작동상황과 이에 따른 고유진동수에 매칭(matching)시켜 결정하는 것이다. 또한, 이의 검증을 위하여 유성기어와 클러치로 이루어진 가상의 동력전달계를 구성하고 이의 시뮬레이션 결과를 이용하여, 유효강성 결정법을 통해 얻어진 등가강성들과 실제값들의 비교함으로서 그 신뢰도를 추정하였다.