• 제목/요약/키워드: Equivalent static analysis

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EFFECT OF STRENGTH MISMATCH AND DYNAMIC LOADING ON THE DUCTILE CRACK INITIATION FROM NOTCH ROOT

  • An, Gyn-Baek;Yoshida, Satoshi;Ohata, Mitsuru;Toyoda, Masao
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2002년도 Proceedings of the International Welding/Joining Conference-Korea
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    • pp.145-150
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    • 2002
  • It has been well known that ductile fracture of steels is accelerated by triaxial stresses. The characteristics of ductile crack initiation in steels are evaluated quantitatively using two-parameters criterion based on equivalent plastic strain and stress triaxiality. It has been demonstrated by authors using round-bar specimens with circumferential notch in single tension that the critical strain to initiate ductile crack from specimen center depends considerably on stress triaxiality, but surface cracking of notch root is in accordance with constant strain condition. In order to evaluate the stress/strain state in the specimens, especially under dynamic loading, a thermal, elastic-plastic, dynamic finite element (FE) analysis considering the temperature rise due to plastic deformation has been carried out. This study provides the fundamental clarification of the effect of strength mismatching, which can elevate plastic constraint due to heterogeneous plastic straining, loading mode and loading rate on critical condition to initiate ductile crack from notch root using equivalent plastic strain and stress triaxiality based on the two-parameter criterion obtained on homogeneous specimens under static tension. The critical condition to initiate ductile crack from notch root for strength mismatched bend specimens under both static and dynamic loading would be almost the same as that for homogeneous tensile specimens with circumferential sharp notch under static loading.

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POD-based representation of the alongwind Equivalent Static Force for long-span bridges

  • Fiore, Alessandra;Monaco, Pietro
    • Wind and Structures
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    • 제12권3호
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    • pp.239-257
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    • 2009
  • This paper develops and discusses a method by which it is possible to evaluate the Equivalent Static Force (ESF) of wind in the case of long-span bridges. Attention is focused on the alongwind direction. The study herein carried out deals with the classical problems of determining the maximum effects due to the alongwind action and the corresponding ESFs. The mean value of the maximum alongwind displacement of the deck is firstly obtained both by the spectral analysis and the Gust Response Factor (GRF) technique. Successively, in order to derive the other wind-induced effects acting on the deck, the Gust Effect Factor (GEF) technique is extended to long-span bridges. By adopting the GRF technique, it is possible to define the ESF that applied on the structure produces the maximum alongwind displacement. Nevertheless the application of the ESF so obtained does not furnish the correct maximum values of other wind-induced effects acting on the deck such as bending moments or shears. Based on this observation, a new technique is proposed which allows to define an ESF able to simultaneously reproduce the maximum alongwind effects of the bridge deck. The proposed technique is based on the GEF and the POD techniques and represents a valid instrument of research for the understanding of the wind excitation mechanism.

3차원 10절점-상당요소에 의한 굽힘문제의 정적.동적해석 (Static and Dynamic Analyses of Bending Problems Using 3-Dimensional 10-Node Equivalent Element)

  • 권영두;윤태혁
    • 전산구조공학
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    • 제10권4호
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    • pp.117-130
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    • 1997
  • 본 논문에서는 등방성판의 인장이나 전단변형은 물론 굽힘문제에도 적용할 수 있는 3차원 고체요소들 중에서 최소의 자유도를 갖는 수정 10절점 상당요소를 제안하였다. 제안된 수정 10절점 상당요소는 Q11요소나 20절점요소로부터 자유도가 줄어듬에 기인한 과대한 굽힘강성을 나타낸다. 이러한 상대적 강성과잉 현상을 수정하기 위한 효과적인 방법으로 가우스 적분점 수정 방법을 제안하였다. 수정량은 포아송 비의 함수이다. 수정 10절점 상당요소의 효과를 여러 가지 예에 적용하여 검증하였다. 제안된 수정 10절점 상당요소에 의한 등방성판의 정적해석과 자유진동 해석의 결과들은 20절점요소를 사용한 결과들과 잘 일치하였다.

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클래스 수준 뮤테이션 분석을 위한 동등 뮤턴트 검출 기법 (An Equivalent Mutation Detection Method for Class-Level Mutation Analysis)

  • 장원호;마유승;권용래
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제16권5호
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    • pp.571-575
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    • 2010
  • 클래스 수준 뮤테이션 분석(class-level mutation analysis)의 경우, 동등 뮤턴트(equivalent mutant)는 전체 뮤턴트들의 개수에서 많은 비중을 차지하기 때문에 동등 뮤턴트의 검출은 뮤테이션 수행 비용 절감에 매우 중요하다. 하지만 현재까지 클래스 수준 뮤테이션을 대상으로 동등 뮤턴트를 검출하는 연구는 미미한 실정이다. 본 논문에서는 클래스 수준 뮤테이션을 대상으로 의존성 그래프(dependency graph)를 이용하여 동등 뮤턴트를 검출하기 위한 기법을 제안한다. 제안한 기법은 인트라-클래스(intra-class) 수준에서 정적분석을 수행함으로써 인트라-메소드(intra-method) 수준의 분석 방법을 사용하는 기존의 연구들이 검출할 수 없었던 클래스 수준 동등 뮤턴트를 검출할 수 있었다.

등가정하중을 이용한 튜브 하이드로포밍 공정 최적설계에 관한 기초연구 (Preliminary Study on Optimization of the Tube Hydroforming Process Using the Equivalent Static Loads)

  • 장환학;박경진;김태경
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권3호
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    • pp.259-268
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    • 2015
  • 본 논문은 등가정하중을 이용하여 튜브 하이드로포밍 공정을 위한 최적설계를 제안한다. 튜브 하이드로포밍 공정의 최적설계는 유체의 압력과 축 방향 압입량에 대한 적절한 하중경로를 결정하고, 이를 통하여 성형해석 후 결함이 없는 원하는 형상의 제품을 얻는 것을 목적으로 한다. 그러나 기존의 등가정하중법은 하중을 설계변수로 고려하지 못한다. 또한 튜브 하이드로포밍 공정의 최적설계에서 고려하는 비선형 두께 응답을 고려하기 위한 최적화가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 튜브 하이드로포밍 공정의 최적설계에 적합한 새로운 등가정하중을 제시한다. 또한 새로운 등가정하중을 이용한 최적설계 프로세스를 제시한다. 제시한 최적설계방법의 사용 가능성은 예제를 통하여 확인한다.

부방향 동압력을 이용한 압전형 압력센서의 교정기법 (A Dynamic Calibration Technique for Piezoelectric Sensors Using Negative Going Dynamic Pressure)

  • 김응수
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.491-499
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    • 2009
  • The determination of response characteristics for pressure sensors is routinely limited to static calibration against a deadweight pressure standard. The strength of this method is that the deadweight device is a primary standard used to generate precise pressure. Its weakness lies in the assumption that the static and dynamic responses of the sensor in question are equivalent. Differences in sensor response to static and dynamic events, however, can lead to serious measurement errors. Dynamic techniques are required to calibrate pressure sensors measuring dynamic events in milliseconds. In this paper, a dynamic calibration using negative going dynamic pressure is proposed to determine dynamic pressure response for piezoelectric sensors. Sensitivity and linearity of sensor by the dynamic calibration were compared with those by the static calibration. The uncertainty of calibration results and the goodness of fit test of linear regression analysis were presented. The results show that the dynamic calibration is applicable to determine dynamic pressure response for piezoelectric sensors.

비보강 조적조 건물의 등가 정적 해석에 관한 연구 (A Study on the Equivalent Static Analysis of Unreinforced Masonry Buildings)

  • 정상훈;김관중;김희철
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.1-10
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    • 2000
  • 우리 나라의 주거 건물의 많은 부분을 차지하는 조적조 건물은 저층이므로 내진 설계에 대한 지침이 마련되어 있지 않다. 그러나 조적조 건물의 경우 저층이라 하더라도 구조특성상 수평하중에 대한 저항능력이 매우 약하므로 내진 설계에 대한 기준이 요구된다. 일반적으로 내진설계 시 동적 해석을 수행하면 많은 시간이 소모되므로 실무자들에게 등가정적해석법을 제시하여 내진설계 시 편의를 제공하고 있다. 그러나 저층 조적조 건물은 일반적인 건물과는 거동 특성이 다르므로 저층 조적조 건물에 적용할 수 있는 해석법을 제시하고자 한다. 본 논문에서는 개구부의 비율에 따른 조적벽의 연성도, 강도 및 고유주기를 구하여 반응수정계수와 고유주기를 비교하여 우리 나라의 조적조 건물에 적합한 반응수정계수와 고유주기 산정식을 제안하였다.

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균일 분포하중을 받는 사다리꼴 주름판의 정적 해석 (Static Analysis of Trapezoidal Corrugated Plates under Uniformly Distributed Load)

  • 김영완
    • 동력기계공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.99-105
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    • 2014
  • In this paper, the static characteristics of the trapezoidal corrugated plate under uniformly distributed pressure are investigated by the analytical method. Because the corrugated plate is very flexible in the corrugation direction and stiff in the transverse direction, the corrugated plate is treated as the orthotropic plate. This equivalent orthotropic plate must include both the extensional and flexural effect to obtain the precise solution. The effective extensional and flexural stiffness of the trapezoidal corrugated plate are derived to consider these effects in the analysis. To demonstrate the validity of the proposed approach, the comparison is made with the previously published results. Some numerical results are presented to check the effect of the geometric properties.

자전거 프레임 특정부분의 보강효과와 프레임에 미치는 응력과 변형 연구

  • 김태훈;양동민;하윤수
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제4회(2015년)
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    • pp.207-211
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    • 2015
  • In this paper, 2 kinds of models about bike frame are simulated with static structural analysis. A bike frame with diamond type is compared with another model that Down tube is eliminated from original diamond frame. About both types of models, Property of a material and conditions of restriction & load are the same. This study shows reinforcement effects of a partial frame by adding down tube and impacts generated by applying a load at the frame such as weak points & high stress parts as well as expected deformation. The structural result of this study indicates that the equivalent stress or total deformation decreases by 57.1% or 36.4%, respectively. Also stress concentration sites are leg connecting parts, front/rear wheels fixed region and Max deformation is generated from Seat tube. In conclusion, A Down tube is highly efficient as reinforcement than frame without non down tube. Furthermore, The safety rises in case of reducing top tube thickness and increasing a reinforcement at leg connecting parts or concentration regions.

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자율비행 개인항공기용 주익 조립체 등가모델 동특성 해석 (Equivalent Model Dynamic Analysis of Main Wing Assembly for Optionally Piloted Personal Air Vehicle)

  • 김현기;김성준
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.72-79
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    • 2021
  • 본 연구에서는 신개념 항공교통수단으로 활용될 자율비행 개인항공기 개발의 일환으로 자율비행 개인항공기 주익조립체의 등가모델을 생성한 후 고유모드 해석을 통해 생성된 등가모델의 신뢰성을 검증하였다. 주익조립체는 주익, 안쪽파드, 바깥쪽 파드로 구성되어 있다. 먼저, 각 부품의 등가모델을 생성하기 위해서 해당 부품을 몇 개의 구역으로 분할하고, 각 구역의 양 끝단에 등가모델 축상에 놓이는 절점들을 생성하였다. 그리고, 단위하중과 단위모멘트을 부과한 정적해석을 통해 변형량 또는 회전량을 계산하고, 빔 이론식을 적용하여 각 부품들의 등가 축강성, 굽힘강성, 비틀림강성을 계산하였다. 그리고, 각 구역 중앙에 집중질량을 생성하여 질량과 관성모멘트 정보를 입력하고, 빔 요소를 사용하여 등가모델을 생성하였다. 최종적으로 상세모델의 모드해석 결과와의 비교를 통해 생성된 등가모델의 신뢰성을 확인하였다.