• Composites Research
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• 제16권3호
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• pp.1-8
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• 2003

금속복합재료 개발을 위한 고온가압 성형공정은 기지재료의 비탄성거동과 성형체 내부의 기공에 대한 충진 과정을 수반하며 이러한 강화공정은 압력, 온도 그리고 강화재와 모재의 상대부피분률과 같은 공정변수의 영향을 받게 된다. 특히 티타늄금속기 복합재료의 강화공정은 강화재와 모재 사이의 기계적 혹은 열적 특성 차이 및 생산환경으로 인한 다양한 형태의 손상이 발생할 수 있으며 따라서 이들을 극복하기 위한 재료특성, 작용압력, 온도, 시간조건 등과 공정에 따른 조직의 진전 등 미소역학적 연구가 수반된 최적의 고온가압강화공정의 개발이 요구되어진다. 이를 위하여 본 연구는 VHP방식을 이용한 SiC／Ti-6Al-4V 연속섬유강화 금속기 복합재료의 강화공정실험을 수행하였으며 특히 미시역학적 접근에 따른 다공성 재료의 구성방정식을 이용하여 보강재와 기지재료의 변형거동과 고온가압공정에 필요한 다양한 조건들을 실험결과와 비교 연구하였으며 유한요소해석을 통해 공정변수와 그에 따른 결과들을 고찰하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권5호
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• pp.56-62
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• 2010

This paper presents the development process of roof carrier assembly using a one side release system for a vehicle. An RV(Recreational Vehicle) or SUV(Sports Utility Vehicle) has a roof carrier system on an upper surface of a roof panel for loading large or long size baggage. Such a roof carrier system is comprised of a roof rack longitudinally mounted on a roof panel and cross bar perpendicularly installed in the horizontal direction. Several locking mechanisms used in most vehicle roof carrier systems are composed with both side releasable locking ones. The obvious drawback to this arrangement is that when the user desires to reposition the cross bar, first one of the locking members must be unlocked and then the user must walk around to the opposite side of the vehicle to unlock the other member. In this paper, we proposed a newly locking mechanism, which allows a user simultaneously place both locking members of the roof carrier in locked and unlocked positions. In order to estimate design compatibility, structural and modal analysis is performed. Furthermore, a prototype based on the proposed design has been made, and then durability test carried out. From the simulation and experimental results, the proposed roof carrier system is proved effective and safe.

• 터널과지하공간
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• 제19권2호
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• pp.158-166
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• 2009

Hoek-Brown 암석에서 응력에 의해 발생되는 균열의 전파특성을 수치해석적으로 분석하기 위한 기초연구로서 탄성균열의 균질화 기법이 제안되었다. 균열의 개시조건으로 Hoek-Brown 경험식이 이용되었고, 균열의 방향 탐색을 위해 임계면법이 이용되었다. 균열물질과 무결암으로 구성된 대표체적에 대해 체적평균 응력 및 변형률 개념을 적용하여 균열과 신선암의 역학적 특성을 균질화시킴으로써 등가 이방성매질의 구성관계식을 유도하였다. 제안된 균질화모델을 포트란 코드로 작성하여 상업유한요소 코드인 COSMOSM에 이식하였다. 제안된 수치해석모델의 적합성을 검증하기 위하여 2차원 평면변형률조건에서 수치 일축압축시험을 실시하였다. 모델 상하부 가압면의 구속조건을 달리한 2가지 해석모델을 선정하여 구속조건이 일축압축시험편의 변형 및 파단면 형성형태에 미치는 영향이 분석되었다. 균열의 균질화를 고려한 수치 일축압축시험 결과는 실제 실험에서 발생되는 형태와 유사한 변형거동 및 파단면 형성 특성을 잘 나타내었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.89-95
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• 1997

X-cut y-propagation $LiNbO_{3}$ 광변조기를 해석하고, 광대역 변조특성을 얻기 위한 설계조건을 구한다. 먼저, 구성된 전극에 대하여 최대 변조효율을 얻기 위한 광도파로의 최적위치를 찾고, 다양한 설계조건에 따른 구동전압, 특성 임피던스, M/W 변조파 유효굴절율을 계산하였으며, 이와 같은 수치적 해석을 위해 유한요소법(FEM: Finite Element Method)을 사용하였다. 그리고 사용된 설계 틀의 유용성을 확인하기 위하여 Becker의 결과와 비교평가 하였다. 본 논문에서는 ridge형 도파로구조의 x-cut $LiNbO_{3}$ 광변조기에 대한 다양한 계산을 통하여, 결과적으로 $1.3{\mu}{\textrm{m}}$의 광신호에 대하여 1.8 V.cm의 구동전압과 특성임피던스 $48.13{\Omega}$ M/W(microwave) 변조파 유효굴절율 2.168을 가치는 x-cut $LiNbO_{3}$ 광변조기를 설계하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.91-98
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• 1997

대부분의 동적계에는 기진력과 계 특성치들에 다양한 불확실성이 존재한다. 본 논문에서는, 기진력과 계 특성치에 불확실성이 존재하는 선형 동적계에 대한 응답 및 신뢰성을 해석하는 하나의 과정을 제안하였다. 계 특성치와 응답은 섭동법에 의하여 모델링되고, 확률 이론과 진동 이론에 의하여 응답 해석이 정식화된다. 또한 응답의 평균을 구하기 위하여 확률유한요소법이 사용되었다. 파괴확률을 구하는 방법으로는 적분방정식법에 의한 최초통과확률 해석이 사용되었다. 적분방정식법은 통과율과 최초통과 확률밀도의 항들에 의해 최초통과확률로 귀결된다. 본 연구에서는 기진력, 계 특성치 그리고 응답은 모두 Gaussian 확률 특성을 가정하였다. 적용예로써, 정상 백색잡음 기진력을 받고 확률 특성을 갖는 질량 및 스프링 상수들로 이루어진 1자유도계에 대하여 과도응답 상태에서의 파괴확률을 계산하였으며, 그 결과를 수치 시뮬레이션 결과와 비교하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권4호통권97호
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• pp.57-63
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• 1999

A thin metal plate such as detent spring has the shape deformation due to the phenomenon of spring back after press machining and heat treatment process. This requires the correction of spring shape and force in final inspection process. To do correction of the shape deformation the impact force is manually applied to the bended part of detent spring after measuring the shape deformation and spring force. To develop the automatic spring force correction system, applied force of occurring plastic deformation must be derived from the experimental method. But frequent change of spring shape and material makes it difficult to accomplish the experimental method to be applied. This paper describes the analytical method for detent spring force correction system is to be substituted for the experimental method. FEM(Finite Element Method) is used to find the boundary value between elastic and plastic deformation in the analytical method. To confirm the validity of the analytical method, the result of two methods is compared each other at various applied force conditions. It shows that the simulation result of the analytical method is consistent with the result of the experimental method within the error bound ${\pm}$5%. The result of this paper is useful for development of the automatic spring correction system and reduction of the complicated and tedious processes involved in experimental method.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권5호통권72호
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• pp.713-724
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• 2004

거동이 복잡한 실제 구조물의 사용하중으로 인한 피로 균열 해석 방법을 제시하기 위해 구 당산철교 플레이트교 세로보에 발생한 피로균열을 대상으로 하여 사용 기간에 따른 피로균열의 길이를 계산하였다. 계산의 편리와 컴퓨터의 계산 용량 등을 고려하여 특정 부분만 정밀하게 해석하였고, 구조해석의 오차와 열차의 운행 하중 등을 고려하기 위해 여러 보정계수를 사용하였다. 상부구조 1개 경간을 보요소로 모델링하여 열차 통과로 인한 세로보의 거동 이력을 해석하였으며, 세로보 연결부의 플랜지가 절취된 곳에 집중된 응력을 구하기 위하여 세로보 한 개를 쉘요소로 모델링하여 정밀해석을 수행하였다. 피로균열의 진행은 파괴역학적 모델을 사용하여 계산하였으며, 응력확대계수는 유한요소해석 방법으로 J-Integral를 구하여 환산한 값을 사용하였다. 가정한 초기균열의 크기와 균열 진행속도 계산식에 따라 차이는 있으나 계산된 피로균열의 길이는 현장에서 조사된 피로균열길이에 잘 부합되는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제40권2호
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• pp.191-195
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• 2020

부식된 관로의 상태를 평가하기 위해서 수행하는 직접평가 중 인장 실험을 수행하였다. 부식된 관로에서 절삭 가공하여 인장 시편을 취득하면, 관로의 관경에 따라 곡률이 변화하고 실제 평평한 시편의 거동과 달라질 수 있어 이를 확인하기 위한 연구를 수행하였다. 시편의 전 영역이 평평한 경우, 곡률이 있는 경우 그리고 시편에 곡률이 존재하면서 그립 부분만 평평하게 가공한 경우에 대해서 부식이 없는 경우와 부식이 존재하는 경우(두께 대비 25, 50 %의 단일 부식)로 나누어 해석을 진행하였다. 부식이 존재하게 되면 응력 집중이 단면 감소부에서 확실하게 나타나 그립의 가공 여부가 시편의 인장거동에 영향을 거의 주지 않는다는 것을 해석을 통해 확인하였다. 또한 실제 부식이 있는 시편에 대하여 3D 스캔을 진행하고 이를 반영한 해석 모델을 만들어 실험 결과와 비교 분석하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권10호
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• pp.114-120
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• 2005

Urethane is a high polymeric and elastic material useful in designing mechanic parts that cannot be molded with rubber or plastic material. In particular, urethane is high in mechanical strength and anti-abrasive. Hereby, a urethane coated aluminum wheel is used to support of the OHT vehicle moving back and forth to transport products. For the sake of verifying the safety of the vehicle, structural safety fur applied maximum dynamic load on a urethane wheel must be examined carefully while driving. Therefore, we performed a dynamic simulation on the OHT vehicle model and we determined the driving load. The area definition of applied load may be obtained from the previous study of Hertzian and Non-Hertzian contact force model having exact properties of contact material. But the static analysis is simulated after we have performed the actual contact area test for each load since the proper material properties of urethane have not been guaranteed. In this study, the method of distributing loads for each node is included. Finally, in coMParison with the results of analysis and load-displacement curve obtained from the compression test, we have defined the material properties of urethane. In the analysis, we verified the safety of the wheel. Finally, we performed a mode analysis using the obtained material properties. With these results, we presented a reliable finite element model.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.103-112
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• 2014

BY the Transformers and reactors, the input electrical energy is converted into magnetic energy. At the end through the magnetic energy was passed at the output parameter. Specially At the flyback transformer or a reactor airgap were designed to contain more magnetic energy. But that work is very difficult for the optimal design. It is that Contradictions are between the length of the Air-gap, Winding inductance, DC bias. As to e Several conflicting conditions in order to determine the optimum Air-gap has a lot of experience and trial & error is necessary. The approach proposed in this paper, the auxiliary winding on the core attached to part of primary core, that by applying a DC voltage has a dramatic effect like Core with designed Air-gap. This inventiveness and advantage is to regulate arbitrarily the Saturation Flux Quantity by the input signal to secondary winding. Accordingly obtained the biggest effect is that increasing limits of the saturation current destined by the material and shape of the conventional core. In other words, that can decreas the size of the transformer and reactor, While maintaining the current saturation capacity. This paper, prove its effect as using the local flux saturation in transformers and reactors for research by the computer program using the finite element method (FEM) simulation, followed by actual experiment to verify