• 제목/요약/키워드: Mechanical calibration

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정현파 중 운동모형시험에 대한 불확실성 해석 (Uncertainty Analysis for Seakeeping Model Tests)

  • 염덕준;이호영;이정묵
    • 대한조선학회논문집
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    • 제30권3호
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    • pp.75-89
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    • 1993
  • 본 논문은 기본적으로 미국 기계학회의 성능시험 코드에 준하여 운동 모형시험에 불확실성 해석을 적용하였다. 총 불확실성은 시험준비 과정, 계기의 검증, 데이타 취득 과정 및 분석과정에서 발생하는 오차요인들과 오차 전파 방정식에 의해 구하여진 민감도와 결합하여 구해진다. 저항추진 시험과 같은 정적시험과 운동시험과 같은 동적시험의 차이들이 불확실성 해석의 모든 과정동안 분명하게 구별되며 또한 비대칭 고정오차항목이 고려되었다. 본 불확실성 해석이 수행된 운동 응답 항목은 무차원화된 주파수의 함수로 나타낸 상하동요와 종동요의 RAO이다. 운동시험에 대한 불확실성 해석은 측정 정도를 향상시키고 오차들을 정량화하는데 유용할 뿐만아니라 여러가지 운동 해석 프로그램에 대한 검증의 기준으로 제시될 수 있다.

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Comparative Study on Various Ductile Fracture Models for Marine Structural Steel EH36

  • Park, Sung-Ju;Lee, Kangsu;Cerik, Burak Can;Choung, Joonmo
    • 한국해양공학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.259-271
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    • 2019
  • It is important to obtain reasonable predictions of the extent of the damage during maritime accidents such as ship collisions and groundings. Many fracture models based on different mechanical backgrounds have been proposed and can be used to estimate the extent of damage involving ductile fracture. The goal of this study was to compare the damage extents provided by some selected fracture models. Instead of performing a new series of material constant calibration tests, the fracture test results for the ship building steel EH36 obtained by Park et al. (2019) were used which included specimens with different geometries such as central hole, pure shear, and notched tensile specimens. The test results were compared with seven ductile fracture surfaces: Johnson-Cook, Cockcroft-Latham-Oh, Bai-Wierzbicki, Modified Mohr-Coulomb, Lou-Huh, Maximum shear stress, and Hosford-Coulomb. The linear damage accumulation law was applied to consider the effect of the loading path on each fracture surface. The Swift-Voce combined constitutive model was used to accurately define the flow stress in a large strain region. The reliability of these simulations was verified by the good agreement between the axial tension force elongation relations captured from the tests and simulations without fracture assignment. The material constants corresponding to each fracture surface were calibrated using an optimization technique with the minimized object function of the residual sum of errors between the simulated and predicted stress triaxiality and load angle parameter values to fracture initiation. The reliabilities of the calibrated material constants of B-W, MMC, L-H, and HC were the best, whereas there was a high residual sum of errors in the case of the MMS, C-L-O, and J-C models. The most accurate fracture predictions for the fracture specimens were made by the B-W, MMC, L-H, and HC models.

한계상태 Mohr Coulomb 소성 모델을 활용한 콘관입시험의 수치적 모사 (Numerical Simulation of Cone Penetration Tests in Sand Ground Using Critical State Mohr Coulomb Plasticity Model)

  • 우상인;정충기
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.37-51
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    • 2019
  • 본 연구는 사질토 지반에서 수행되는 콘관입시험의 수치적 모사에 초점을 맞추고 있다. 지반은 한계상태 토질역학을 바탕으로 수정된 한계상태 Mohr Coulomb 소성 모델로 모사하였다. 한계상태 Mohr Coulomb 모델에서 팽창각은 상수가 아닌 현재상태와 한계상태 사이의 위상차의 함수로 표현된다. 수치적으로 콘관입시험은 대변위 해석을 요구하며, 이를 Lagrangian 유한요소법으로 해석하기 위해 관입 유도체 개념을 적용한 축대칭 조건 유한요소법을 이용하였다. 캘리브레이션 챔버에서 수행된 콘관입시험을 한계상태 Mohr Coulomb 모델을 이용하여 본 논문에서 제안된 유한 해석 기법을 적용한 결과, 실험 결과와 유사한 결과를 얻을 수 있었다.

Analysis of the first core of the Indonesian multipurpose research reactor RSG-GAS using the Serpent Monte Carlo code and the ENDF/B-VIII.0 nuclear data library

  • Hartanto, Donny;Liem, Peng Hong
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권12호
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    • pp.2725-2732
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    • 2020
  • This paper presents the neutronics benchmark analysis of the first core of the Indonesian multipurpose research reactor RSG-GAS (Reaktor Serba Guna G.A. Siwabessy) calculated by the Serpent Monte Carlo code and the newly released ENDF/B-VIII.0 nuclear data library. RSG-GAS is a 30 MWth pool-type material testing research reactor loaded with plate-type low-enriched uranium fuel using light water as a coolant and moderator and beryllium as a reflector. Two groups of critical benchmark problems are derived on the basis of the criticality and control rod calibration experiments of the first core of RSG-GAS. The calculated results, such as the neutron effective multiplication factor (k) value and the control rod worth are compared with the experimental data. Moreover, additional calculated results, including the neutron spectra in the core, fission rate distribution, burnup calculation, sensitivity coefficients, and kinetics parameters of the first core will be compared with the previous nuclear data libraries (interlibrary comparison) such as ENDF/B-VII.1 and JENDL-4.0. The C/E values of ENDF/B-VIII.0 tend to be slightly higher compared with other nuclear data libraries. Furthermore, the neutron reaction cross-sections of 16O, 9Be, 235U, 238U, and S(𝛼,𝛽) of 1H in H2O from ENDF/B-VIII.0 have substantial updates; hence, the k sensitivities against these cross-section changes are relatively higher than other isotopes in RSG-GAS. Other important neutronics parameters such as kinetics parameters, control rod worth, and fission rate distribution are similar and consistent among the nuclear data libraries.

Fe(II)-DTPA 착물의 촉매작용을 이용한 루미놀 화학발광 시스템의 선택적 Fe(II) 정량 (A Selective and Sensitive Determination Method of Fe(II) ion using DTPA in Luminol-H2O2 System)

  • 이상학;김경민;홍석주;김규만;조해진;장택균;김영호
    • 응용화학
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    • 제15권2호
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    • pp.113-116
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    • 2011
  • A sensitive and selective determination method of Fe(II) ion by luminol-H2O2 system using a chelating reagent has been presented. A metal ion-chelating ligand complex such as Fe(II)-diethylenetriamine pentaacetic acid (DTPA) produced higher chemiluminescence (CL) intensity as well as longer lifetime in luminol-H2O2 system than metal exist as free ions. Furthermore, the catalytic activity of Cu(II) and Pb (II) complexes with chelating reagents in luminol-H2O2 system was lost since chelating reagents act as a masking agent although free Cu(II) and Pb(II) ions have high catalytic activity. On the optimized conditions, the calibration curve of Fe(II) ion was linear over the range from 1.0×10-7 to 2.0×10-5 M with correlation coefficient of 0.996. The detection limit was calculated to be 4.0×10-8 M.

이산요소법을 활용한 점성토 환경에서의 작업 속도에 따른 몰드보드 플라우 견인력 예측 (Prediction of Draft Force of Moldboard Plow according to Travel Speed in Cohesive Soil using Discrete Element Method)

  • 배보민;정대위;류동형;안장현;최세오;김연수;김용주
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제20권4호
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    • pp.71-79
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    • 2023
  • In the field of agricultural machinery, various on-field tests are conducted to measure design load for optimal design of agricultural equipment. However, field test procedures are costly and time-consuming, and there are many constraints on field soil conditions due to weather, so research on utilizing simulation to overcome these shortcomings is needed. Therefore, this study aimed to model agricultural soils using discrete element method (DEM) software. To simulate draft force, predictions are made according to travel speed and compared to field test results to validate the prediction accuracy. The measured soil properties are used for DEM modeling. In this study, the soil property measurement procedure was designed to measure the physical and mechanical properties. DEM soil model calibration was performed using a virtual vane shear test instead of the repose angle test. The DEM simulation results showed that the prediction accuracy of the draft force was within 4.8% (2.16~6.71%) when compared to the draft force measured by the field test. In addition, it was confirmed that the result was up to 72.51% more accurate than those obtained through theoretical methods for predicting draft force. This study provides useful information for the DEM soil modeling process that considers the working speed from the perspective of agricultural machinery research and it is expected to be utilized in agricultural machinery design research.

몬테카를로 방법과 ISO-GUM 방법의 불확도 평가 결과 비교 (Comparison of ISO-GUM and Monte Carlo Method for Evaluation of Measurement Uncertainty)

  • 하영철;허재영;이승준;이강진
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권7호
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    • pp.647-656
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    • 2014
  • 본 연구에서는 ISO GUM(불확도 표현 지침서)의 불확도 평가 방법을 보완하기 위해, 몬테카를로 방법(Monte Carlo Method, MCM)을 적용한 불확도 해석 프로그램을 개발하고, MCM과 GUM의 평가 결과를 비교하였다. 그 결과 다음과 같은 결과를 도출하였다. 첫째, 측정량의 확률 분포가 정규 분포가 아닌 때에도 MCM 방법은 정확한 포함 구간을 제공한다. 둘째, 정규 분포가 아닌 다른 분포들 몇몇 개가 합성되는 경우 그 확률 분포가 정규로 보이더라도 실제로는 정규가 아닌 경우가 있으며, 이의 판단은 합성 분산의 확률 분포로 할 수 있다. 셋째, 자유도가 낮은 A형 불확도가 불확도 평가에 포함된 경우 GUM은 포함 구간을 저평가하는 것을 알 수 있었고, 이러한 저평가 문제는 A형 표준 불확도에 t-분포의 표준 편차를 곱해주면 사라지는 것을 알 수 있었다. 이 경우 합성 분산의 유효 자유도는 확장 불확도 계산에 불필요하고, 신뢰의 수준 95 %의 포함 인자는 1.96이 적정한 것을 알 수 있었다.

고장력 강판(SGAFC780)의 저항 점 용접의 유한요소해석을 통한 너깃 직경 예측 (A Study on Prediction of Nugget Diameter by Resistance Spot Welding Finite Element Analysis of High Tensile Steel (SGAFC 780))

  • 이철호;김원섭;이종훈;박상흡
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권11호
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    • pp.144-150
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    • 2019
  • 본 연구는 고 장력 강판 SGAFC 780소재를 이용하여 저항 점 용접을 실시 하였으며, 조건에 따른 너깃 지름 측정, 유한 요소 해석 비교를 하였다. 너깃 지름 측정 결과 용접 전류 7kVA의 용접시간 18cycle 이상의 용접조건에서는 용접 최소 직경인 4.3mm 이상을 만족하는 것으로 나타났다. 9kVA과 10kVA이상에서 최소 너깃 직경인 4.3mm 이상으로 만족 하였으나, 높은 전류와 시간으로 인해 날림 현상이 발생하였고, 그로 인한 깊은 압흔이 잔류하였다. 용접성 평가 결과 최소 너깃 지름에서는 만족하지만 날림 현상이 발생하여 용접 불량으로 평가되는 구간이 존재함을 확인하였다. 하지만 날림 현상이 일어났음에도 충분한 하중 부담 능력을 가지는 영역도 확인했다. 유한 요소 해석 비교 결과 적정용접 구간에서의 유한 요소 해석과 실험 결과에서의 너깃 지름을 비교 했을 시 4.2% 미만의 오차율을 확인 했으며, 유한 요소 해석의 신뢰성을 확인 할 수 있었다.

태양열에너지 시스템용 부동액 농도 제어 장치의 개발 (Development of Antifreeze Concentration Control device for Solar Heat Energy System)

  • 서충길;원종운
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.1-7
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    • 2018
  • 화석연료를 사용하는 내연기관에서 배출되는 가스는 환경오염, 지구온난화와 인체에 유해하여 많은 사회적인 문제를 야기시키고 있다. 최근에는 신재생에너지의 수요가 증가하고 있으며, 정부의 정책적인 지원과 연구개발 또한 활발하다. 가정에서 많이 사용되는 태양열에너지 시스템의 집열부는 열매체로 프로필렌글리콜 부동액이 물과 50% 고정된 값으로 혼합되어 영하온도에서도 집열부에 열을 전달한다. 그러나 집열부 내의 열매체에 누수가 발생되면 태양열시스템 특성상 보충수를 태양열 집열부에 공급하는데, 이로 인하여 보충수 내의 급수로 인하여 부동액 농도가 낮아지게 된다. 이에 따라 태양열 집열부위의 온도가 저하되어 동파를 야기하게 되는데 태양열에너지 시스템 정비 보수를 위해서 비용 부담이 증가하여 많은 문제점을 증가시킨다. 이 연구는 태양열에너지 시스템에 발생되는 동파 방지를 위하여 온도 저하에 따라 자동으로 부동액 농도를 제어가능한 장치를 개발하는 것이다. 물 성분이 프로필렌글리콜보다 전기전도도가 크며, 온도가 저온으로 내려갈수록 저항값이 증가하였다. 프로필렌글리콜 농도 제어 목표값 40, 50 및 60% 값은 39.6, 50.7 및 60.1%의 프로필렌글리콜 농도값으로 보정을 통하여 제어를 해야 한다.

STSAT-3 Main Payload, MIRIS Flight Model Developments

  • 한원용;이대희;박영식;정웅섭;이창희;문봉근;박성준;차상목;남욱원;박장현;이덕행;가능현;선광일;양순철;박종오;이승우;이형목
    • 천문학회보
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    • 제35권1호
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    • pp.40.1-40.1
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    • 2010
  • The Main payload of the STSAT-3 (Korea Science & Technology Satellite-3), MIRIS (Multipurpose Infra-Red Imaging System) has been developed for last 3 years by KASI, and its Flight Model (FM) is now being developed as the final stage. All optical lenses and the opto-mechanical components of the FM have been completely fabricated with slight modifications that have been made to some components based on the Engineering Qualification Model (EQM) performances. The components of the telescope have been assembled and the test results show its optical performances are acceptable for required specifications in visual wavelength (@633 nm) at room temperature. The ensuing focal plane integration and focus test will be made soon using the vacuum chamber. The MIRIS mechanical structure of the EQM has been modified to develop FM according to the performance and environment test results. The filter-wheel module in the cryostat was newly designed with Finite Element Analysis (FEM) in order to compensate for the vibration stress in the launching conditions. Surface finishing of all components were also modified to implement the thermal model for the passive cooling technique. The FM electronics design has been completed for final fabrication process. Some minor modifications of the electronics boards were made based on EQM test performances. The ground calibration tests of MIRIS FM will be made with the science grade Teledyne PICNIC IR-array.

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