• Steel and Composite Structures
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• 제21권3호
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• pp.629-659
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• 2016

In cold-formed stainless steel lipped channel-sections, web openings are becoming increasingly popular. Such openings, however, result in the sections becoming more susceptible to web crippling, especially under concentrated loads applied near the web opening. This paper presents the results of a finite element parametric study into the effect of circular web openings on the web crippling strength of cold-formed stainless steel lipped channel-sections for the interior-one-flange (IOF) loading condition. This involves a bearing load applied to the top flange of a length of member, away from the end supports. The cases of web openings located centred beneath the bearing load (i.e. beneath the bearing plate delivering the load) and offset to the bearing plate, are considered. Three grades of stainless steel are considered: duplex EN1.4462, austenitic EN1.4404 and ferretic EN1.4003. In total, 2218 finite element models were analyzed. From the results of the parametric study, strength reduction factors for load bearing capacity are determined, where these reduction factors are applied to the bearing capacity calculated for a web without openings, to take account the influence of the web openings. The strength reduction factors are first compared to equations recently proposed for cold-formed carbon steel lipped channel-sections. It is shown that for the case of the duplex grade, the strength reduction factor equations for cold-formed carbon steel are conservative but only by 2%. However, for the cases of the austentic and ferritic grades, the cold-formed carbon steel equations are around 9% conservative. New strength reduction factor equations are proposed for all three stainless steel grades.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권4호
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• pp.93-101
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• 2008

하중방향(섬유평행방향, 섬유직각방향)과 접합구(볼트, 드리프트 핀) 적층면방향(평행, 수직)에 따른 국내산 낙엽송집성재의 지압강도시험을 실시하였다. 지압시편은 5 ply의 집성재를 사용하였고, 접합구의 직경은 12, 16, 20 mm를 사용하였다. 시험결과는 다음과 같다. 1) 볼트와 드리프트 핀의 각 직경에 따른 평균최대지압강도는 섬유평행하중방향의 경우 비슷한 경향을 보였으며, 섬유평행하중방향의 평균최대지압강도가 섬유직교방향보다 1.50~2.31배 높게 나타났다. 평균지압강도의 경우 섬유평행하중방향시편은 직경 16 mm에서 20 mm로 증가할 때 20% 감소하였으며, 섬유직교방향은 뚜렷한 경향이 없었다. 2) 평균지압초기강성의 경우 섬유평행하중방향은 직경 16 mm일 때 가장 크게 나타났다. 드리프트 핀 접합부의 전단강도실험 시 초기강성과 평균지압초기강성은 직경이 증가할수록 비슷한 경향을 보였다. 3) 지압강도시험 시 섬유평행방향시편의 파괴형상은 직경이 작을수록 할렬파단을 보였다. 섬유직교방향의 시편은 대부분이 섬유평행방향으로 할렬파단이 일어났으며 볼트가 드리프트 핀 시편보다 더 많이 나타났다. 4) 지압강도예측식을 통해 구한 예측지압강도와 실제 5% 유사항복지압강도를 비교하였을 경우 섬유평행방향은 KBCS, NDS의 예측지압강도와 비슷하게 나타났으나, 섬유직교방향은 NDS에서 제안한 예측식이 잘 적용되는 것을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.131-139
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• 2004

지내력기초 설계와 시공을 위해 실시하는 평판재하시험 결과로부터 실제 기초지반의 지지력 및 침하량을 산정할때 scale effect를 고려해야 하는데 국내에는 scale effect 적용기준이나 관련 시험자료가 없다. 그래서, 화강풍화토 지반에서 재하판 크기별 지지력 및 침하량의 상관관계를 파악하기 위해 모형토조 및 현장 평판재하시험을 실시하였다. 토조시험은 토조내에 지층을 형성한후 함수비 조건, 다짐횟수, 습윤 단위중량, 및 재하판 직경(D15, 25cm)별로 모형토조$(2,000\times 2,000\times 1,000mm)$에서 실시하였다. 현장 재하시험은 재하판 직경$(D15, 25, 30, 40, 75\times 75, 140\times 210cm)$별로 실시하였다. 재하시험 결과분석과 수치해석을 통해 토사 및 암반지반에서 지내력 기초설계시 Scale effect를 계산하기 위한 지지력 및 침하량 산정식을 제시하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권3호
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• pp.440-452
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• 2021

본 연구는 산림탄소상쇄사업에 참여한 사유림 산주가 지속적으로 참여할 수 있는 조건들을 밝히고자 하였다. 산주가 벌채 시기를 연장하여 온실가스 배출을 늦추는 벌기령 연장형 산림탄소상쇄사업을 지속할 가능성은 산림탄소상쇄권에 대한 보상가격이 높을수록, 산림의 경제적 가치에 대하여 상대적으로 공익적 가치를 더 생각하는 산주일수록, 그리고 교육 수준이 높을수록 증가하는 것으로 나타났다. 산림탄소상쇄권에 대한 수용가능 보상가격(Willingness To Accept, WTA)을 다중양분형 조건부가치평가법을 이용하여 추정한 바, 벌기령을 60년까지 연장할 경우 17,039원/tCO₂이었으며, 벌기령을 100년으로 연장할 경우 23,070원/tCO₂으로 나타났다. 연구 결과에 따라 사유림의 산림탄소상쇄사업 참여와 공급을 확대하기 위해 다음과 같은 방안을 제시할 수 있다. 첫째, 산림탄소상쇄사업을 통해 공편익을 제공하는 사유림 산주가 부담할 수 있는 기회비용에 대한 정책적 지원이 필요하다. 둘째, 숲의 공익가치에 대한 인식과 관심을 제고하기 위한 교육프로그램 등의 방안이 필요하다. 셋째, 제도 초기에 진입한 산주들이 WTA에 대한 수용 및 참여가능성이 낮은 것으로 드러났기 때문에, 초기 진입 산주의 지속적 참여를 이끄는 방안을 모색해야 한다.

• Tribology and Lubricants
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• 제39권6호
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• pp.268-272
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• 2023

This study explores the characteristics of tilting pad journal bearings used in the high-speed rotating shaft systems of centrifugal compressors. A centrifugal compressor is a high-speed rotating machine that is widely used to compress gases or vapors employed in various industrial applications. It transfers the centrifugal force of a fast-spinning impeller to the fluid and compresses it under high pressure. Many high-speed rotating shaft systems, which require high stability, use tilting pad journal bearings. The characteristics of these bearings can vary depending on several properties, and identifying the appropriate characteristics is essential to optimize the design on a case-to-case basis. In this study, the authors perform a time-dependent analysis of the properties of tilting pad journal bearings and the rotordynamics of the rotating shaft system using COMSOL Multiphysics software. Specifically, the authors analyze the characteristics of the tilting pad journal bearings by performing a parametric sweep using parameters such as pad clearance, maximum tilting angle, preload, number of pads, and pad pivot offset. The authors then use the results of the bearing-characteristics analysis to evaluate the vibration of the rotating shaft and verify its operation within a desirable range. The understanding gained from this study will allow us to determine the optimal properties of these bearings and the limiting operational speed using COMSOL Multiphysics software.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권4호
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• pp.353-358
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• 2011

본 논문에서는 환형 영구자석을 이용한 스러스트 베어링의 최적설계에 대하여 기술하였다. 영구자석형 스러스트 베어링은 두 조의 환형 영구자석으로 이루어지며, 한 조의 영구자석이 다른 한 조의 영구자석 내부에위치한다. 영구자석간의 축방향 변위 (엇갈림)에 의해 축방향 힘이 발생하고 이를 통해 스러스트 베어링 역할을 하게 된다. 최소한의 영구자석으로 베어링 부하용량을 만족하는 베어링 설계 파라미터를 구하기 위해 본 논문에서는 등가전류판 방법을 이용하여 해석적 설계식을 유도하고, 적절한 제한 조건을 설정하여 최적 설계를 수행하였다. 최적 설계 결과는 3 차원 유한요소해석을 통해 검증하였다. 본 논문에서 고려한 축방향 배열과 Halbach 배열의 스러스트 베어링 중 Halbach 배열이 축방향 배열에 비해 동일한 부피의 영구자석으로 더 큰 부하용량을 얻을 수 있음을 확인하였다. 등가전류판 방법의 유효성을 3 차원 유한요소해석을 통해 검증하였고, 축방향 배열보다Halbach 배열이 등가전류판 방법의 가정에 좀 더 민감하게 영향을 받는 것을 알 수 있었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제43권4호
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• pp.512-520
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• 2006

The effects of flexibilities of supporting structures on shaft alignment are growing as ship sizes are Increasing mainly for container carrier and LNG carrier. But, most of classification societies not only do not suggest any quantitative guidelines about the flexibilities but also do not have shaft alignment design program considering the flexibility of supporting structures. A newly developed program, which is based on innovative shaft alignment technologies including nonlinear elastic multi-support bearing concept and hull deflection database approach, has S basic modules : 1)fully automated finite element generation module, 2) hull deflection database and it's mapping module on bearings, 3) squeezing and oil film pressure calculation module, 4) optimization module and 5) gap & sag calculation module. First module can generate finite element model including shafts, bearings, bearing seats, hull and engine housing without any misalignment of nodes. Hull deflection database module has built-in absolute deflection data for various ship types, sizes and loading conditions and imposes the transformed relative deflection data on shafting system. The squeezing of lining material and oil film pressures, which are relatively solved by Hertz contact theory and built-in hydrodynamic engine, can be calculated and visualized by pressure calculation module. One of the most representative capabilities is an optimization module based on both DOE and Hooke-Jeeves algorithm.

• Earthquakes and Structures
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• 제7권4호
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• pp.401-414
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• 2014

The economic consequences of large earthquakes require a revolutionary change in the seismic performance objective of residential and commercial buildings. The majority of total construction costs consist of non-structural and architectural costs. Therefore, the aim of this research is to upgrade current Life Safety performance objectives and to offset adverse effects on country's economy after an occurrence of large earthquakes. However, such a proposal cannot easily prove the feasibility of cost-benefit analysis in structural design. In this paper, six generic reinforced concrete frames and dual system structures designed based on Turkish Seismic Code were used in cost analysis. The study reveals that load bearing structural systems with Immediate Occupancy performance level in seismic zones can be achieved with negligible costs.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.22-28
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• 2019

본 연구는 차량용 보링 생산 공정에서 기계적인 에러를 체크하기 위한 품질 체크용 모니터링 시스템을 개발한다. 기계적인 에러는 이상적인 절단경로와 비교하여 실제 절단경로의 공간위치 차이에서 나타난다. 제조공정 제품의 오차를 모니터하기 위해 제품의 인지왜곡, 죄임 에러, 기계공구의 회전과 운동에러의 반경회전과 같이 보링 품질에 영향을 미치는 다수 요소들을 설명한다. 생산품질을 입증하기 위해 IT 융합에 기반한 공정 에러율을 분석하고 분석 데이터를 메모리에 저장하는 품질체크 방법을 제안한다. 따라서 불량 생산 제품을 감지함으로써, 생산 코스트와 베어링의 손실을 줄일 수 있다.

• Tribology and Lubricants
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• 제1권1호
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• pp.46-58
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• 1985

피스톤링과 실린더벽 사이의 윤활이 왕복운동을 하며 동하중을 받는 포물선형의 슬라이드 베어링의 유체 윤활로 보고 전개하였다. 싸이클 상의 유막 두께의 변화, 윤활유 운반과 마찰력을 계산하는 과정이 개략적으로 설명되었고, 이들 성능 특성들에 대한 링 높이, 링 앞면 곡률반경과 링의 비대칭의 영향을 고찰하였다. 단독링에 대한 해석결과를 조금 더 복잡한 링 팩에 대해 확대 적용하였다. 링의 부하가 되는 링 주위의 압력들은 실험적으로 또는 가스 흐름 해석으로부터 얻을 수 있는데 본 연구에서는 후자를 택하였다. 링팩에서의 유체 연속 및 윤활유 부족에 따른 수치 해석에 주안점을 두었다.