• 제목/요약/키워드: Patch loading

검색결과 60건 처리시간 0.025초

IMT-2000용 광대역 단일 패치 마이크로스트립 안테나 (A Novel Broadband Single-Patch Microstrip Antenna for IMT-2000)

  • 유태훈;이승엽;박한규
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제25권6A호
    • /
    • pp.833-838
    • /
    • 2000
  • 본 논문에서는 IMT-2000 시스템에 응용될 수 있는 새로운 구조의 광대역 단일 패치 안테나를 제안하였다. 이 안테나는 사각형 금속 패치의 두 방사 모서리에 역시 사각형의 스티브가 각각 연결되어 있는 작고 간결한 구조이면서도 IMT-2000에 할당된 주파수 대역을 포함하는 광대역 특성을 나타내었다. 세그멘테이션 방법과 공동 모델을 함께 사용하여 안테나의 특성을 이론적으로 해석하였고, 실험 결과를 통해 비교.분석하였다. 제안된 구조로 제작된 안테나의 대역폭은 정재파비(VSWR) 2.0 이하를 기준으로 할 때, 230 MHz(11.9%)로 측정되었으며, 스티브가 달려 있지 않은 사각형 패치 안테나(4.5%)에 비해 대역폭이 2.65배만큼 넓어졌음을 확인하였다.

  • PDF

An overview of different retrofitting methods for arresting cracks in steel structures

  • Karamloo, Mohammad;Mazloom, Moosa;Ghasemi, Ali
    • Structural Monitoring and Maintenance
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.291-315
    • /
    • 2019
  • Fatigue cracks are inevitable in circumstances in which the cyclic loading exists. Therefore, many of mechanical components are in a risk of being in exposure to fatigue cracks. On the other hand, renewing the facilities or infrastructures is not always possible. Therefore, retrofitting the structures by means of the available methods, such as crack arrest methods is logical and in some cases inevitable. In this regard, this paper considers three popular crack arrest methods (e.g., drilling stop-hole, steel welded patch, and carbon fiber reinforced (CFRP) patch), which have been compared by using extended finite element method (XFEM). In addition, effects in terms of the width and thickness of patches and the configuration of drilling stop holes have been evaluated. Test results indicated that among the considered methods, CFRP patches were the most effective means for arresting cracks. Besides, in the case of arresting by means of drilling stop holes, drilling two holes next to the crack-tip was more effective than blunting the crack-tip by drilling one hole. In other words, the results indicated that the use of symmetric welded metal patches could lead to a 21% increase in fatigue life, as compared to symmetric stop holes. Symmetric CFRP patches enhanced the fatigue life of cracked specimen up to 77%, as compared to drilling symmetric stop holes. In addition, in all cases, symmetric configurations were far better than asymmetric ones.

p-수렴 완전층별모델에 의한 일면패치로 보강된 원공 적층판의 휨효과 (Bending Effect of Laminated Plates with a Circular Hole Repaired by Single-Sided Patch Based on p-Convergent Full Layerwise Model)

  • 우광성;양승호;안재석;신영식
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제22권5호
    • /
    • pp.463-474
    • /
    • 2009
  • 기존에 설치되어 있는 구조물의 양면대칭 패치보강은 항상 면내거동만을 유발하나 시공상 어려움이 있다. 반면에 일면 패치보강의 경우 인장력의 증가에 따라 중립축의 위치가 대칭이 아니므로 휨에 대한 강성도가 증가하게 되며, 결과적으로 적층판의 휨을 심화시키게 된다. 이 연구에서는 일면 패치보강된 적층판의 두께방향은 물론이고 원공주위의 응력집중계수를 산정하기 위해 p-수렴 완전층별모델을 제안하였다. 가정된 변위장의 정의를 위해, 임의의 층에서 변위-변형률 관계와 3차원 구성방정식은 2차원 및 3차원 계층적 형상함수의 조합이 사용된다. 원형경계의 기하형상을 나타내기 위해 초유한사상기법이 사용되며, 다른 외삽법을 사용하지 않고 각 층마다 절점에서의 응력값을 직접적으로 얻기위해 가우스-로바토 수치 적분이 수행되었다. 제안된 모델의 정확도와 단순성은 기존의 3차원 유한요소해석과 실험에 의해 구해진 결과들과의 비교를 통해 검증되었다. 또한 정사각형, 원형, 고리형 형상의 다양한 패치보강에 따른 휨효과를 조사하였다.

Fiber Optic Smart Monitoring of Concrete Beam Retrofitted by Carbon and Glass Sheets

  • 김기수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
    • /
    • pp.486-489
    • /
    • 2004
  • In this paper, we try to detect the peel out effect and find the strain difference between the main structure and retrofitting patch material when they separate from each other. In the experiment, two fiber optic Bragg grating sensors are applied to the main concrete structure and the patching material separately at the same position. The sensors show coincident behaviors at the initial loading, but different behaviors after a certain load. The test results show the possibility of optical fiber sensor monitoring of beam structures retrofitted by the composite patches.

  • PDF

길들이기 과정을 고려한 변속기용 기어의 접촉피로 수명 해석 (The Contact Fatigue Life Analysis of Transmission Gear considering Running-in)

  • 문길환;이상돈;조용주
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제15권5호
    • /
    • pp.133-138
    • /
    • 2007
  • Surface pitting is a major failure mode for gears. The contact fatigue life analysis of transmission gear considering running-in process is presented in this paper. Surface roughness change of rolling test is used in a life analysis. Contact stresses are obtained by contact analysis of a semi-infinite solid based on the use of influence functions; the subsurface stress field is obtained using rectangular patch solutions. Mesoscopic multiaxial fatigue criterion which can yield satisfactory results for non-proportional loading is then applied to predict fatigue damage. Suitable counting method and damage rule were used to calculate the fatigue life of random loading caused by rough surface. The life analysis considering running-in is in good agreement with the experimental results.

차량용 휠베어링의 접촉 피로수명 예측에 관한 연구 (Contact Fatigue Life Prediction of Automotive Wheel Bearing)

  • 이상돈;문길환;조용주
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.137-143
    • /
    • 2008
  • For most bearings, it is a common requirement to have long durability. Especially wheel bearing fatigue life is the most important in automotive quality. The contact fatigue life analysis of automotive wheel bearing considering real raceway rough surface is presented in this paper. Contact stresses are obtained by contact analysis of a semi-infinite solid based on the use of influence functions; the subsurface stress field is obtained using rectangular patch solutions. Mesoscopic multiaxial fatigue criterion which can yield satisfactory results for non-proportional loading is then applied to predict fatigue damage. Suitable counting method and damage rule were used to calculate the fatigue life of random loading caused by rough surface. The life analysis considering real rough surface of wheel bearing raceway is in good agreement with the experimental results.

거친 표면의 접촉피로 수명예측 (The Contact Fatigue Life Analysis of Rough Surfaces)

  • 추효준;이상돈;조용주
    • Tribology and Lubricants
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.136-141
    • /
    • 2005
  • Analytical model to calculate the contact fatigue life of rough surface is presented in this paper. The effect of surface roughness can be calculated by this model. Computational method and the theoretical basis are also discussed. Contact stresses are obtained by contact analysis of a semi-infinite solid based on the use of influence functions; the subsurface stress field is obtained using rectangular patch solutions. Mesoscopic multiaxial fatigue criterion which can yield satisfactory results for non-proportional loading is then applied to predict fatigue damage. Suitable counting method and damage rule were used to calculate the fatigue life of random loading caused by rough surface. As a result of analysis the relationship between the life and the roughness as well as the most probable depth of the crack initiation is calculated.

패치로딩을 받는 알루미늄 합금 플레이트 거더의 최종강도 예측식 추정 (Ultimate Strength Prediction Formula Estimation of Aluminium Alloy Plate Girders Subjected to Patch Loading)

  • 오영철;서광철;고재용
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.543-551
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 교량, 선박 등에 사용하고 해양환경을 고려한 알루미늄 합금(A6082-T-6) 플레이트 거더의 물리적 관계를 살펴보고자 한다. 플레이트 거더는 제품수명주기에 이동하중, 적재하중 등 같은 패치로딩을 경험하게 된다. 이 하중을 받는 알루미늄합금 플레이트 거더의 최종강도에 대해 다수 수치모형을 적용하여 탄소성 대변형 시리즈 해석을 수행하고 회귀분석을 통해 예측식을 제안하였다. 예측식은 최종강도와 세장변수의 상관관계로 나타냈으며 세장변수가 낮을 경우(0-2.3) 약 9 % 정도 오차가 발생하며 높을 경우(2.3-4.0) 약 1-2 % 정도 오차가 발생하였다. 따라서 제안 예측식 적정성은 합리적으로 평가할 수 있는 것으로 확인되었다.

패치로딩을 받는 알루미늄 합금 플레이트 거더의 강도 예측에 대한 기초 연구 (Basic Research for Resistance Prediction of Aluminium Alloy Plate Girders Subjected to Patch Loading)

  • 오영철;배동균;고재용
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.218-227
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 실험 모형을 이용한 탄소성 대변형 시리즈 해석을 수행하여 플레이트 거더의 파손모드와 최종하중을 예측하였다. 수치해석 모형의 붕괴모드는 재하 시 플랜지에서 소성 힌지가 형성되었으며 실험모형의 붕괴모드와 일치하였다. 또한, 웹에서 항복선이 형성되어 크리플링 붕괴모드가 발생하는 것을 관찰할 수 있었으며 각각의 실험모형과 수치모형 최종하중의 평균값 1.07, 표준편차 0.04, 변동계수 0.04로 선형성을 유지하였으며 전체 최종하중 결과도 대략 8 % 오차를 나타내었다. 이는 수치모형 결과가 실험 및 적용 기준에 매우 만족하고 양호한 결과를 도출하였다고 생각한다. 따라서 알루미늄합금 플레이트 거더의 최종하중 예측 시 실험 및 적용 기준과 함께 병행하여 적용을 한다면 이에 대한 합리적 안전수준을 유지한다면 더 효율적이고 경제적 알루미늄 합금 플레이트 거더의 파손모드 및 최종하중에 대해 예측할 수 있을 거라고 생각한다.

슬롯 장하에 의한 UHF 대역 평면 안테나의 소형화 설계 (Miniaturization of UHF Planar Antenna Employing Slot-loading)

  • 전중창;이동현;김태수;김현덕
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제12권6호
    • /
    • pp.979-983
    • /
    • 2008
  • 평면 안테나는 막대형 모노폴 안테나에 비하여 돌출부위가 없으므로 옥외 계측자동화시설의 데이터 전송에 효과적으로 사용될 수 있다. 그러나 UHF 대역에서는 크기로 인하여 평면 안테나의 사용이 상당히 제한되고 있다. 본 논문에서는 400MHz UHF 대역의 ISM 밴드를 사용하는 AMR (Automatic Meter Reading) 시스템에 적용할 수 있는 평면 안테나의 소형화 설계를 연구하였다. 평면 안테나는 FR-4 기판의 마이크로스트립 패치 구조이며, 소형화는 패치에 슬롯을 장하하여 설계되었다. 먼저 직사각형 슬롯을 사용하여 슬롯이 안테나 소형화에 미치는 영향을 파악한 후 보다 복잡한 형태의 슬롯을 적용하여 UHF 대역에서 37.9% 크기가 감소된 안테나를 제작하였다. 제작된 안테나는 야외 설치를 위한 안테나 보호용으로 표면에 에폭시 코팅 처리가 이루어졌으며, 공진 주파수 변화에 대한 에폭시 코팅의 영향도 분석되었다.