• Computers and Concrete
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• 제18권3호
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• pp.389-404
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• 2016

In this study, effects of impact loads on reinforced concrete (RC) plates are examined analytically. During examination of RC plates, they were exposed to impact loading with two different support conditions in three different sizes. RC plates in different support conditions were analyzed with Concrete Damage Plasticity Model (CDP) and reinforcing steel was modeled with Classical Metal Plasticity Model (CMP) by ABAQUS finite element software. After the analysis it is found that impact loads, displacements, energy absorption capacities and damage patterns are changed due to support conditions and plate sizes. Results that are obtained from RC plate experiments in literature under impact loads are found to be similar with the results of numerical analysis with CDP material models.

• 비파괴검사학회지
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• 제12권2호
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• pp.21-29
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• 1992

Acceleration signal characteristics of a steel plate, impacted by steel balls, were studied in an attempt to apply the experimental results to the impact location and mass estimation of metallic loose parts in the cooling system of nuclear power plants. Experimental results show that the variation of maximum acceleration amplitude and impact contact time due to the change of ball mass and impact velocity can be well explained by the Hertz impact theory. The frequency spectral pattern shifted slightly in spite of the increase of impact velocity and impact location. Ball mass, however, strongly affected the frequency spectral pattern. Hence the frequency spectrum can be used for estimation of the mass of unknown loose parts in the cooling system.

• 한국공간구조학회:학술대회논문집
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• 한국공간구조학회 2008년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.74-79
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• 2008

본 논문에서는 유한요소법을 이용하여 저속충격을 받는 복합적층판(Graphite/Epoxy)의 충격과도응답을 조사한다. 판의 대처짐을 고려한 von-Karman 이론에 Mindlin의 전단변형 효과와 회전관성 효과를 포함한 비선형 이론을 도입한다. 과도응답의 수렴은 정적만입실험을 통해 얻은 접촉법칙을 사용하며, 다양한 복합적층판의 두께 변화에 따른 접촉력, 변위응답, 변형률 등을 조사하여 비교 분석한다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제17권3호
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• pp.99-107
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• 2012

In this paper, the shock waves in compressible solids and liquids are simulated using a six-equation diffuse interface multiphase flow model that is extended to the Cochran and Chan equation of state. A pressure relaxation method based on a volume fraction function and a pressure-correction equation are newly implemented to the six-equation model. The developed code has been validated by a shock tube problem with liquid nitromethane and an impact problem of a copper plate on a solid explosive. In addition, a new problem, an impact of a copper plate on liquid nitromethane, has been solved. The present code well shows the wave structures in compressible solids and liquids without any numerical oscillations and overshoots. After the impact of a solid copper plate on liquid, two shock waves (one propagates into liquid and the other into solid) are generated and a material interface moves to the impacting direction. The computational results show that the shock velocity inside the liquid linearly increases with the impact velocity.

• 대한토목학회논문집
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• 제31권5A호
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• pp.369-378
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• 2011

본 논문은 RC(Reinforced Concrete), SC(Steel-Plate Concrete) 격납구조에 대한 대형 민항기 충돌에 관한 응답해석을 Hydrocode인 Autodyn-3D를 통해 수행하였다. 이전에 연구된 대부분의 항공기 충돌 해석에서의 충격 하중은 국부적인 부분(동체면적의 약 2배)에 대해 Riera의 충격하중함수를 적용하는 방법을 이용하여왔다. 하지만, 본 논문에서는 실제 Boeing 767과 유사한 모델을 구현하여 대상 구조체에 직접 충돌 시켜 나타나는 현상을 비교 분석 하였으며, 항공기 모델은 강성벽(Rigid Target)에 대해 항공기를 충돌 시켰을 시 발생되는 충돌하중이력곡선과, Riera 함수를 이용한 충돌하중이력곡선과의 비교를 통하여 검증하였다. 항공기 충돌 시, SC 격납구조에 대한 충돌저항능력 및 응답, 안전성 효과를 평가 하기 위해 무근 콘크리트(Plain Concrete:PC), 철근 콘크리트(Reinforced Concrete:RC), 철근 콘크리트와 완전 부착된 내부 Liner Plate(CLP:Containment Liner Plate), 그리고 SC 격납구조에 대한 해석을 수행하였다. 따라서 항공기 충돌과 같은 비정상충격하중이 RC구조와 SC구조에 가해질 경우에 대한 거동 예측이 가능하며, 보수적인 안전성이 요구되는 RC 원전 격납건물에 SC구조를 적용하면 상대적인 안전성 증대 효과를 기대 할 수 있을 것으로 보여진다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제11권3호
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• pp.227-233
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• 2010

In this study, a genetic algorithm was utilized to optimize the stacking sequence of a composite plate subjected to a high velocity impact. The aim is to minimize the maximum backplane displacement of the plate. In the finite element model, we idealized the impactor using solid elements and modeled the composite plate by shell elements to reduce the analysis time. Various tests were carried out to investigate the effect of parameters in the genetic algorithm such as the type of variables, population size, number of discrete variables, and mutation probability.

• 한국해양공학회지
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• 제31권1호
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• pp.22-27
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• 2017

This paper presents the results of an experimental study on the wedge slamming impact problem, including the fluid-structure interaction. A free drop test was performed to estimate the hydroelasticity. Three wedges were fabricated of 5 mm thick steel plate. The deadrise angles were $15^{\circ}$, $20^{\circ}$, and $25^{\circ}$. Plate thicknesses of 2 mm and 3 mm were used to determine the effect of the structural rigidity. The drop heights were 25 cm, 50 cm, 75 cm, and 100 cm. The pressure on a rigid part of the wedge and strain of the elastic plate were measured at four different locations. The pressure was compared using the Wagner theory and generalized Wagner theory.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.713-722
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• 1991

본 연구에서는 graphite/epoxy와 glass/epoxy 그리고 graphite/epoxy와 kevl- ar/epoxy의 혼합적층된 복합재료 평판의 저속충격에 대한 응답을 유한요소 모델을 사 용하여 수치해석 한후, 각각의 단일적층판들의 결과와 비교하였으며, 이때의 접촉력 관계식은 Yang과 Sun이 제안한 수정된 접촉법칙을 이용하였다. 또한, 수치해석 결과 에서의 충격자의 속도변화로써 혼합적창판 배열에 따른 에너지 흡수율을 계산하였고, 이를 충격특성이 취약한 graphite/epoxy 단일 적층판의 결과와 비교 고찰하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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• pp.107-111
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• 2005

It has been reviewed whether it would be suitable that the application of the time-frequency signal analysis techniques to estimate the location of the impact source in plate structure. The STFT(Short Time Fourier Transform), WVD(Wigner-Ville distribution) and CWT(Continuous Wavelet Transform) methods are introduced and the advantages and disadvantages of those methods are described by using a simulated signal component. The essential of the above proposed techniques is to separate the traveling waves in both time and frequency domains using the dispersion characteristics of the structural waves. These time-frequency methods are expected to be more useful than the conventional time domain analyses fer the impact localization problem on a plate type structure. Also it has been concluded that the smoothed WVD can give more reliable means than the other methodologies for the location estimation in a noisy environment.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.166-172
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• 2019

금속 일체형 판재 도어 임팩트 빔 개발을 위해 단면 형상의 최적설계를 진행하였다. 기존의 도어 임팩트는 충격을 흡수하는 강관과 양쪽에 브라켓을 용접하여 자동차에 설치하는 구조로 이루어졌다. 하지만, 브라켓을 설치하기 위한 용접작업은 생산성을 떨어뜨리고 생산단가를 증가시키는 과정이다. 이러한 단점을 극복하기 위해 일체형 판재 도어 임팩트 빔의 개발은 반드시 필요한 공정이다. 본 논문에서는 일체형 판재 도어 임팩트의 단면 형상을 수치해석의 방법으로 제안하는 연구를 진행하였다. 외부 충격에 대한 반력 하중 및 생산성을 고려하여 엔지니어의 직관적인 설계 형상 6가지에 대하여 수치해석을 진행하였다. 객관적인 비교를 위해 3점 굽힘 하중 실험을 모사하는 유한요소해석을 진행하였다. 형상과 치수가 상이한 6가지의 단면 형상 중 최적의 형상을 선정하고, 상세 설계를 위해 단면형상의 높이와 폭의 치수를 변화시키며 해석을 진행하였다. 이를 통해, 일체형 판재 도어 임팩트의 최적의 단면 형상을 제안하였다.