• 제목/요약/키워드: Quasi-static Analysis

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지진하중을 받는 주철근 겹침이음된 철근콘크리트 교각의 곡률분석 (Experimental Curvature Analysis of Reinforced Concrete Piers with Lap-Spliced Longitudinal Steels subjected to Seismic Loading)

  • 정영수;박창규;송희원
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.41-49
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    • 2006
  • 지난 1982년 우라카와 근해지진 및 1995년 효고현 남부 지진 등에 의하여 주철근이 겹침이음된 많은 교각들이 주철근 겹침이음부의 활동에 의한 휨-전단파괴를 발생하였음을 경험하였다. 철근콘크리트 교각의 내진성능은 소성힌지구간의 변형능력에 좌우되고 있으며, 이는 곡률연성도로서 평가된다. 우리나라에서는 1992년 내진 설계가 도입된 이후 철근콘크리트 교각의 주철근겹침이음에 대한 규정이 없었으나, 2005년 도로교 설계기준에서 주철근겹침음을 50% 이내에서 허용하고 있다. 본 연구는 단면 직경이 600 mm이고 형상비가 2.5 및 3.5인 주철근 겹침이음이 있는 철근콘크리트 교각에 대하여 지진시 소성힌지부의 곡률분포 및 곡률연성도에 대하여 조사하였다. 실험은 일정한 축력 $P=0.1f{ck}A_g$가 재하된 상태에서 변위제어 방식으로 준정적실험을 실시하였다. 실험결과 반복하중에 의한 주철근 겹침이음부에 활동이 발생하면, 주철근 겹침이음 구간 내의 곡률이 주철근 겹침이음이 없는 경우와 다르게 나타났다. 다시 말하면 주철근 겹침이음 실험체의 겹침이음 구간 중의 하부 곡률은 주철근 겹침이음이 없는 실험체의 경우보다 큰 값을 보이고 있으며, 상부는 작은 값을 보였다. 이로 인하여 교각실험체의 손상은 겹침이음 구간의 하부에 집중되어 휨파괴되는 모습으로 보이는 양상을 보였다.

U형 프리캐스트 콘크리트 벽패널로 채운 기존 철근 콘크리트 보-기둥 구조물의 휨 거동 분석 (Analysis on the Flexural Behavior of Existing Reinforced Concrete Beam-Column Structures Infilled with U-Type Precast Wall Panel)

  • 손국원;유승룡;임철우;주호성
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.56-66
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    • 2015
  • 이 연구의 목표는 학교 건물과 같은 저층 보-기둥 철근콘크리트 구조 건물에서 프리캐스트 벽패널을 사용한 새로운 내진보강 방법을 개발하는 것이다. 1개의 무 보강 보-기둥 실험체와 U형 PC 벽패널로 보강한 2개의 보강 보-기둥 실험체에 대한 정적 이력 하중실험을 진행하였다. 앵커접합 PR1-UA 실험체와 철판접합 PR1-UP 실험체는 무 보강 실험체보다 평균 2.8배(평균 591.8 kN)의 강도 증가를 보여 주었다. 최대 변위비도 1.4%에서 2.7%사이 값을 보여주었다. RC 골조 우측 상단에서 좌측방향으로 가력 할 때 우측에 있는 RC 기둥과 보강 PC 패널의 수직 요소는 완전 합성상태로 가정하였고, 좌측에 있는 RC 기둥과 PC 패널은 완전 비 합성 거동하는 것으로 가정하여 해석한 결과 전체적인 휨 거동은 실험 결과와 대체적으로 부합하는 것으로 판단되었다.

레크리에이션병합 체조프로그램이 후기 여성노인의 체력, 우울, 인지기능 및 삶의 질에 미치는 효과 (Effects of a Recreational Combination Gymnastics Program for Old-old Women)

  • 최연희;이춘지
    • 대한간호학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.843-852
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    • 2012
  • Purpose: In this study a recreational combination gymnastics program was provided for women 75 years of age or older and the effects on physical fitness (grip strength, static balance, ability to do complex movement), depression, cognitive function and quality of life were examined. Methods: A quasi-experimental study employing a nonequivalent control group, pre-post design was conducted. Participants included 53 women elders whose cognitive function was within the normal range. The women were assigned to an experimental group (27) or a control group (26). The intervention was conducted twice a week for a period of 12 weeks. Chi-square test, t-test, paired t-test, Wilcoxon rank sum test and Wilcoxon signed rank test were used for data analysis. Results: Following completion of the program, left grip strength (t=2.17, p=.035), right grip strength (t=2.04, p=.046), static balance (t=-2.18, p=.030), depression (z=-2.88, p=.004), cognitive function (t=3.96, p<.001), and quality of life (t=-3.19, p=.002) were significantly better in the experimental group. Conclusion: Findings from this study indicate that recreational combination gymnastics programs are effective in enhancing physical fitness, cognitive function, and quality of life and in decreasing depression for female elders and could therefore be regarded as positive programs for promotion of physical and mental health for older women.

페이딩 채널에서 2차 다항식 인터리버를 사용한 CZZ 부호의 성능 분석 (Performance Analysis of CZZ Codes Using Degree-2 Polynomial Interleavers for Fading Channels)

  • 윤정국;유철해;신동준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권12C호
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    • pp.1006-1013
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    • 2008
  • CZZ(Concatenated Zigzag) 부호는 LDPC 부호의 한 종류로서 빠른 부호화가 가능하며, CZZ 부호를 포함한 LDPC 부호는 부호의 길이가 짧을 경우 짧은 사이클이 부호의 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 길이 4인사이클을 제거하는 2차 다항식 인터리버를 설계하여 이를 이용한 CZZ 부호를 다양한 페이딩 채널 환경에서 터보부호와 성능을 비교 분석하였다. 폐이딩 채널 환경으로 주파수에 평탄하며 느린 페이딩 채널 환경의 근사모델인quasi-static 페이딩 채널, block 페이딩 채널, 빠른 페이딩 채널 환경인 비 상관(uncorrelated) 페이딩 채널과 상관(correlated) 페이딩 채널, 또한 차세대(4세대) 통신 환경을 가정한 주파수 선택적 페이딩 채널을 고려하였다. 모의실험을 통해 CZZ 부호가 터보 부호와 유사한 성능을 보이는 것을 확인하였다. 따라서, CZZ 부호의 다른 장점을 고려하면 CZZ 부호가 차세대 무선 통신 시스템을 위한 오류정정기법으로 사용될 수 있음을 확인할 수 있다.

6U급 초소형위성 HiREV의 구조 설계 및 해석 (Structural Design and Analysis of a 6U Nano-Satellite HiREV)

  • 신한섭;김해동
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.26-37
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    • 2018
  • 한국항공우주연구원에서는 지구관측을 위한 고해상도 영상 및 이미지 촬영을 위해 6U급 초소형 위성 HiREV를 개발하였다. 6U급 초소형 위성은 1U/3U급 초소형 위성에 비하여 부피가 크기 때문에 1차 고유 진동수가 상대적으로 낮으며, 구조적 하중에 의한 큰 응력과 변형량이 생길 수 있어 구조 해석을 통한 검증이 필요하다. 본 논문에서는 임무 탑재체를 탑재하고 구조적 문제점을 보완하기 위한 6U급 HiREV 위성의 구조체 설계에 대해서 설명하였고 가속도 하중 해석, 모달 해석, 랜덤 진동 해석 등의 구조 해석을 수행하였으며, 6U급 HiREV의 구조체 설계가 구조적으로 안정성 있게 설계되었음을 입증하였다. 이러한 결과들은 향후 국내에서 다양한 임무에 적용될 6U급 초소형 위성의 구조체 개발 시 유용한 참고자료가 될 것으로 사료된다.

유한요소법을 이용한 팽창튜브의 좌굴불안전성에 관한 연구 (Study on Buckling Instability of Expansion Tube using Finite Element Method)

  • 최원목;권태수;정현승
    • 한국철도학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.147-151
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    • 2010
  • 충돌에너지는 다이에 의해 확관되는 팽창튜브의 소성변형에너지로 흡수된다. 충돌에너지를 성공적으로 흡수하기 위하여 튜브가 팽창되는 동안 좌굴이 발생해서는 안 된다. 팽창튜브의 좌굴불안전성은 초기경계조건과 튜브 두께 그리고 길이에 영향을 받는다. 본 연구는 동적 축 하중을 받는 팽창튜브의 좌굴을 예측하기 위한 경계조건의 결정, 기하학적 결함의 적용 그리고 재료의 비선형성과 동적효과를 적용하는 일련의 해석방법 및 절차를 제안하였다. 또한, 기하학적 결함의 적용이 튜브의 좌굴하중과 좌굴형상에 미치는 영향을 유한요소해석 결과를 통하여 분석하였고 튜브두께와 기하학적 결함의 상관관계를 연구하였다. 해석결과 기하학적 결함과 튜브의 좌굴형상은 밀접한 관계가 있었고 튜브의 두께가 작으면 기하학적 결함에 상관없이 좌굴하중은 변하지 않았다. 하지만, 두께가 증가할 경우 결함율이 증가하면 좌굴하중이 감소하는 경향을 보였다.

지진격리된 원전배관의 지진취약도 분석 (Seismic Fragility Analysis of Base Isolated NPP Piping Systems)

  • 전법규;최형석;함대기;김남식
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.29-36
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    • 2015
  • Base isolation is considered as a seismic protective system in the design of next generation Nuclear Power Plants (NPPs). If seismic isolation devices are installed in nuclear power plants then the safety under a seismic load of the power plant may be improved. However, with respect to some equipment, seismic risk may increase because displacement may become greater than before the installation of a seismic isolation device. Therefore, it is estimated to be necessary to select equipment in which the seismic risk increases due to an increase in the displacement by the installation of a seismic isolation device, and to perform research on the seismic performance of each piece of equipment. In this study, modified NRC-BNL benchmark models were used for seismic analysis. The numerical models include representations of isolation devices. In order to validate the numerical piping system model and to define the failure mode, a quasi-static loading test was conducted on the piping components before the analysis procedures. The fragility analysis was performed by using the results of the inelastic seismic response analysis. Inelastic seismic response analysis was carried out by using the shell finite element model of a piping system considering internal pressure. The implicit method was used for the direct integration time history analysis. In addition, the collapse load point was used for the failure mode for the fragility analysis.

토션빔의 단면형상에 다른 현가계의 구조적 특성과 롤 거동에 관한 연구 (A study on the structural characteristics and roll behavior of suspension for the section profile of torsion beam)

  • 이동찬;변준형
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제7권9호
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    • pp.195-202
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    • 1999
  • The kinematic and complicance characteristics of torsion beam axle is structurally related to the location and section profile of torsion beam and the span from body mounting point to wheel center. This paper presents the effect of section properties in torsion beam on the structural characteristics and roll behavior of suspension. The structural characteristics is on the maximum stress on the welding area of torsion beam and the roll behavior is on roll steer and roll-camber of suspension which are important for controllability and stability in cornering. Four factors are used for the section design of torsion beam, which are thickness , midline length, are inner radius, and sector half angle . Through the structural and quasi-static analysis made for six torsion beam axle models, it can be noticed that roll steer and the structural durability of suspension are closely related to warping constant and shear center in section properties of torsion beam.

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균열 회전체의 진동해석 (Vibration Analysis of Cracked Rotor)

  • 전오성
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.925-934
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    • 2005
  • The dynamic response due to the unbalance and crack and the quasi-static response due to gravity are analytically derived based on the complex transfer matrix. The additional slope is expressed as function of the bending moment at crack position based on the fracture mechanics concept, and inversely the bending moment is expressed as function of the additional slope at the crack position. At each angle step during the shaft revolution, the additional slope and bending moment are calculated by an iterative method. The transient behavior is considered by introducing Fourier series expansion concept for the additional slope. Simulation is carried out for a simple rotor similar to those available in the literature and comparison of the basic crack behavior is shown. Using the additional slope, the cracked rotor behavior is explained with the crack depth increased: the magnitude of the additional slope increases and the closed crack duration during a revolution decreases as the crack depth increases. The direction of unbalance is also shown as a factor to affect the crack breathing. Whirl orbits are shown near the sub-critical speed ranges of the rotor.

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스탬핑 순서가 미치는 미세요소 변형 수치해석 (A numerical deformation analysis of micro elements by stamping orders)

  • 이창희;김용연
    • 한국정밀공학회지
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    • 제22권12호
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    • pp.156-162
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    • 2005
  • In this paper, we study the mechanism of lead deformation by numerically simulating the stamping process by means of a commercial finite element code. It is very important to analyze effects that the lead shape makes on the lead deformation, because the lead shape is often modified in order to minimize the deformation or to increase the buckling critical load of the punch. Therefore the stamping process, first, numerically simulated by considering as a quasi-static problem. Second, the effect on the lead deformation due to the lead shape variation, a linear lead geometry and a bent lead, was numerically analyzed and discussed. Finally, the punching order was optimized fur multi-lead generating stamping process. The results show that the bent lead is little bit more shifted than the linear lead after the punching process. But the bent lead is vertically less deformed than the linear lead. The punching order to successively generate the lead is good to keep the lead space uniform. The results will be very effectively applied for the design of the blanking or punching dies in industry.