• International Journal of Aerospace System Engineering
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• 제7권2호
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• pp.1-5
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• 2020

When a rigid wedge is indented in to a semi-infinite block, the material is bulged up around the wedge that is generally called lip. The previous works in this filed considered the outer profile of the lip to be linear. But, present authors observed both experimentally and with the aid of finite element analysis that the profile of the lip is not always linear, and it depends on the angle of the wedge and friction parameters. So, in this work, attempts have been made to calculate hardness of indentation for different wedge angles and friction parameters. As hardness is intrinsic property of material, consideration of either linear or parabolic lip will not be affected much. A comparative study of hardness for linear and parabolic free surface profiles of the piled up material around the cone is analyzed in this work.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제78권3호
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• pp.333-350
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• 2021

Motivated by the demand of seismic protection of museum collections and development of performance-based seismic design guidelines, this paper investigates the seismic fragility of sliding artifacts based on incremental dynamic analysis and three-dimensional finite element model of the artifact-showcase-museum system considering nonlinear behavior of the structure and contact interfaces. Different intensity measures (IMs) for seismic fragility assessment of sliding artifacts are compared. The fragility curves of the sliding artifacts in both freestanding and restrained showcases placed on different floors of a four-story reinforced concrete frame structure are developed. The seismic sliding fragility of the artifacts within a real-world museum subjected to bi-directional horizontal ground motions is also assessed using the proposed IM and engineering demand parameter. Results show that the peak floor acceleration including only values initiating sliding is an efficient IM. Moreover, the sliding fragility estimate for the artifact in the restrained showcase increases as the floor level goes higher, while it may not be true in the freestanding showcase. Furthermore, the artifact is more prone to sliding failure in the restrained showcase than the freestanding showcase. In addition, the artifact has slightly worse sliding performance subjected to bi-directional motions than major-component motions.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제3권1호
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• pp.33-44
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• 1995

As the occupant safety receives more attention from automobile industries. protection systems have been developed quite well. Developed protection systems must be evaluated through real tests in crash environment Since the real tests are extremely expensive. computer simulations are replaced for some prediction of the real test In the computer simulation. it is very crucial to express the real environment precisely in the modeling precess. The energy absorbing(EA) steering system has a very important rote in vehicle crashes because the occupant can hit the system directly. In this study. the EA steering system is modeled precisely. analyzed for the safely and designed by an optimization technology. First. the EA steering system is disassembled by parts and modeled by segments and joints. The segments are modeled by rigid bodies in motion and they have resistances in contact. Spring-damper elements and force-deflection curves are utilized to represent the joints. The body block test is cal lied out to validate. the modeling. When the test results are not enough for the detailed modeling. the differences between tests and simulations are minimized to calculate unknown parameters using optimization. The established model is applied to a crash simulation of a full-car model and tuned again. After the modeling is finished. components of the steering system are designed by an optimization algorithm. In the optimization process. the compound injury of a driver is defined and minimized to determine the chracteristics of the components. The second. order approximation algorithm has been adopted for the optimization.

• 터널과지하공간
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• 제2권2호
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• pp.212-223
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• 1992

The distinct element method(DEM) si well suited to the kinematic analysis of blocky rock masses. Two distinctive problems, a rock avalache and tunnel in jointed rock masses, are chosen to apply the DEM which is based on perfectly rigid behaviour of blocks. Investigated for both problems are the effects of the input parameters such as contact stiffnesses, friction coefficient and damping property. Using various types of models of the avalanche and tunne, an extensive parametric study is done to gain experiences in the method, and then to alleviate difficulties in determining parameter values suitable for a given problem. The coefficient of frictio has significant effects on all aspects of avalanche motion(travel distance, velocity and travel time), while the stiffnesses affect the rebounding and jumping motions after collision. The motion predicted by the models having single and mutiple blocks agrees well to the observations reported on the actual avalache. For the tunnel problem, the behaviour of the key block in an example tunnel is compared by testing values of the input parameters. The stability of the tunnel is dependent primarily on the friction coefficient, while the stiffness and damping properties influence the block velocity. The kinematic stability of a tunnel for underground unclear waste repository is analyzed using the joint geometry data(orientation, spacing and persistence) occurred in a tailrace tunnel. Allowing a small deviation to the mean orientation results in different modes of failure of the rock blocks around the tunnel. Of all parameters tested, the most important to the stability of the tunnel in blocky rock masses are the geometry of the blocks generated by mapping the joint and tunnel surfaces in 3-dimensions and also the friction coefficient of the joints particularly for the stability of the side walls.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.200-205
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• 2006

본 논문은 치아의 전치교합(anterior occlusion)과 후치교합(posterior occlusion) 상태에서 획득된 치아 영상에 대하여 BMME와 LDA에 기반한 개인 인식 방법을 제안한다. 이 방법은 전치교합과 후치교합 상태의 치아 영상에서 치아 영역 추출, BMME, 패턴 인식 과정으로 구성된다. 이들 두 치아교합은 영상에서 일관된 자세의 치아 영상을 얻을 수 있도록 하며, BMME는 패턴 인식 과정에서 정합 오차를 줄이도록 해 준다. 치아는 딱딱하므로 치아영상을 사용하면 영상 획득 시 변형되지 않기 때문에 유용하다. 제안된 방법은 20명을 대상으로 개인 인증을 위한 치아인식 실험에서 성공적이었으며, 멀티 모달(multi-modal) 인증 시스템에 기여할 수 있음을 보였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제24권6호
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• pp.645-654
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• 2011

복층거더 번들형 사장교의 대블럭 가설 중 내풍안정성 확보를 위해 잭업바지 위에 임시벤트를 설치하여 가설 구조계를 지지하는 방안이 검토되었다. 일반적으로 거스트 계수를 곱한 정적 항력으로 임시벤트를 설계하는 경우 거더의 버페팅력에 의해 발생되는 임시벤트의 축력 변동성분을 고려할 수 없으며, 이는 일부 설계기준에 제시된 정적 상향 풍력으로도 평가할 수 없다. 유용한 해결 방안으로 주파수영역 버페팅해석을 수행하고 임시벤트에 작용하는 거더의 반력을 산정하였다. 우선 임시벤트를 해석 모델에 포함하고 거더와의 동적 상호작용을 엄밀히 반영하는 해석을 수행하였으며, 그 결과를 임시벤트가 거더를 받치는 고정 지지점으로 간주하여 해석한 경우의 결과와 비교 검토하였다. 임시벤트의 강성을 고려하는 경우 산정된 임시벤트와 거더 간 작용력은 임시벤트를 고정 지지점으로 간주하여 얻은 반력에 비하여 작은 값을 보였다. 따라서 대상교량의 가설 구조물 내풍설계를 수행하는 경우 임시벤트가 포함된 해석 모델링의 필요성과 버페팅해석을 통한 동적내풍 설계의 유용성을 제시하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.565-572
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• 2007

본 논문에서는 S60MC-C 선박용 다실린더 엔진의 구조해석을 위한 기구학적인 분석에 대해 서술하였다. 구조해석을 위해 프레임박스에 작용하는 측력과 크랭크 저널베어링에 작용하는 반력이 필요하다. 각각의 동적인 작용력을 구하기 위해, 선박용 엔진 내부의 구동부를 마찰이 없는 평판의 운동으로 가정하고, 단실린더에 대해 동역학적인 평형관계를 이용하여 엔진 구동시의 크랭크 각도별 작용력을 구하였다. 단실린더에서의 하중조건을 바탕으로 특정 시점에서 각각의 실린더에 작용하는 하중을 구하기 위해 크랭크암의 각도의 차이를 이용하였다. 구조해석을 위해 프레임박스의 응력 변화에 큰 영향을 줄 것으로 판단되는 8개의 각도를 선정하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제35권4호
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• pp.15-26
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• 2019

지진에 대한 중력식 안벽의 안정성은 구조물의 허용변위를 기준으로 평가하며, 외력으로 발생하는 변위를 계산하기 위하여 Newmark 활동블록 이론에 기초한 변위 경험식 혹은 수치해석을 사용한다. 수치해석의 경우 복잡한 지형 및 구조물에 대한 정밀한 분석이 가능하나 적절한 입력변수 및 환경설정의 어려움으로 전문가가 아니면 신뢰성 있는 결과 도출에 한계가 있다. Newmark 법의 변위 경험식은 지진파만을 가지고 영구변위를 추정하기에 수치해석보다 간편하여 널리 사용되고 있다. 하지만 변위 경험식들은 구조물의 특성과 활동면에 대한 파라메터가 없으며, 강체로 가정된 활동면에서 흙의 비선형 거동과 구조물과의 상호작용을 고려하지 않았다. 따라서 중력식 안벽의 지진 안정성 평가를 위해서는 앞서 언급한 한계점을 보완하는 새로운 변위 경험식이 필요하다. 본 연구에서는 수치해석을 통해 구조물 뒷채움재의 응답특성을 분석하여 최적의 활동면 산정법을 제시하고자 하였다. 이를 위해 유한요소해석을 수행하여 다양한 지진파에 따른 응답특성과 응력-변형률 관계를 분석하였다. 그 결과 뒷채움재의 응답특성과 활동면은 입력 지진파에 따라 달라지는 것으로 나타났다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.57-65
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• 2022

본 연구에서는 폭약과 발파공 사이의 충전매질을 통한 충격파 전파 효과를 수치적으로 시뮬레이션하고 검증하였다. 고체(Lagrangian)와 유체(Eulerian)를 혼합 모델링하기 위해 Arbitrary Lagrangian-Eulerian(ALE) 방법을 선택하였다. 시간의존적 해석은 발파공정 시간 동안 수행되었다. 폭약과 매질(공기 또는 물)을 유한 요소망으로 모델링하였고, 발파공은 시작점(폭약)에서 발파공벽에 도달하는 전파 속도와 충격력을 결정할 수 있는 강체로 가정하였다. 해석결과에 따르면 물의 전파속도와 충격력은 공기의 경우보다 컸다. 추가로 발파 작업의 실제 현장을 모델링하고 시뮬레이션하였다. 암석은 탄소성체로 가정하였다. 해석결과에 따르면 충전매질이 물인 경우 순간 충격력이 더 크고, 파쇄블록 크기는 더 작은 것으로 나타났다. 반면 발파공배면에서의 충격량은 물인 경우에 더 작았는데, 이는 파쇄에 충격에너지가 상당부분 사용되고, 파쇄로 인한 감쇠 효과에 의해 주변의 고체를 통한 압력 전파는 공기보다 작아지기 때문이다. 이로써 충전매질로서 물이 공기보다 경제성이 더 높다는 것이 입증되었다.