• 제목/요약/키워드: Ritz 방법

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Lanczos 알고리즘을 도입한 Ritz Vector법에 의한 구조물의 동적해석 (Structural Dynamic Analysis by Ritz Vector Method Modified with Lanczos Algorithm)

  • 심재수;황의승;박주경
    • 전산구조공학
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    • 제8권4호
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    • pp.181-187
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    • 1995
  • 동적해석에 대한 최근의 연구는 구조물의 자유도보다 적은 모우드 형상들을 사용하여 구조물을 해석하는 효과적인 방법을 찾는데 있다. Ritz알고리즘과 모우드가속도법은 모우드중첩법을 개선하고자 개발되었는데, Ritz알고리즘은 하중의 공간적 특성을 포함하지만, 계산과정에서 유용한 직교성을 잃는 경향이 있으며, 모우드가속도법은 만족할 만한 해를 얻기 위해 많은 수의 모우드 형상들을 고려해야 하는 단점이 있다. 또한 앞의 두 방법을 조합한 방법이 개발되었으나 너무 많은 계산과정과 시간을 필요로 한다. 이 연구의 목적은 Lanczos알고리즘을 이용하여 Ritz알고리즘의 효율성과 정확성을 보완하고 이를 프로그램화하여 검증하는데 있다. 본 연구의 결과로부터 Modified Ritz알고리즘을 이용한 동적해석방법이 합리적임이 증명되었다.

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Rayleigh 방법과 Ritz 방법 (Rayleigh Method and Ritz Method)

  • 박보용
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.108-117
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    • 2009
  • Leissa claimed in his article that the Rayleigh method is not the same as the Ritz method for determining natural frequencies and its corresponding mode shapes and contended that Rayleigh's name should not be attached to the method. The present article examines the methods in viewpoint of admissible functions and its minimization process, and of the historical developments. It concludes that Leissa's assertion is relevant, although Rayleigh did apply a conceptual theory systematized from the Lagrange method, and given 38 years earlier than Ritz's 'masterly exposition of theory'.

암거 상부지반의 거동 평가를 위한 해석법 비교 (Comparison of analysis methods of estimating behavior of soil mass above rigid culvert)

  • 이승현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.71-77
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    • 2018
  • 철근 콘크리트 암거 상부지반에 있어 아칭효과에 의한 지반의 상대적 변형 때문에 발생하는 침하거동을 평가하기 위해 Ritz 방법과 유한요소법을 적용하고 해석결과를 해석 해에 의한 결과와 상호 비교해 보았다. 유한요소법을 적용하여 절점외력을 구할 경우 요소별 국부좌표계에 관계없이 지표면으로부터의 깊이의 함수로 표현되는 전단응력이 반영되도록 주의할 필요가 있다. 암거 상부지반의 지표면에서의 변위는 해석방법에 상관없이 동일한 값을 보였다. Ritz 방법을 통해 구한 변위를 해석 해와 비교해 볼 때 가정한 변위의 차수를 증가시킬수록 해석 해에 근접한 결과를 보임을 알 수 있었다. 유한요소법에 의한 변위 또한 요소를 세분화 할수록 해석 해에 근접한 결과를 보임을 알 수 있었다. Ritz 방법에 의한 해석결과에 따르면 계산된 응력값이 해석 해에 근접한 결과를 보이지는 않았다. 유한요소법에 의한 응력의 경우 요소를 세분화 할수록 해석 해에 근접한 결과를 보였다. 본 연구에서 고려한 Ritz 방법과 유한요소법에 의한 해석결과를 해석 해와 비교한 결과 유한요소법에 의한 해석결과가 해석 해에 안정적으로 근접하는 결과를 보임을 알 수 있었다.

다양한 방사연단 조건을 갖는 고정 및 단순지지 부채꼴형 평판 진동에 대한 경계응력특이도의 영향 (Influence of Boundary Stress Singularities on the Vibration of Clamped and Simply Supported Sectorial Plates With Various Radial Edge Conditions)

  • 김주우
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제10권4호통권37호
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    • pp.601-613
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    • 1998
  • 본 논문은 부채꼴형 평판의 원형연단이 고정되어 있거나 또는 단순지지 되어 있을 때 요각 모서리의 응력 특이도를 고려하여 자유 진동해를 최초로 구한 연구이다. Ritz방법을 이용하여 수직진동변위를 두가지 적합함수식으로 가정하였다. 본 연구에서는 부채꼴형 각도의 범위에 따른 엄밀한 진동수 및 수직진동 변위의 전형적인 등고선을 제시하였다.

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다양한 연단조건을 갖는 마름모꼴형 평판의 진동에 대한 모서리 응력특이도의 영향 (The Influence of Corner Stress Singularities on the Vibration of Rhombic Plates Having Various Edge Conditions)

  • 김주우;정명채
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제12권4호통권47호
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    • pp.363-374
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    • 2000
  • 본 논문에서는 고정, 단순, 또는 자유 연단 조건의 세 가지의 다른 조합을 갖는 마름모꼴형 평판의 진동에 대한 엄밀한 해석방법을 제시하였다. 본 논문의 주된 관점은 마름모꼴형 평판 둔각모서리에서 형성되는 모멘트특이도를 엄밀히 고려하여 해석하는 것이다. 단 영역 Lagrangian 범함수의 정상조건이 Ritz방법을 이용하여 유도되었다. 진동수의 수렴에 대한 연구는 모서리함수가 수렴속도를 가속화하는 것을 보여주고 있다. 본 논문에서는 모서리 응력특이도의 영향이 이해될 수 있도록 상당히 큰 둔각모서리를 갖는 마름모꼴 형 평판에 대한 정확한 진동수와 수직진동변위의 전형적인 등고선을 제시하였다.

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캐비닛내부응답스펙트럼 산정을 위한 리츠방법의 정식화 및 단순예제를 통한 검증 (Formulation and Verification on Ritz Method for In-Cabinet Response Spectrum)

  • 김기현;홍기증;조성국;박웅기
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.279-288
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    • 2019
  • Safety-related cabinets and their electrical parts, such as relays and switches in nuclear power plants, should maintain continuous functioning, as well as structural safety according to the nuclear regulatory guidelines. Generally, an electrical part is qualified if its functioning is maintained without abnormality during excitement by motion compatible with the test response spectrum, which is larger than its in-cabinet response spectrum (ICRS). ICRS can be determined by shake-table test or dynamic analysis. Since existing cabinets in use can hardly be stopped and moved, dynamic analysis is preferred over shake-table test in determining ICRS. The simple method, suggested by the Electric Power Research Institute (EPRI) to determine ICRS, yields conservative or non-conservative results from time to time. In order to determine that the ICRS is better than EPRI method in a simple way, Ritz method considering global and local plate behaviors was suggested by Gupta et al. In this paper, the Ritz method is modified in order to consider the rocking and frame behaviors simultaneously, and it is applied to a simple numerical example for verification. ICRS is determined by Ritz method and compared with the results by finite element method (FEM). Based on this numerical example, recommendations for using Ritz method are suggested.

Rayleigh-Ritz 방법에 의한 흡음재가 부착된 직방형 소음기의 전달 손실 예측 (Prediction of the Transmission Loss of Rectangular Lined Plenum Chamber by the Rayleigh-Ritz Method)

  • 김회전;이정권
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.869-872
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    • 2005
  • The purpose of this study is on the prediction of the acoustic performance of the lined rectangular plenum chamber which can be used in the HVAC systems. The lined plenum chamber is modeled as a piston driven rectangular tube without mean flow and the acoustic pressure in the lined chamber is obtained by superposing the three dimensional pressure due to each of uniformly and harmonically fluctuating pistons. The arbitrary locations of inlet/outlet ports as well as the acoustic higher order modes generated at the area discontinuities of the port chamber interfaces are taken into consideration. The four-pole parameters can be derived by imposing the proper boundary conditions on each inlet and outlet ports. The lining material on the internal wall is assumed to be a bulk-reacting model. A single weak variation statement which satisfies the fluctuating rigid piston condition and the pressure and displacement continuity condition at the interface between the lining material and the airway was developed. The set of cosine functions were used as the admissible function when applying the Rayleigh-Ritz method. Computed results are compared with those predicted by using the locally-reacting lining material and experimental results, respectively. There are a good agreement shown between the results by the Rayleigh-Ritz method and the experiment results. The derived transfer matrices can be easily combined with other four-pole parameters of different types of mufflers for the calculation of the whole system performance.

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Rayleigh-Ritz법을 이용한 샌드위치 패널의 진동 및 소음방사 특성 분석 (An Analysis of Vibration and Sound Radiation of Sandwich Panels Using the Rayleigh-Ritz Method)

  • 김동규;김재현;전진용;박준홍
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.430-436
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    • 2011
  • The purpose of this study is to analyze the vibration and sound generation characteristics of the sandwich panel. Two thick panels were assumed to be separated by a compliant viscoelastic core. The transverse vibration induced by an external impact was analyzed using the Rayleigh-Ritz method. For applying arbitrary boundary condition of the panels, the edges were assumed to be supported by the translational and rotational springs. The beam functions were used as the trial functions. The effect of the boundary condition and viscoelastic core on the resulting vibration characteristics was investigated. The radiated sound power was analyzed using the proposed numerical model and the Rayleigh integral. The dynamic properties of the core and the mass-stiffness-mass resonance frequency had significant influence on the impact sound.

유체로 채워진 강체 실린더에 잠긴 원판의 고유진동 해석 (Free Vibration Analysis of a Circular Plate Submerged in a Fluid-filled Rigid Cylinder)

  • 정경훈;최순;정명조
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.921-925
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    • 2003
  • An analytical method for the free vibration of single circular plate submerged in a fluid-filled rigid cylindrical vessel was developed by the Rayleigh-Ritz method based on the Fourier-Bessel series expansion. It was assumed that the plate is clamped at an offcentered location of the cylinder, and the non-viscous incompressible fluid contained in the cylinder is bisected by the plate. It was found that the theoretical results can predict well the fluid-coupled natural frequencies with excellent accuracy comparing with the finite element analysis results. The offcentered distance effect on the natural frequencies was also observed.

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캔틸레버 복합 적층판의 3차원 진동해석 (Three-Dimensional Vibration Analysis of Cantilevered Laminated Composite Plates)

  • 김주우;정희영
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.299-308
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    • 2001
  • 본 논문은 캔틸레버 복합 적층판의 고유진동에 대하여 3차원으로 해석한 연구를 제시하고 있다. 본 연구에서는 고정단에서의 경계조건을 엄밀히 만족하고 수학적으로 완전한 다항식으고 표현되는 근사 변위와 Ritz 방법을 이용하여 Lagrangian범함수의 정상값을 구하였다. 3차원 모델의 정확도는 무차원 진동수의 수렴연구를 통하여 이루어졌으며, 또한 기존 문헌상의 해석 및 실험 결과와의 비교를 통하여 본 연구 결과의 정확성을 검토하였다. 본 논문에서 제시된 3차원 진동수의 결과를 이용하여 캔틸레버 복합 적층판의 기하학 및 재료 매개변수 즉, 형상비(a/b), 폭두께비(a/h), 재료의 직교 이방성, 플라이 수(NP), 섬유 배향각(θ), 및 적층 순서가 미치는 효과를 설명하였다.

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