• 제목/요약/키워드: Structural dynamic analysis

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Shaking table test and horizontal torsional vibration response analysis of column-supported vertical silo group silo structure

  • Li, Xuesen;Ding, Yonggang;Xu, Qikeng
    • Advances in concrete construction
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    • 제12권5호
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    • pp.377-389
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    • 2021
  • Reinforced concrete vertical silos are universal structures that store large amounts of granular materials. Due to the asymmetric structure, heavy load, uneven storage material distribution, and the difference between the storage volume and the storage material bulk density, the corresponding earthquake is very complicated. Some scholars have proposed the calculation method of horizontal forces on reinforced concrete vertical silos under the action of earthquakes. Without considering the effect of torsional effect, this article aims to reveal the expansion factor of the silo group considering the torsional effect through experiments. Through two-way seismic simulation shaking table tests on reinforced concrete column-supported group silo structures, the basic dynamic characteristics of the structure under earthquake are obtained. Taking into account the torsional response, the structure has three types of storage: empty, half and full. A comprehensive analysis of the internal force conditions under the material conditions shows that: the different positions of the group bin model are different, the side bin displacement produces a displacement difference, and a torsional effect occurs; as the mass of the material increases, the structure's natural vibration frequency decreases and the damping ratio Increase; it shows that the storage material plays a role in reducing energy consumption of the model structure, and the contribution value is related to the stiffness difference in different directions of the model itself, providing data reference for other researchers; analyzing and calculating the model stiffness and calculating the internal force of the earthquake. As the horizontal side shift increases in the later period, the torsional effect of the group silo increases, and the shear force at the bottom of the column increases. It is recommended to consider the effect of the torsional effect, and the increase factor of the torsional effect is about 1.15. It can provide a reference for the structural safety design of column-supported silos.

시간종속 요소를 이용한 철근콘크리트교량 교각의 내진 성능 평가 (Seismic Performance Evaluation of RC Bridge Piers Using Time-dependent Element)

  • 이도형;전정문
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권1A호
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    • pp.237-246
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    • 2006
  • 손상된 구조부재, 특히 철근콘크리트교량 교각의 내진성능을 정확하게 평가할 수 있도록 하기 위하여 비탄성 시간종속요소를 제안하였다. 비탄성 시간종속요소는 강도 및 강성의 저하된 상태를 유지한 부재상태에 보수 및 보강에 의한 특성치들의 증가분에 대한 효과를 고려할 수 있는 요소이다. 이 시간종속요소는 활성시작시간과 활성끝시간을 갖는 비탄성 요소로서 정적시간이력해석이나 동적시간이력해석의 경우, 사용자가 원하는 시간간격 내에서 자유롭게 활성화를 시킬 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서 개발된 시간종속요소를 이용한 해석결과를 보수 및 보강된 철근콘크리트 교각 실험결과와 비교하였고 전반적으로 만족할만한 상관관계를 얻었다. 아울러 연속지진하중하에서 철근콘크리트 교량의 비선형 시간이력의 비교해석을 통하여 개발된 요소의 타당성을 입증하였다. 결론적으로 본 연구에서 개발된 시간종속요소는 보수 및 보강후의 철근콘크리트교량 교각의 내진수행능력 산정에 유용한 자료를 제공하여 구조물의 전반적인 내진안정성 검토에 크게 기여를 할 수 있을 것으로 사료된다.

Biochemical and structural comparisons of non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors against feline and human immunodeficiency viruses

  • Siriluk Rattanabunyong ;Khuanjarat Choengpanya;Chonticha Suwattanasophon ;Duangnapa Kiriwan ;Peter Wolschann ;Thomanai Lamtha ;Abdul Rajjak Shaikh ;Jatuporn Rattanasrisomporn;Kiattawee Choowongkomon
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제24권5호
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    • pp.67.1-67.15
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    • 2023
  • Background: Feline immunodeficiency virus (FIV) causes an acquired immunodeficiency-like syndrome in cats. FIV is latent. No effective treatment has been developed for treatment the infected cats. The first and second generations non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTIs) for HIV treatment, nevirapine (NVP) and efavirenz (EFV), and rilpivirine (RPV), were used to investigate the potential of NNRTIs for treatment of FIV infection. Objective: This study aims to use experimental and in silico approaches to investigate the potential of NNRTIs, NVP, EFV, and RPV, for inhibition of FIV reverse transcriptase (FIV-RT). Methods: The FIV-RT and human immunodeficiency virus reverse transcriptase (HIV-RT) were expressed and purified using chromatography approaches. The purified proteins were used to determine the IC50 values with NVP, EFV, and RPV. Surface plasmon resonance (SPR) analysis was used to calculate the binding affinities of NNRTIs to HIV-RT and FIV-RT. The molecular docking and molecular dynamic simulations were used to demonstrate the mechanism of FIV-RT and HIV-RT with first and second generation NNRTI complexes. Results: The IC50 values of NNRTIs NVP, EFV, and RPV against FIV-RT were in comparable ranges to HIV-RT. The SPR analysis showed that NVP, EFV, and RPV could bind to both enzymes. Computational calculation also supports that these NNRTIs can bind with both FIV-RT and HIV-RT. Conclusions: Our results suggest the first and second generation NNRTIs (NVP, EFV, and RPV) could inhibit both FIV-RT and HIV-RT.

국내 7대 특·광역시 노동시장의 고용성장 요인분해 - 네 변인 다요인분해분석의 적용 - (Decomposition of Employment Growth in Korean Metropolitan Labor Markets: An Application of a Four-way Multifactor Partitioning)

  • 박지한;김동현
    • 지역연구
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    • 제39권4호
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    • pp.53-71
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    • 2023
  • 본 연구는 국내 7대 특·광역시를 대상으로 지난 20년(1996~2016년)간의 고용성장에 대한 요인별 기여도를 파악하는 것이 목적이다. 이를 위해 통계청에서 제공하는 사업체 조사 자료를 바탕으로 다요인분해(multifactor partitioning, MFP)분석을 수행하였다. 분석의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 장기간에 걸친 대도시권의 고용성장에서는 전반적으로 지역효과가 지배적인 영향력을 보이고 있으며, 산업구조효과가 이를 뒤따르고 있다. 동태적 다요인분해분석 결과는 향후 지역 간 고용 격차가 산업구조에 의해 설명될 가능성이 크다는 것을 보여준다. 둘째, 성별과 양질의 일자리구성효과는 지역별 고용성장에 큰 기여를 보이지 않는다. 단, 실질적인 개별 인자들의 기여를 보면 남성-상용근로자의 고용감소와 여성-비상용근로자의 고용성장 패턴을 유추할 수 있다. 이러한 결과는 각 지역 산업의 구조적 전환과 고용안정성이 동반된 질적성장을 도모할 수 있는 고용정책의 중요성과 필요성을 의미한다.

항공우주구조물 낙하충격시험기 개발 및 응용 (Development and Application of Drop Impact Tester for Aerospace Structures)

  • 신예솔;김혜진;이주호
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.56-64
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    • 2024
  • 본 연구에서는 항공우주구조물의 낙하 충격 특성 및 기초 시험, 학술적 연구를 종합적으로 수행하기 위하여 낙하충격시험기를 개발하였다. 낙하충격시험기는 항공기가 지면과의 충돌 시 발생하는 동적인 응력과 변형에 대한 정확한 평가를 가능하게 하며, 안전성 및 기구 강도와 같은 중요한 설계 요소들을 확인할 수 있도록 한다. 낙하충격시험기는 전자석을 이용하여 시험체를 부착 및 낙하하며, 크레인을 이용하여 시험체 낙하 높이 조절이 가능하도록 구성하였다. 또한, 수직 낙하를 위한 낙하보조장치를 제작하였다. 시험을 위한 낙하 시험체의 수치해석을 수행하고 낙하충격시험기를 활용하여 기초 시험을 수행하였다. 해석 및 시험 결과를 통해 착륙장치 낙하 상황에서의 구조적 형상을 분석하고 각 부분의 거동을 종합적으로 평가하였다.

10MW급 해양온도차발전을 위한 라이저 개념설계 (Conceptual Design of a Riser for 10 MW OTEC)

  • 정동호;권용주;김현주
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.29-35
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    • 2015
  • 본 연구에서는 10 MW 용 라이저의 개념설계를 수행하며, 수치해석을 통하여 개념설계안에 대한 동적거동 특성을 분석한다. 전체 시스템은 크게 두 가지 개념으로 제안하며, 라이저가 자유롭게 매달린 형상을 가지는 경우에 대하여 라이저의 단면 설계를 수행한다. 라이저의 단면계수를 증가시키고, 비중을 조절하기 위하여 라이저 두께에 따라 중공을 형성하는 설계안에서는 라이저 아래 끝단에 중량체를 설치한다. 중공 없이 균일한 FRP 재질로 이루어진 라이저는 끝단 중량체 없이 자유롭게 매달린 형상으로 설계된다. 두 가지 설계 개념에 대하여 거동 특성 분석과 안전성 평가를 위하여 동적 거동해석을 수행한다. 끝단 중량체가 설치된 중공을 가지는 라이저의 응력은 중량체의 중량에 지배되는 것을 알 수 있다. 중량체 없이 자유롭게 매달린 라이저는 강한 조류가 작용하는 환경에서 파랑 및 부유체 가진이 작용하는 경우에, 해수면 부근에 응력이 집중되는 것을 알 수 있다. 자유롭게 매달린 대구경 라이저의 설계에서 조류는 매우 중요한 설계 요소라는 것을 알 수 있으며, 라이저 하부 끝단에 중량체를 설치함으로써 응력을 일부 줄일 수 있다는 것으로 나타났다.

보문산 삼림(森林) 군집(群集)의 구조(構造)와 동태(動態) 분석(分析) (The Structural and Dynamic Analysis of the Forest in Mt. Bomun)

  • 김지문;송호경
    • 농업과학연구
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    • 제9권2호
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    • pp.494-506
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    • 1982
  • 보문산의 교목림(喬木林) 군집(群集)을 대상(對象)으로 수종(樹種)의 종군분유(種群分類)와 천이(遷移)계열(系列)을 추정(推定)하기 위하여 $20{\times}20m$의 quadrat를 22개소(個所) 선정하였다. 교목(喬木) 및 토양(土壤)의 분석(分析)에는 reciprocal ave raging(RA) ordination 방법(方法)을 사용하였으며, 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 보문산에 출현(出現)한 교목(喬木) 수종(樹種)은 20종(種)이었으며, 우세종(優勢種)은 Quercus variabilis, Pinus densiflora, Alnus hirsuta, Pinus rigida 등(等)이다. 2. RA ordination으로 분석(分析)한 결과(結果) 보문산의 교목(喬木) 군집(群集)은 Pinus rigida와 Quercus variabilis-Pinus densiflora 군(群)으로 구별(區別)된다. 3. 천이계열(移系列)에서 교목림(喬木林) 군집(群集)의 극상(極相)은 Quercus variabilis로 추정(推定)된다. 4. 토양(土壤) 요인(要因)으로는 T-N, $NO_3^-$, $NH_4^+$, $P_2O_5$, 유기물, C. E. C, pH, $K^+$, $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$가 분석(分析)되었으며, 토양(土壤) 환경(環境)을 지배하는 주성분(主成分)은 T-N, $NO_3$, $NH_4^+$, $P_2O_5$라고 사료(思料)된다.

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Stochastic response of suspension bridges for various spatial variability models

  • Adanur, Suleyman;Altunisik, Ahmet C.;Soyluk, Kurtulus;Dumanoglu, A. Aydin
    • Steel and Composite Structures
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    • 제22권5호
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    • pp.1001-1018
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    • 2016
  • The purpose of this paper is to compare the structural responses obtained from the stochastic analysis of a suspension bridge subjected to uniform and partially correlated seismic ground motions, using different spatial correlation functions commonly used in the earthquake engineering. The spatial correlation function employed in this study consists of a term that characterizes the loss of coherency. To account for the spatial variability of ground motions, the widely used four loss of coherency models in the literature has been taken into account in this study. Because each of these models has its own characteristics, it is intended to determine the sensitivity of a suspension bridge due to these losses of coherency models which represent the spatial variability of ground motions. Bosporus Suspension Bridge connects Europe to Asia in Istanbul is selected as a numerical example. The bridge has steel towers that are flexible, inclined hangers and a steel box-deck of 1074 m main span, with side spans of 231 and 255 m on the European and Asian sides, respectively. For the ground motion the filtered white noise model is considered and applied in the vertical direction, the intensity parameter of this model is obtained by using the S16E component of Pacoima Dam record of 1971 San Fernando earthquake. An analytically simple model called as filtered white noise ground motion model is chosen to represent the earthquake ground motion. When compared with the uniform ground motion case, the results obtained from the spatial variability models with partial correlation outline the necessity to include the spatial variability of ground motions in the stochastic dynamic analysis of suspension bridges. It is observed that while the largest response values are obtained for the model proposed by Harichandran and Vanmarcke, the model proposed by Uscinski produces the smallest responses among the considered partially correlated ground motion models. The response values obtained from the uniform ground motion case are usually smaller than those of the responses obtained from the partially correlated ground motion cases. While the response values at the flexible parts of the bridge are totally dominated by the dynamic component, the pseudo-static component also has significant contributions for the response values at the rigid parts of the bridge. The results also show the consistency of the spatial variability models, which have different characteristics, considered in this study.

선박 구조 개선을 통한 승무원의 피난 효율 향상을 위한 연구 (A study on the efficiency advancement for evacuation of the crews by ship structural improvement)

  • 김원욱;이명호;김종수
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권3호
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    • pp.342-348
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    • 2014
  • 육상구조물의 대형화재는 특수한 소방장비와 그에 적합한 방법에 의해서 소방관에 의해서 진압된다. 하지만 해양구조물은 육상으로부터 어떠한 도움없이 승무원에 의해서 진압되고 이들은 선박의 구조적 특성과 선박의 충돌 및 화재와 같은 여러 가지 원인에 의하여 신속한 탈출이 어렵다. 일반적으로 화재에 의한 인명손상의 경우에는 연기에 의한 질식사가 대부분을 차지하므로 탈출 시간의 단축은 생존율을 향상에 아주 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 3차원 화재 분석 전용 프로그램인 FDS(Fire Dynamic Simulator)를 이용하여 화재 발생 시 승무원 생존율 분석을 위한 거주 공간내의 온도 및 연기유동에 의한 가시거리를 분석한다. 기존의 선박은 화재 경보 발령 시 방화문이 자동으로 폐쇄되도록 설계되어 있다. 이는 화재가 발생한 구역에 승무원이 없을 경우에는 화재의 확산 및 연기의 유동 지연에 아주 효과적이다. 그러나 대피시간이 지연될 경우에는 방화문 안쪽에 위치한 승무원들에게는 치명적일 수 있다. 이 논문에서는 화재로 인해 방화문이 폐쇄되어 승무원들이 이 방화문을 열고 탈출하는 경우와 연구에서 제안하는 차단막을 설치했을 경우의 화재 구역의 온도상승 및 연기유동 속도를 비교 분석한다.

시간유한요소법을 이용한 분포형 구동기의 형상최적화에 관한 연구 (A Study on Shape Optimization of Distributed Actuators using Time Domain Finite Element Method)

  • 석진영;김유단
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권9호
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    • pp.56-65
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    • 2005
  • 시간유한요소법은 시간영역을 고정시키고 행렬 미분방정식 형태의 공간전파 관계식을 풂으로써 시간과 공간에 대한 동적 해석을 수행하는 방법이다. 이 방법은 공간이산화 유한요소법이나 시/공간 동시이산화 유한요소법에 비해 공간에 관한 자유도가 발생하는 것이 두드러진 특징으로, 이를 이용하여 분포형 구동기의 공간에 따른 특성을 최적화하는 데에 효율적으로 사용될 수 있다. 본 논문에서는 임의의 초기조건을 반영할 수 있도록 구성된 상태변수 벡터를 이용하여 구조물을 시간영역에서 이산화하고, 공간영역에서 전파관계식 및 경계조건을 이용하여 공간전파 관계식을 형성하였다. 이 때 구동기의 공간에 따른 형상 분포는 설계되어야 할 변수의 함수이고, 시간반응은 형상함수를 이용하여 이산화 하였다. 포텐셜 에너지 및 운동에너지를 구조물의 변위제어에 적절한 최적의 성능지수로 설정하고, 이를 최소화하도록 미지의 함수인 구동기의 분포형상을 구하였다. 일반적으로 구조물은 임의의 초기조건에서 외란을 받게 되나, 본 연구에서는 구현가능한 제어법칙을 이용하여 최종시간에서 안정화(rest) 조건을 만족한다고 가정하였다. 구동기 분포형상 최적화를 위해 상태/준상태 방정식을 유도하였다. 서브행렬 재형상화와 시/공간 경계조건을 통해 상태변수와 준상태변수에 대한 Ricatti 미분방정식을 유도하였다. 이를 통해 구동기 분포형상 최적화를 구현하였으며, 수치 시뮬레이션을 통해 적절한 구동기의 분포형상 최적화를 수행할 수 있음을 보였다.