FRP has been used very much as high strength core materials for insulators because of its high strength and good insulation properties. In this study cantilever, tension and torsion stress were simulation along to the unidirection glass fiber. In addition, FRP was made by pultrusion method. This paper proposed the procedure of the finite element model updating and pretest using the commerical finite element code MSC.Nastran. To ehance the efficiency of experimental modal analysis. we proposed the process which is the selection of the locations and the number of measurement points for pre-test.
As for marine propulsion shafting system using 4 stroke diesel engine, it is common to apply reduction gear box between diesel engine and shafting with a view of increasing mechanical efficiency, which inevitably require elastic coupling due to avoid chattering and hammering inside of gear box. In this study, optimum method of rectifying propulsion shafting system in case of 750ton fishing vessel specially in a view of torsional vibration, is theoretically studied. After exchange of diesel engine and gear box, analysis result of torsional vibration get worse and so some countermeasure are needed. The elastic coupling is modified from present block type rubber coupling showing relatively high torsional stiffness to rubber coupling with two series elements directly connected. The vibration measurement using two laser torsion meters was done during sea trial, whose results are compared to those of calculation and verified.
FRP has been used very much as high strength core materials for insulators because of its high strength and good insulation properties. In this study cantilever, tension and torsion stress were simulation along to the unidirection glass fiber. In addition, FRP was made by pultrusion method. This paper proposed the procedure of the finite element model updating and pretest using the commercial finite element code MSC. Nastran. To enhance the efficiency of experimental modal analysis, we proposed the process which is the selection of the locations and the number of measurement points for pre-test.
Li Zhu;Ray Kai-Leung Su;Wei Liu;Tian-Nan Han;Chao Chen
Steel and Composite Structures
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제48권2호
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pp.207-233
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2023
Steel-concrete composite box girder bridges are widely used in the construction of highway and railway bridges both domestically and abroad due to their advantages of being light weight and having a large spanning ability and very large torsional rigidity. Composite box girder bridges exhibit the effects of shear lag, restrained torsion, distortion and interface bidirectional slip under various loads during operation. As one of the most commonly used calculation tools in bridge engineering analysis, one-dimensional models offer the advantages of high calculation efficiency and strong stability. Currently, research on the one-dimensional model of composite beams mainly focuses on simulating interface longitudinal slip and the shear lag effect. There are relatively few studies on the one-dimensional model which can consider the effects of restrained torsion, distortion and interface transverse slip. Additionally, there are few studies on vehicle-bridge integrated systems where a one-dimensional model is used as a tool that only considers the calculations of natural frequency, mode and moving load conditions to study the dynamic response of composite beams. Some scholars have established a dynamic analysis model of a coupled composite beam bridge-train system, but where the composite beam is only simulated using a Euler beam or Timoshenko beam. As a result, it is impossible to comprehensively consider multiple complex force effects, such as shear lag, restrained torsion, distortion and interface bidirectional slip of composite beams. In this paper, a 27 DOF vehicle rigid body model is used to simulate train operation. A two-node 26 DOF finite beam element with composed box beams considering the effects of shear lag, restrained torsion, distortion and interface bidirectional slip is proposed. The dynamic analysis model of the coupled composite box girder bridge-train system is constructed based on the wheel-rail contact relationship of vertical close-fitting and lateral linear creeping slip. Furthermore, the accuracy of the dynamic analysis model is verified via the measured dynamic response data of a practical composite box girder bridge. Finally, the dynamic analysis model is applied in order to study the influence of various mechanical effects on the dynamic performance of the vehicle-bridge system.
Titanium (Ti) based alloys are widely used in biomedical implants due to their low density, excellent corrosion resistance and good biocompatibilities. In recent years, growing interest in sever plastic deformation (SPD) has stimulated research and development on the techniques to attain refining of the grain size to the submicrometer or even nanometer level. The mechanical and wear properties determining the application of Ti in medicine may be improved via SPD. High pressure torsion (HPT) technique is one of the approaches available for improving the mechanical and wear properties of biomedical Ti materials. Accordingly, this article is designed to examine most recent state of the art scientific works related to the developments in mechanical properties and wear resistance of biomedical Ti materials processed by HPT. A comprehensive review in this area is systematically presented.
차량의 개발단계에서 내구성 평가는 많은 시간과 비용이 소요된다. 최근 완성차 업체들은 자사만의 내구성 평가방법을 개발하고 수정 보완하는데 많은 노력을 기울이고 있다. 본 연구는 토션빔 액슬의 내구성 평가를 위한 통합 CAE 기법을 개발함에 있어 세계적인 자동차 업체의 정형화된 CAE 기법과의 비교를 통해 경제성을 평가하고 실험적 방법을 통해 얻은 데이터와의 비교를 통해 신뢰성을 확보하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해 현재까지 널리 사용되어 온 준정적 내구해석의 과정 및 결과에서 보완점과 문제점을 분석하였고, 업계의 요구사항을 면밀히 검토하여 정규모드해석을 통해 다물체 동역학 모델을 구성하고 이를 이용한 동역학 해석을 진행한 후 그 결과를 이용하여 내구해석인 공진 내구해석 기법을 제안하였다.
보론강을 사용하는 열간성형은 경량화된 자동차 차체부품의 생산을 위해서 최근에 널리 사용되고 있으며, 열간성형 후 약 1,500 MPa 정도의 고강도 특성을 얻을 수 있다. 그러나 열간성형이 현가부품에 사용되기 위해서는 고강도 특성보다 피로특성이 더 중요해진다. 따라서, 본 연구에서는 열간성형에 의해 제작된 자동차 현가부품의 일종인 튜블러 토션빔 액슬의 피로특성에 대하여 연구하였다. 냉각방식에 따른 보론강의 저주기 피로특성에 대하여 연구하였으며, 튜블러 토션빔 액슬의 피로수명을 예측하기 위해서 구조 및 피로해석이 수행되었다. 튜블러 토션빔 액슬의 토션빔 영역에서 응력집중이 발생하였으며, 열간성형에 의한 고강도화가 튜블러 토션빔 액슬의 수명향상에 큰 영향을 미쳤다.
본 논문은 3 차원 유한요소해석 기법을 이용하여 토오크 시험을 위한 표준시험시편의 각도 및 동심 오열이 시편의 응력과 변형률 변화에 미치는 영향을 분석하였다. 해석 결과의 정량적 비교를 위해 각, 동심 및 복합 축 오열에 대한 평균 굽힘 변형률을 적용하였으며, 시편 형상에 따른 축 오열 영향을 확인하기 위해 환봉형 시편과 튜브형 시편에 대해 각각 유한요소해석을 실시하였다. 해석결과로부터 얻어진 변형률과 응력의 변화로 축 오열의 종류와 방향을 예측하는 일반적인 기준을 제시하였으며, 초기 항복조건을 적용하여 축 오열이 토오크 시편의 초기 항복 모멘트에 미치는 영향을 분석하였다.
본 논문에서는 정지궤도복합위성 추진계 배관망의 독자적인 구조해석을 실시하였고, AIRBUS의 구조해석결과와 비교분석을 통해 추진계 배관망의 구조적 건전성 및 해석방법의 신뢰성을 평가하였다. 추진계 배관망의 구조적 신뢰성 확보는 정지궤도복합위성 추진계의 매우 중요한 핵심요소이다. 따라서 CAE 프로그램을 통해 직접 추진계 배관망 모델링을 수행하였고, 발사환경에서 구조해석을 실시하여 응력을 도출하였다. 내압응력해석, 조립정렬해석, 정현파진동해석, 랜덤진동해석의 하중조건에 따라 Hoop stress, Axial stress, Bending stress, Torsion stress를 구하였고, 이를 모두 고려한 von Mises 응력 계산 후 안전여유 결과 값을 도출함으로써 추진계 배관망의 구조적 건전성을 판단하였다.
목적: 경골-대퇴 각이 20° 이상인 심한 내반 변형의 진행성 관절염 환자에서 경골 근위부의 내반과 외회전 변형이 보고된 바 있다. 저자들은 인공 슬관절 전치환술 시 경골 근위부의 외회전 변형 및 골간단 상부의 내반 변형에 대하여 방사선적 계측으로 대조군과 비교하였고 수술 전후의 방사선 및 임상 결과를 알아보았다. 대상 및 방법: 2007년 1월부터 2016년 3월까지 인공 슬관절 전치환술 중 수술 전 기립 방사선상 경골-대퇴 각이 20° 이상의 내반 변형을 보이고 2년 이상 추시가 가능했던 37명, 43 슬관절을 대상으로 하였다. 평균 추시 기간은 45.7개월이었다. 비수술적 치료를 받은 Kellgren-Lawrence 제3단계이며 경골-대퇴 각이 3° 이하인 43 슬관절을 대조군으로 설정하여 경골 근위부의 외회전 변형과 내반 변형을 비교하였다. 경골 근위부의 외회전 변형은 단순 방사선상의 근위 경비골 중첩 길이와 컴퓨터 단층촬영 상의 경골 염전각을, 근위 경골의 내반 변형은 근위 경골 경사각을 대상군과 대조군에서 각각 측정하여 비교하였다. 대상군의 수술 전후에 근위 경비골 중첩 길이, 경골 염전각, 근위 경골 경사각, hospital for special surgery (HSS) 점수를 측정하여 비교하였다. 결과: 대상군의 수술 전 및 추시상 근위 경비골 중첩길이는 각각 평균 18.6 mm, 평균 11.2 mm (p=0.031)로, 대조군의 평균 8.7 mm와 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p=0.024). 경골 염전각은 수술 전 평균 13.8°에서 최종 추시 상 평균 14.0°로 통계적 유의성이 없었으며(p=0.489), 대조군의 평균 21.9°와 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p=0.012). 근위 경골 경사각은 수술 전 평균 12.2°, 최종 추시상 평균 0°였으며(p<0.01), 대조군의 평균 1.2°와 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.01). 대상군의 임상적 결과는 HSS 점수가 수술 전 평균 34점에서 최종 추시 시 평균 87점으로 증가하였으며 통계적으로 유의성이 있었다(p=0.028). 결론: 20° 이상의 심한 내반 변형의 진행성 관절염 환자는 대조군에 비해 근위 경골의 외회전 변형과 골간단 상부의 내반 변형이 통계적으로 의미 있게 증가되었다. 대상군의 수술 전후의 경골 염전각은 통계적으로 의미 있는 변화가 없었으나 합병증 없이 좋은 임상 결과를 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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