• 제목/요약/키워드: Transition Finite Element

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두께가 급격히 변하는 영역에서 고분자 유동에 의한 복굴절 (Flow-Induced Birefringence of Polymers in the Region of Abrupt Thickness Transition)

  • 이호상
    • 소성∙가공
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    • 제18권1호
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    • pp.20-25
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    • 2009
  • A finite element analysis was carried out for a 4:1 planar contraction die for polymer melts using the viscoelastic constitutive equation of Leonov. Viscoelastic fluids showed significant differences in pressure drop and birefringence in contraction and expansion flows. The pressure drop was higher and the birefringence smaller in expansion than in contraction flow. The difference increased with increasing flow rate. The nonlinear Leonov model was shown to describe the viscoelastic effects observed in experiments.

이동하중을 고려한 교량/토공 접속부 보강방안별 변형특성 평가 (Evaluation of Deformation Characteristics for Bridge/Earthwork Transition Reinforcement Methods Considering Moving Load)

  • 이일화;이성진;이수형;강태호
    • 한국철도학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.298-303
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    • 2010
  • 접속부는 교량에서 토공, 터널에서 토공, 콘크리트궤도에서 자갈도상궤도로 옮겨가는 구간과 같이 궤도 하부구조의 지지강성이 변화하는 구간으로 경부고속철도에서는 터널 및 교량 구조물 접속부만 450여개에 달한다. 접속부의 상태는 열차주행 안정성과 신뢰성에 큰 영향을 미치기 때문에 유지보수의 문제가 발생하지 않도록 모든 조치를 취할 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 국내외에서 보편적으로 적용하고 있는 교량/토공 접속부 에서의 보강방안과 추가보강방안의 효과를 보다 합리적으로 검토하기 위하여 이동윤하중 재하방식의 수치해석을 수행하였다. 이동윤하중 재하방식은 열차바퀴를 실물로 모델링한 후 레일위에서 실시간으로 이동시켜 이때 발생하는 궤도 각 위치에서의 변형특성을 검토함으로써 시간영역에서의 상세해석 결과를 얻을 수 있다. 해석 대상은 고속철도에서 적용 가능한 접속부 보강방안 종류별 및 어프로치블럭의 연장별 변형특성이며 이를 통하여 현재 건설조건하에서의 접속부 보강효과를 검토하였다.

Effects of geometric parameters on in-plane vibrations of two-stepped circular beams

  • Tufekci, Ekrem;Yigit, Oznur Ozdemirci
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제42권2호
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    • pp.131-152
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    • 2012
  • In-plane free vibrations of circular beams with stepped cross-sections are investigated by using the exact analytical solution. The axial extension, transverse shear deformation and rotatory inertia effects are taken into account. The stepped arch is divided into a number of arches with constant cross-sections. The exact solution of the governing equations is obtained by the initial value method. Several examples of arches with different step ratios, different locations of the steps, boundary conditions, opening angles and slenderness ratios for the first few modes are presented to illustrate the validity and accuracy of the method. The effects of the geometric parameters on the natural frequencies are investigated in details. Several examples in the literature are solved and the results are given in tables. The agreement of the results is good for all examples considered. The mode transition phenomenon is also observed for the stepped arches. Some examples are solved also numerically by using the commercial finite element program ANSYS.

유한요소법에 의한 수직자기기록장치의 단일자화반전기록 및 재생에 관한 고찰 (Consideration the Writing and Reproducting Pattern of Isolated Transition of Magnetization in Perpendicular Magnetic Recording System by using F.E.M.)

  • 이향범;박관수;한송엽
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1990년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.28-31
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    • 1990
  • In perpendicular magnetic recording system, the magnetic recording and reproduction characteristics of isolated transition of magnetization is simulated in this paper. The recording system which is magneto-static system is analyzed using two-dimensional finite element method and the characteristics of hysteresis of recording media is considered. The results show that the optimizing current is exist in magnetic recording system.

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열방식 마이크로 임프린트 공정을 위한 고분자 재료의 수치적 모델링 (Experimental and Numerical Study on the Viscoelastic Property of Polycarbonate near Glass Transition Temperature for Micro Thermal Imprint Process)

  • 란 슈하이;이혜진;이형욱;송정한;이수훈;준니;이문구
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.70-73
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    • 2009
  • The aim of this research is to obtain a numerical material model for an amorphous glassy polymer, polycarbonate (PC), which can be used in finite element analysis (FEA) of the micro thermal imprint process near the glass transition temperature. An understanding of the deformation behavior of the PC specimens was acquired by performing tensile stress relaxation tests. The viscoelastic material model based on generalized Maxwell model was introduced for the material near Tg to establish the FE model based on the commercial FEA code ABAQUS/Standard with a suitable set of parameters obtained for this material model from the test data. Further validation of the model and parameters was performed by comparing the analysis of FE model results to the experimental data.

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어류 이동용 여수로의 자유수면 수치해석 (Numerical Modeling of Free Surface at the Fish Migration Spillways)

  • 이해균
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.426-432
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    • 2010
  • 두가지 어류이동용 여수로 설계안에 대하여 레블�V 유한요소법을 이용하여 자유수면을 포함한 흐름을 모의하였다. 댐 상류부에서 여수로 입구 방향으로 직각형 유입부를 갖는 여수로와 곡선형 유입부의 여수로에 대하여 흐름의 형상을 모의, 비교하였으며, 또한, 수치해석 결과를 여수로 바닥면의 압력분포와 자유 수면형상에 대하여 수리실험 결과를 통하여 검증하였다. 직각형 여수로가 여수로 유입부에서 자유수면 형상과 압력분포에서 다소 큰 내부 변형율을 보이는 반면, 곡선형 유입부 여수로에서는 작은 변형율을 관찰 할 수 있었다. 여수로 정상부의 대기압보다 작은 부압의 존재 형태는 두가지 형상 모두 유사함을 알 수 있었지만, 전반적으로는 곡선형 유입부 여수로가 어류 이동에 유체역학적으로 더 우호적인 환경을 제공함을 알 수 있었다.

철도교량 단부 전환부 궤도시스템의 구조적 거동특성 및 장기 내구성능 분석 (Evaluation of the Structural Behavior Characteristics and Long Term Durability for Transition Track Systems in Railway Bridge Deck Ends)

  • 이광도;정인철;최정열;박용걸
    • 한국철도학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.260-269
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    • 2014
  • 본 논문의 목적은 철도교량 단부 전환부 궤도의 구조적 거동특성을 평가하는 것이다. 국내 고속철도 교량상 궤도표준단면을 이용하여 전환부 궤도구조를 설계 및 제작하여 피로시험 전, 후에 대한 전환부 궤도시스템의 중립축 및 동특성(고유진동수 및 감쇠비)의 변화를 비롯하여 피로균열 발생경향을 수치해석 결과와 비교, 검토하였다. 연구결과, 국내 고속철도 궤도설계기준을 준용하여 설계한 전환부 궤도시스템에 대한 동특성을 실험적으로 산정하였으며 국내 철도하중 및 충격효과를 고려한 피로하중에 대한 구조적 건전성을 실험 및 해석적으로 입증하였다.

이축하중을 받는 십자형 시편의 파괴인성 및 구속효과 평가 (Evaluation of Fracture Toughness and Constraint Effect of Cruciform Specimen under Biaxial Loading)

  • 김종민;김민철;이봉상
    • 한국압력기기공학회 논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.62-69
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    • 2016
  • Current guidance considers that uniaxially loaded specimen with a deep crack is used for the determination of the ductile-to-brittle transition temperature. However, reactor pressure vessel is under biaxial loading in real and the existence of deep crack is not probable through periodic in-service-inspection. The elastic stress intensity factor and the elastic-plastic J-integral which were used for crack-tip stress field and fracture mechanics assessment parameters. The difference of the loading condition and crack geometry can significantly influence on these parameters. Thus, a constraint effect caused by differences between standard specimens and a real structure can over/underestimate the fracture toughness, and it affects the results of the structural integrity assessment, consequentially. The present paper investigates the constraint effects by evaluating the master curve $T_0$ reference temperature of PCVN (Pre-cracked Charpy V-Notch) and small scale cruciform specimens which was designed to simulate biaxial loading condition with shallow crack through the fracture toughness tests and 3-dimensional elastic-plastic finite element analyses. Based on the finite element analysis results, the fracture toughness values of a small scale cruciform specimen were estimated, and the geometry-dependent factors of the cruciform specimen considered in the present study were determined. Finally, the transferability of the test results of these specimens was discussed.

축하중이 작용하는 RC 경계보-벽체 시스템의 해석적 평가 (Finite Element Analysis of the Reinforced Concrete Boundary-Beam-Wall System Subjected to Axial Load)

  • 손홍준;김승일;김대진
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제34권2호
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    • pp.93-100
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    • 2021
  • 현재 우리나라에서 설계 및 시공되는 대부분의 철근콘크리트 벽식구조 공동주택은 상부벽체-하부골조 시스템으로 구성되어 있으며 서로 다른 상하부 구조시스템의 결합을 위해 전이보를 이용한다. 상부의 하중을 하부의 기둥 부재에 효율적으로 전달하기 위해 전이보가 큰 강성을 지녀야 하고 이로 인해 부재의 춤이 커져 많은 물량의 투입되고 전반적인 경제성이 떨어지게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 기둥을 벽체요소로 대체하고 일반적인 콘크리트 전이보에 비해 규모가 작은 경계보를 수평 구조요소로 활용한 새로운 경계보-벽체 시스템을 제안한다. 제안된 시스템의 축하중에 대한 성능 평가를 위해 3차원 비선형 유한요소해석을 수행하였다. 주요 설계변수로 상하부벽체 길이비, 경계보 부재의 전단보강근 간격, 하부벽체로 연속되는 상부벽체 수직근의 꺾임 비율, 슬래브 길이를 설정하고 제안된 시스템의 성능에 얼마나 기여하는지 분석하였다.

열교환법에서 도가니 형상 변화가 사파이어 결정 온도와 고/액 계면 형태에 미치는 영향 (Effects of the crucible shape on the temperature of sapphire crystal and the shape of melt/crystal interface in heat exchanger method)

  • 임수진;왕종회;임종인
    • 한국결정성장학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.155-159
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    • 2004
  • 열교환법을 활용한 사파이어 단결정 성장 공정에서 도가니 형상 변화가 결정 온도와 고/액 계면 형태에 미치는 영향에 관해 고찰하기 위해 유한요소법, implicit Euler법, frontal 해석 연산을 활용한 수치해석을 수행하였다. 개발된 컴퓨터 시뮬레이션 기법은 고/액 계면의 형상이 반구 형상에서 평면 형상으로 전환되는 열전달 현상 해석에 효율적이다. 본 연구에서는 고/액 계면의 휨도를 개선하기 위해, 도가니 밑면의 다양한 형상을 고려하였으며, 도가니 형상은 공정 최적화 변수로 고려되어야 한다.