The attachment of mobile vehicle is necessary for the automated operation on the inclined or vertical walls of steel structures. Since the vehicle requires attaching devices additionally, its overall efficiency can be reduced by the devices. Therefore, external shapes of mobile vehicles have to be researched to give the effective movement on the vertical face. For the design of mobile vehicle, the guideline has been derived from the modeling of wall-climbing, so that the vehicle should have a specific external shape for vertical movement due to the gravitational force. Hence, some adequate arrangement of attaching device to the mobile vehicle has been presented for the effective movement. In the experiments with four permanent magnetic wheels, a plausible result was achieved as a vertical attaching force of 185.2(N), a friction force of 153.8(N) and a curvature radius of 1.4m. The mobile vehicle should be modified according to the proposed design guideline, and then it could be applied to a specific operation as an appropriate external shape. Also, Further research is recommended on an optimal posture and a moving method in a specific application, as the attaching force of the vehicle can be affected by its posture.
확률론적 설계법은 설계변수의 불확실성을 고려할 수 있기 때문에 직립방파제의 설계에 폭넓게 사용되고 있다. 대표적인 확률론적 설계법은 부분안전계수 설계법, 신뢰성 설계법, 성능설계법 등이 있다. 특히 성능설계법은 구조물의 수명 또는 설계폭풍 지속시간 동안의 누적활동량을 계산한다. 최근 설계폭풍 동안에 개별활동량의 최초통과확률을 산정할 수 있는 시간의존 성능설계법이 개발되었다. 하지만 개발된 방법의 허용기준이 없어 구조물의 안정성을 정량적으로 평가할 수 없었다. 본 연구에서는 다양한 수심과 극치파고분포의 특성을 반영한 구조물의 단면에 대하여 최초통과확률을 산정함으로써 두 가지 한계상태에 따른 허용최초통과확률을 제안하였다. 수리가능한계상태(개별 허용활동량 0.03 m)와 극한한계상태(개별 허용활동량 0.1 m)에서 허용최초통과확률은 각각 5%와 1%로 산정되었다. 제안된 허용기준을 적용하여 기후변화에 따른 파고 증가가 방파제 안정성에 미치는 영향을 평가하였다.
본 논문은 2개의 영상을 이용, disparity algorithm을 바탕으로 영상에 나타난 물체의 깊이 정보를 영상의 밝고 어두운 정도로 나타낼 수 있는 방법을 제안한다. 또한 제안된 방법을 이용, 실시간 동작이 가능한 하드웨어 설계 및 구현을 실현한다. 실시간 동작을 위해 본 논문에서는 수직축 strip 구조를 이용하여 영상들의 유사 정도를 계산하였다. 물체의 거리 정보를 흑백영상으로 변환하여 가까이 있는 물체는 밝게, 멀리 있는 물체는 어둡게 나타낼 수 있도록 하여 각종 영상장치에서 확인할 수 있도록 하였다. 본 논문에서 제안한 방법의 하드웨어는 30 frame/sec의 동작을 하도록 설계하여 Altera APEX20K1000EBC6S2-3의 device를 사용하여 검증하였으며, Hynix 0.35㎛ CB35 ASIC library와 256PQFP package를 이용하여 IC로 제작하였다.
본 연구에서는 수상위에 진수된 콘크리트 플로팅 폰툰에 상부골조를 단계별로 시공함에 따라 발생하는 추가 처짐이 상부골조에 발생하므로 추가변형에 의한 상부골조의 추가 모멘트량을 산정하는 해석절차를 제시하였으며 제시된 절차에 따라 3층 예제 철골 건물을 해석하고 분석하였다. 제시된 시공단계를 고려한 해석 방법과 비교하여, 폰툰의 변형을 고려하지 않는 해석 방법은 수직하중에 의한 변형을 무시하여 설계하중을 과소평가 하며, 플로팅 구조물을 전 층을 모델링하고 하중을 동시에 작용시키는 모델은 과대 처짐의 영향으로 설계하중을 과대평가함을 알게 되었다.
The clean non-contact type conveyor system for vertical transfer of large size FPD(Flat Panel Display) glasses has been installed at FPD production line just since a few years ago. The most important part of the conveyor is the 3 axis permanent magnet rollers faced orthogonally in pairs. However, the systematic design method about it has not been proposed yet. In this paper, we studied a design analysis for determining geometrical parameters of the magnetic roller by using a commercial FEM tool of the 3D Maxwell. Through a series of simulation, we obtained the relationship of several geometrical parameters affecting the torque of the conveyor.
Woo, Sang-Kyun;Woo, Sang Inn;Kim, Joonyoung;Chu, Inyeop
KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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제7권2호
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pp.285-293
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2021
The construction of underground structures such as power supply lines, communication lines, utility tunnels has significantly increased worldwide for improving urban aesthetics ensuring citizen safety, and efficient use of underground space. Those underground structures are usually constructed along with vertical cylindrical shafts to facilitate their construction and maintenance. When constructing a vertical shaft through the open-cut method, the walls are mostly designed to be flexible, allowing a certain level of displacement. The earth pressure applied to the flexible walls acts as an external force and its accurate estimation is essential for reasonable and economical structure design. The earth pressure applied to the flexible wall is closely interrelated to the displacement of the surrounding ground. This study simulated stepwise excavation for constructing a cylindrical vertical shaft through a centrifugal model experiment. One quadrant of the axisymmetric vertical shaft and the ground were modeled, and ground excavation was simulated by shrinking the vertical shaft. The deformation occurring on the entire ground during the excavation was continuously evaluated through digital image analysis. The digital image analysis evaluated complex ground deformation which varied with wall displacement, distance from the wall, and ground depth. When the ground deformation data accumulate through the method used in this study, they can be used for developing shaft wall models in future for analyzing the earth pressure acting on them.
The wind tunnel test makes it possible to predict the wind loads for the wind resistant design. There are many methods to evaluate wind loads from data obtained from the wind tunnel test and these methods have advantages and disadvantages. In this study, two of these methods were analyzed and compared. One is the wind load evaluation method by fluctuating displacement and the other is the wind load evaluation method considering vertical profile of fluctuating wind force. The former method is evaluated as the sum of the mean wind load of the average wind force and the maximum value of the fluctuating wind load. The latter method is evaluated as the sum of the mean wind load and maximum value of the background wind load, and the maximum value of the resonant wind load. Two methods were applied to the wind tunnel test to compare the evaluated wind loads according to the two methods, with a maximum difference of about 1.2 times. The wind load evaluated by the method considering vertical profile of the fluctuating wind force (VPFWF) was larger than the wind load evaluated by the method by fluctuating displacement (FD). Especially, the difference of the wind load according to the two methods is large in the lower part of the building and the wind load is reversed at a specific height of the building. VPFWF of evaluating resonant wind loads and background wind loads separately is more reasonable.
Two-dimensional tensile stresses are occurring at the back of the anchorage of the tendons of prestressed concrete bridges. A new method named "tensile stress region" for the design of the reinforcement is presented in this paper. The basic idea of this approach is the division of an anchor block into several slices, which are described by the tensile stress region. The orthogonal reinforcing wire mesh can be designed in each slice to resist the tensile stresses. Additionally the sum of the depth of every slice defined by the tensile stress region is used to control the required length of the longitudinal reinforcement bars. An example for the reinforcement design of an anchorage block of an external prestressed concrete bridge is analyzed by means of the new presented method and a finite element model is established to compare the results. Furthermore the influence of the transverse and vertical prestressing on the ordinary reinforcement design is taken into account. The results show that the amount of reinforcement bars at the anchorage block is influenced by the layout of the transverse and the vertical prestressing tendons. Using the "tensile stress region" method, the ordinary reinforcement bars can be designed more precisely compared to the design codes, and arranged according to the stress state in every slice.
안전율을 이용하여 항만 구조물의 임의의 파괴모드에 대한 목표파괴/안전수준을 산정할 수 있는 Monte-Carlo 모의법이 제시되었다. 본 연구에서 제안한 해석법은 기존의 해석법과 다르게 단순히 결정론적 설계법으로 설계된 안전율에 대한 자료만을 이용하여 목표파괴/안전수준을 설정할 수 있다. 결정론적 설계법에서 사용되는 안전율과 신뢰성 설계법에서 사용되는 신뢰지수를 직접적으로 연결시켜줄 수 있는 수학적 모형들이 수립되었다. 비록 제한적인 자료를 사용하였음에도 불구하고 수립된 모형들을 직립 방파제의 활동 파괴모드에 적용하여, 유의목표파괴 수준이라는 개념으로 본 연구에서 산정한 직립 방파제의 활동 파괴모드에 대한 목표파괴수준이 최근 일본에서 제안된 결과와 매우 잘 일치하였다.
본 연구는 수직축 풍력 발전 시스템의 복합재 블레이드에 대한 설계 및 제작 연구이다. 본 연구에서 수직축 풍력 발전용 복합재 블레이드의 공력 및 구조 설계를 수행하였다. 1차적으로 복합재 블레이드의 공력 및 구조 설계 요구 조건이 분석되었다. 구조 설계 이후 유한 요소 해석 기법을 활용하여 풍력 블레이드 구조의 구조 해석이 수행되었다. 적용 하중 조건에서 응력 및 변위 해석이 수행되었다. 단계적 구조 해석을 통해 취약 부위의 개선 설계 방안을 제시하였다. 구조 해석을 통해 최종 설계된 블레이드 구조는 안전한 것으로 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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