• Computers and Concrete
• /
• 제21권4호
• /
• pp.385-397
• /
• 2018

This study is focused on the investigation for similitude the requirements between prototype and scaled models to determine the structural behavior of concrete load bearing systems. The scaling concept has been utilized in many engineering branches, has been assisted to engineers and scientists for obtain the behavior of the prototype by using scaled model. The scaling can be done for two purposes, either scaling up or scaling down depending upon the application. Because, scaled down models are the experimentation on scaled models is cheaper than huge structures. These models also provide facilities for experimental work. Similarity relationships between systems are created either by field equations of the system or by dimensional analysis. Within this study, similarity relationships were obtained by both methods. The similarity relations obtained are applied to different load bearing systems and it is determined that the similarity relation is a general expression. In this study, as an example, column, frame, cantilever beam and simple beam are chosen and 1/2, 1/5 and 1/10 scales are applied. The results are compared with the analytical results which are obtained by creating of the finite element models with SAP2000 software of different scaled load bearing systems. The analysis results of all systems are examined and it is determined that the scale factors are constant depending on the scale types for different load bearing systems.

• 한국환경복원기술학회지
• /
• 제10권6호
• /
• pp.44-52
• /
• 2007

Recently, oystershell wastes cause serious environmental problem and the need for the researches on the recycling of oystershell have been increased and various methods are already in operation. Field plate bearing tests and numerical analysis were performed to investigate the bearing capacity of oystershell filled geotextile gabion which utilized the waste oystershell at the coastal oyster farm site. The waste oystershell mixed soil specimens were prepared for the laboratory test and field test in terms of varying blending ratio of granite soil and oystershell. Based on the cyclic plate load test results, the spring constant, subgrade modulus of ground, and the reinforcing parameters were determined. The field plate load test results indicate that the bearing capacity of the soil ground with the oystershell mixed ratio of 20% is greater than that of the original ground. Two-dimensional numerical analysis was evaluated the expected deformation in the given conditions. Analysis results show a similar characteristics on bearing capacity with the results of the field plate load test. These findings suggest that the oystershells are very promising construction materials for landfill and earth embankment in coastal area.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제30권2호
• /
• pp.123-138
• /
• 2022

Present study computes the ultimate bearing capacity of an embedded strip footing situated on the rock slope subjected to seismic loading. Influences of embedment depth of strip footing, horizontal seismic acceleration coefficient, rock slope angle, Geological Strength Index, normalized uniaxial compressive strength of rock mass, disturbance factor, and Hoek-Brown material constant are studied in detail. To perform the analysis, the lower bound finite element limit analysis method in combination with the semidefinite programming is utilized. From the results of the present study, it can be found that the magnitude of the bearing capacity factor reduces quite substantially with an increment in the seismic loading. In addition, with the increment in slope angle, further reduction in the value of the bearing capacity factor is observed. On the other hand, with an increment in the embedment depth, an increment in the value of the bearing capacity factor is found. Stress contours are presented to describe the combined failure mechanism of the footing-rock slope system in the presence of static as well as seismic loadings for the different embedment depths.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제54권4호
• /
• pp.1175-1184
• /
• 2022

The pore structure of uranium-bearing sandstone is one of the critical factors that affect the uranium leaching performance. In this article, uranium-bearing sandstone from the Yili Basin, Xinjiang, China, was taken as the research object. The fractal characteristics of the pore structure of the uranium-bearing sandstone were studied using mercury intrusion experiments and fractal theory, and the fractal dimension of the uranium-bearing sandstone was calculated. In addition, the effect of the fractal characteristics of the pore structure of the uranium-bearing sandstone on the uranium leaching kinetics was studied. Then, the kinetics was analyzed using a shrinking nuclear model, and it was determined that the rate of uranium leaching is mainly controlled by the diffusion reaction, and the dissolution rate constant (K) is linearly related to the pore specific surface fractal dimension (D_S) and the pore volume fractal dimension (D_V). Eventually, fractal kinetic models for predicting the in-situ leaching kinetics were established using the unreacted shrinking core model, and the linear relationship between the fractal dimension of the sample's pore structure and the dissolution rate during the leaching was fitted.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
• /
• pp.2014-2015
• /
• 2007

This paper deals with design and analysis of thrust magnetic bearing. Using the solutions obtained from equivalent magnetic circuit, we predict the electromagnetic characteristics such as thrust, time constant and power loss according to design parameters. And then, using non-linear finite element analysis, a detailed design is performed considering saturation in order to meet requirements.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제34권4호
• /
• pp.146-159
• /
• 2018

This paper presents a wear analysis procedure for calculating the wear of journal bearings of a four-strokes and four-cylinder engine operating at a constant angular crank shaft speed during firing conditions. To decide whether the lubrication state of a journal bearing is in the possible region of wear scar, we utilize the concept of the centerline average surface roughness to define the most oil film thickness scarring wear (MOFTSW) on two rough surfaces. The wear volume is calculated from the wear depth and wear angle, determined by the magnitude of each film thickness on a set of oil films with thicknesses lower than the MOFTSW at every crank angle. To calculate the wear volume at one contact, the wear range ratio during one cycle is used. The total wear volume is then determined by accumulating the wear volume at every contact. The fractional film defect coefficient, asperity load sharing factor, and modified specific wear rate for the application of the mixed-elasto-hydrodynamic lubrication regime are used. The results of this study show that wear occurs only at the connecting-rod big-end bearing. Thus, simulation results of only the big-end bearing are illustrated and analyzed. It is shown that the wear volume of each wear scar group occurs consecutively as the crank angle changes, resulting in the total accumulated wear volume.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제35권6호
• /
• pp.27-38
• /
• 2019

균질한 지반에서 말뚝의 지지력은 선단지지력과 주변마찰력의 합이며, 사질지반에서는 주변마찰력이 선단지지력보다 우세한 것으로 알려져 있다. 다수의 말뚝을 근접하여 설치하는 무리말뚝에서는 말뚝 하나하나의 지지력이 말뚝 상호간 간섭에 의해 달라질 수 있으므로, 말뚝의 근접도에 따라서 선단지지거동과 주변마찰거동의 변화를 정확하게 파악하여 말뚝을 설계해야 한다. 따라서 본 연구에서는 주면마찰거동의 영향을 배제한 상태에서 무리말뚝의 선단지지거동을 측정하기 위해 크기가 일정한 원형 토조에서 여러 가지 직경과 깊이로 말뚝을 설치하고 상대밀도가 균일한 모래지반을 조성한 후 선단지지력을 측정하여 무리말뚝의 근접도에 따른 영향을 확인하였다. 연구결과 말뚝의 선단저항력은 비교적 뚜렷하게 극한값을 나타냈다. 말뚝의 극한선단지지력은 주면마찰력과 말뚝의 직경에 의한 영향을 적게 받으며, 말뚝관입길이가 깊어질수록 일정한 값에 수렴하였다. 또한, 무리말뚝에서 인접한 말뚝이 말뚝 직경만큼 서로 이격되어 있으면 인접말뚝의 영향이 거의 없었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.792-800
• /
• 2021

본 논문은 Halbach 자석 배열을 사용하여 새로운 구조의 선형 능동자기 베어링 개발을 제시하고자 하였다. 선형 능동자기 베어링은 자석 간 발생하는 자중 보상 능력과 코일에 전류를 인가함으로서 발생하는 동적 힘을 이용하여 반도체 장비, 가공 장비 등 다양한 산업분야에서 적용되고 있다. 기존의 선형 능동자기 베어링은 크기에 비해 동적 힘이 낮은 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 기존 보다 높은 동적 힘을 발휘하는 선형 능동자기 베어링을 개발하기 위해 시뮬레이션을 통해 기존 구조를 분석하고 새로운 구조를 제안하였다. 제안된 새로운 구조의 선형 능동 자기베어링을 최적화하기 위해서 모델링 및 최적 설계를 수행하였다. Sequential Quadratic Programming을 사용하여 제안된 선형 능동자기 베어링의 기하학적 설계 변수에 대해 최적의 설계가 수행되었으며, 최적설계 된 선형 능동자기 베어링의 설계성능은 정적 힘 45.063 N, 로렌츠 힘 상수 19.543 N/A 로 기존보다 높은 동적 힘을 발휘하는 것이 확인되었다.

• 한국지반공학회지:지반
• /
• 제12권2호
• /
• pp.85-94
• /
• 1996

말뚝직경이 개단말뚝의 폐색정도와 지지력에 미치는 영향을 규명하기 위하여 응력상태와 상대밀도의 조절이 가능한 토조와 직경이 다른 세개의 모형말뚝을 이용하여 모형말뚝실험을 수행하였다. 모형말뚝은 말뚝의 지지력 성분을 분리측정하기 위하여 직경이 다른 두개의 파이프로 만들어졌다. 실험결과에 의하면 말뚝이 완전폐색 상태로 되는 관입깊이는 말뚝직경과 지반의 상대밀도가 증가할수록 커지는 것을 알 수 있었으며, 관입비와 관내토 증분비가 동일하더라도 단위 관내토 지지력은 말뚝의 직경이 커질수록 감소하는 경향을 보였다. 그러나 기존의 지지력 산정식은 말뚝의 관입비나 폐색정도가 동일한 상태에 대하여 관내토 지지력은 말뚝의 직영에 관계없이 일정하거나 직경이 증가할수록 커지는 결과를 주고 있다. 이는 본 연구의 실험결과와 상반되는 것으로서 관내토 지지력의 산정시 말뚝의 폐색정도 뿐만 아니라 크기효과도 고려하는 것이 필요한 것으로 밝혀졌다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제37권6호
• /
• pp.524-530
• /
• 2009

기둥-보 구조와 경골목구조가 혼합된 공법은 경골목구조가 심벽 또는 평벽 요소로써 구조내력성능의 대부분을 차지하고 있다. 경골목구조의 수평전단내력성능은 면재에 대한 못접합부의 전단성능으로부터 예측할 수 있으며, 못접합부는 못의 휨내력성능을 이용하여 예측할 수 있다. 못접합에 의한 내력벽의 항복내력과 벽체 강성을 예측하기 위한 기초 연구로써 못의 휨내력성능을 이용한 못접합부의 항복내력 및 접합계수(초기강성)를 검토하였다. 못접합부 내력성능 예측에는 각각의 주부재에 대해 일반 지압내력 및 지압강성을 이용하고, 파스너인 나선형 철선못의 휨시험에 의한 휨항복내력성능을 이용하였다. 홈가공부의 지름에 의한 항복내력은 예측 정밀성이 우수하였으나, 접합계수는 낮게 예측되었다. 그 원인으로 주부재에서는 비중의 영향, 측면부재에서는 못머리지름에 의한 인발, 접합부에서는 못머리부의 지압 및 모멘트저항 등이 영향을 끼침을 알 수 있었으며, 이에 대한 차후 검토가 요구된다.