• 제목/요약/키워드: blast vibration

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진동이력분석을 응용한 발파 진동파형의 특성에 관한 연구 (A study on characteristics of blast vibration waveform by vibration time history analysis)

  • 김진수;임한욱
    • 터널과지하공간
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    • 제9권1호
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    • pp.36-47
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    • 1999
  • 세심한 제어발파를 위해서는 발파진동의 특성을 이해하는 것은 필수적이다. 본 연구에서는 진동이력분석을 응용하여 진동파의 특성을 조사하기 위해 몇가지 실험이이루어졌다. 충격진동과 자유진동의 구분, 지속시간, 진동의 크기에 대한 자유진동의 중첩효과, 지발당량의 증가에 따른 진동파의변화 등이 파형분석과 함께 연구되었다.

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기총 폭발 하중에 대한 모델 수립과 구조 해석에 관한 연구 (A Study on Model Establishment and Structural Analysis for Gun Blast Load)

  • 김대관;한재흥;장재호
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권7호
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    • pp.33-39
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    • 2005
  • 총구로부터 방출되는 폭발파에 대한 수학적 모델(GUNBLAST)을 수립하였으며, 폭발 하중에 대한 구조 응답 해석을 수행하였다. 폭발파는 자유영역 폭발파와 반사 폭발파로 구분되어질 수 있다. 본 연구에서는 스케일 기법을 이용하여 자유영역 폭발파 모델을 수립하였으며, 경사 충격파 이론과 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics) 계산을 통하여 반사 충격파를 계산하였다. GUNBLAST는 두 가지의 구조 모델에 적용되었으며 구조 표면으로부터의 총구거리 변화에 따른 폭발파 특성을 파악하기 위하여 평판에 대한 적용을 통하여 균일하중조건과의 비교를 수행하였다. 또한 MSC/NASTRAN을 이용하여 12.7mm 기총을 장착한 비행기 날개 모델의 과도 응답 해석을 수행하였다. 결과적으로 이러한 폭발파는 랜덤진동과 항공기에 탑재된 장비에 고주파의 손상을 일으킬 수 있음을 확인하였다.

터널 굴착 발파하중 시간이력 생성 (Generation of blast load time series under tunnelling)

  • 안재광;박두희;신영완;박인준
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.51-61
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    • 2014
  • 발파가 인근 시설물에 미치는 영향을 수치적으로 규명하기 위해서는 발파하중 시간이력을 적용한 동적 해석을 수행해야 한다. 발파하중은 실측하기 어렵기에 다양한 참고문헌에서 제시된 경험적 시간이력이 일반적으로 사용된다. 경험적 폭굉압과 시간이력은 다양한 환경변수를 고려하여 보정해야 하지만 이에 대한 가이드라인이 명확하게 제시되지 않아 해석에 어려움이 있다. 본 연구에서는 시험발파를 모사하는 2차원 동적 수치해석을 수행하여 계측기록과 상응하는 경험적 발파하중 시간이력을 도출하였다. 발파로 인한 파쇄영역은 원형으로 가정하여 모델링 하였으며 발파하중을 경계벽에 수직방향으로 재하하였다. 특히, 해석 결과에 지반의 감쇠비는 큰 영향을 미칠 수 있으므로 이를 정확하게 산정해야 한다. 시험적으로 계산된 감쇠식의 기울기는 발파하중의 크기에는 영향을 받지 않으며 하중의 주파수와 지반의 감쇠비에 의해서만 결정되므로 지반 감쇠비는 발파 감쇠식에 상응하도록 결정하였다. 해석 결과, 발파하중은 암반의 파쇄에 소요되는 에너지 손실을 고려하지 않으므로 이를 보정없이 적용할 경우 발파로 인하여 유발되는 진동을 크게 과대예측하므로 이를 감소시켜야 하는 것으로 나타났다.

전자뇌관을 이용한 수직구 전단면 다단시차 분할 발파에 대한 연구 (A study on full-face sequential blasting using electronic detonator)

  • 윤지선;김수현;배상훈
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.177-184
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    • 2008
  • 본 연구에서는 발파 진동 및 소음에 관한 문제를 최소화하기 위해 발파진동 파형합성과 발파 시뮬레이션을 통해 진동을 최소화시킬 수 있는 전자뇌관의 최적초시를 찾고, 또한 전단면 분할 발파의 감쇄특성에 대한 연구를 토대로 하여 전단면 다단시차 분할 발파기법을 개발하였다. 경부고속철도 OO공구 수직구 시공현장에서 전자뇌관을 이용한 파형합성 최적초시적용과 전단면 다단시차 분할발파를 동시에 수행하는 발파기법을 현장에 적용함으로써 그 타당성을 검토하였다.

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발파진동 및 발파소음의 측정 및 자료처리 (Measurements and Data Processing for Blast Vibrations and Air-blasts)

  • 최병희;류창하
    • 화약ㆍ발파
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    • 제33권3호
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    • pp.29-50
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    • 2015
  • 측정된 지반진동의 최대입자속도 자료에 대한 통계분석을 통해 환산거리 개념에 기초한 안전발파 설계조건식을 구할 수 있다. 국내에서 널리 사용되는 환산거리에는 자승근 환산거리(SRSD)와 삼승근 환산거리(CRSD)의 두 가지가 있다. 하지만 SRSD와는 대조적으로, CRSD의 장약량 함수는 두 회귀식의 유사한 적합도에도 불구하고 두 함수의 교점을 지나면 기하급수적으로 증가하게 된다. 따라서 CRSD의 지나치게 많은 장약량으로 인해 발생할 지도 모를 구조물의 피해를 방지하기 위해 본 논문에서는 CRSD는 어떤 특정한 거리 이내에서만 사용하도록 제한한다. 한편, 진동의 주파수 스펙트럼에 대한 충분한 고려도 없이 PPV로부터 진동레벨(vibration level; VL)을 예측하거나 환산거리에 따라 VL을 추정하려는 시도들이 있다. 이 시도들은 발파공사 과정에서 소음진동관리법을 충족시키려는 목적으로 이루어지는 것으로 보인다. 소음진동관리법은 생활소음과 생활진동을 주로 취급하고 있다. 그러나 원칙적으로 전체 주파수 스펙트럼 상에서는 속도나 가속도 피크치 사이에는 아무런 상관관계도 존재할 수 없다. 따라서 이러한 상관관계나 추정식의 유도작업은 반드시 동일하거나 매우 유사한 주파수 스펙트럼을 지니는 파동들에 한해서 수행되어야 한다. 끝으로, 구조물의 손상은 PPV 수준과 관련이 있는 것으로 알려져 있으므로 구조물에 대한 지반진동 규제기준에서는 주파수대역별 PPV를 사용하는 것이 바람직하다고 본다.

철도 노반재료의 정.동적특성 연구 (A Study on Anti-Vibration Materials for Roadbed)

  • 신민호;이일화;이선복;김수일;허영;김수삼
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 1998년도 창립기념 춘계학술대회 논문집
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    • pp.588-595
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    • 1998
  • The purpose of this study is to perform development of techniques for reduction of ground vibration caused by highspeed railway. At the first year, we have researched for the statically and dynamically characteristics of materials that could reduce the propagated ground vibration. The tire chip and blast furnace slag had been selected as the reduction material. And we have tested these materials by computer analysis.

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수변 공사에 의한 충격음의 특성과 어류에 미치는 영향 (Characteristics of Impulsive Noise of Waterfront Construction Site and Its Effects on Fishes)

  • 배종우;박지현;윤종락
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제19권9호
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    • pp.928-934
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    • 2009
  • Underwater impulsive sound such as underwater blasting noise, piling noise and stone breaking hammer affects marine animal hearing response and organs. This study describes the characteristics of various impulsive noise from waterfront construction site and their effect on fish. Time constant, peak pressure, energy and SEL(sound exposure level) of four different underwater impulsive sounds are quantified. Auditory and non-auditory tissue damage ranges are derived by comparing their quantities to the exposure criteria for fish. Damage ranges of auditory tissue and non-auditory tissue of underwater boring blast of 150 kg of charge, are about 100 m and 300 m, respectively. Other three impulsive sounds also gives damage effects but less than that of underwater boring blast.

강인한 관측기와 제어기를 적용한 공탄성 시스템의 응답특성 연구 (A Study on the Response Characteristics of Aeroelastic Systems Applying Robust Observer and Controller)

  • 정인주;나성수
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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    • pp.115-120
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    • 2004
  • This paper concerns the active aeroelastic control of flapped wing systems exposed to blast and/or the sonic boom in an incompressible flow field. This is achieved via implementation of a robust estimation capability (sliding mode observer: SMO), and of the use of the deflected flap as to suppress the flutter instability or enhance the subcritical aeroelastic response to blast loads. To this end, a control methodology using LQG(Linear Quadratic Gaussian) in conjunction with SMO is implemented, and its performance toward suppressing flutter and reducing the vibrational level in the subcritical flight speed range is demonstrated. Moreover, its performances are compared to the ones provided via implementation of conventional LQG with Kalman filter.

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발파하중 및 비석의 충격에 의한 광주의 지반진동의 예측 연구 (Estimation of Ground Vibrations Around a Pillar Due to Blast Loading and the Impact of Flyrocks)

  • 이상곤;강추원;장호민;류복현;김장원;송하림;김승은
    • 화약ㆍ발파
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    • 제28권1호
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    • pp.1-10
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    • 2010
  • 채광을 위한 발파작업 시 발파진동 및 비석에 의한 광주의 피로현상에 의해 주변에 위치한 광주의 변형 및 파괴가 발생될 수 있으며, 이로 인해 채굴공동의 붕락현상이 발생되기도 한다. 본 연구는 대규모 갱내 채굴공동의 효율적인 안정성 유지를 위해, 갱도 굴착에 따른 발파 작업 시 비산과의 충돌에 의한 광주의 역학적 특성을 파악하기 위한 것으로써 발파로 인한 광주와 비석의 충돌 시 광주 주변의 지반진동을 비교하였다. 이에 비석의 파쇄입도분석을 실시하였으며, 경험식에 의한 충격진동과 실제 데이터의 회귀분석에 의한 지반진동을 비교하였다. 또한 이것을 수치해석에 의해 분석된 결과와도 비교하였다.

발파공내 기폭위치가 지반진동에 미치는 영향 (Influence of Inner-hole Priming Location on Ground Vibration)

  • 김재웅;강추원;고진석
    • 화약ㆍ발파
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    • 제30권1호
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    • pp.29-36
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    • 2012
  • 기폭위치가 지반진동에 미치는 영향에 대한 연구들을 살펴보면 발파진동의 복합적인 원인에 반하여 단편적인 연구로 진행되거나 적용범위가 연구가 이루어진 해당 현장만으로 국한적으로 나타나며 발파설계 인자로서 이용되는 데 한계를 보였다. 이에 본 연구는 기폭위치에 따라 발파진동의 전파 특성을 파악하기 위해서 공간격, 저항선, 천공장 그리고 장약량 등을 달리하여 총 72회의 단일공 시험발파를 실시하여 발파진동 예측식을 도출하였다. 도출된 발파진동 예측식으로부터 기폭위치에 따른 최대입자속도의 노모그램 분석을 통해 진동특성을 규명하였다. 또한, 국토해양부의 "도로공사 노천발파 설계 시공 지침"에 제시된 표준발파공법의 공법별 경계 기준 장약량인 0.5, 1.6, 5, 15kg을 적용하여 기폭위치별 진동 감쇄경향을 비교 분석하여 발파설계의 인자로 사용할 수 있도록 제안하였다.