• 제목/요약/키워드: collision force

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면내 충돌에 의한 유공 강판의 거동 해석 (In-Plane Collision Analysis of Perforated Steel Plates)

  • 강동백;이주원;나원배;김정태
    • 한국해양공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.65-71
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    • 2008
  • In many cases, open-type plate breakwaters use plates with multiple holes; the holes serve as energy dissipaters and weight reducers. Because of the multi-holes configuration, stress concentration should be considered during the design process. Among several design loading conditions, the loads from a possible collision with a man-made vessel or other unexpected events many damage a multi-perforated steel plate. In that case, the structural behavior of a multi-perforated steel plate is quite significant, and is not well understood. This study presents a collision analysis for a multi-perforated steel plate. First, four different perforation topologies (three with circles and one with squares) were selected to investigate the effect of different hole shapes on the structural response. Second, the wave force at a specific site was calculated and loaded onto a steel plate as a static load. The static stresses were used for reference values. Third, two rigid body impacters (cubical & cylindrical) were applied to the steel plates to investigate the transient stress responses. In addition, two different impacting angles ($45^{\circ}\;&\;90^{\circ}$) were selected to investigate the angle effect. From the collision analysis, the significance of the transient stresses was emphasized.

묘도-광양간 현수교의 선박충돌 방지공의 위험도 분석 및 안정성 평가 (The Risk Analysis and Stability Estimation of Ship Collision Protection of Myodo-Gangyang Suspension Bridge)

  • 장용채;박기철;김경택
    • 해양환경안전학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.127-133
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    • 2009
  • 묘도-광양간 현수교는 광양항에 진입하는 항로에 위치해있으므로 큰 배들에 대하여 충돌 방지공이 필요하다. 본 논문은 선박충돌을 고려하여 위험도 분석과 비선형 수치해석을 실시하였다. 위험도 분석 결과 충돌 방지공 설치 이전에는 연간 파괴확률이 기준치인 0.0001을 초과하여 충돌 방지공이 필요한 것으로 분석되었다. 따라서, 선박의 충돌을 방지하기 위해서 인공섬과 콘리트트 블록으로 만든 방파제 벽을 사용하여 설계하였다. 계획된 충돌 방지공 설치 후 비선형 수치해석 결과 교량에 미치는 하중이 교량의 내하력 이내로 나타나 선박 충돌시에도 교량의 안정성이 확보되는 것으로 나타났다.

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Endoscopy Training Simulator Using a 4-DOF Haptic Device

  • Chung, Seong-Youb;Yoon, Hyun-Joong;Ahn, Woo-Jin;Lee, Doo-Yong
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.51.2-51
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    • 2002
  • $\textbullet$ Introduction $\textbullet$ Simulator Architecture $\textbullet$ Navigation and Collision Detection $\textbullet$ Deformable Model and Force Reflection $\textbullet$ 4-DOF Haptic Device $\textbullet$ Conclusion

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가상임피던스를 이용한 원격 이동로봇의 장애물회피 (Obstacle avoidance of Mobile Robot with Virtual Impedance)

  • 진태석
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.451-456
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    • 2009
  • 본 논문에서는 Virtual Mass-Spring-Damper 모델을 사용하여 이동로봇과 주위 물체와의 관계를 모델링하고 장애물의 충돌벡터를 검출하여 가상의 척력을 발생시키는 가상 임피던스 방법을 제안하였다. 이를 위하여 원격지 슬래이브 로봇의 주위 환경 정보 즉, 이동 로봇과 장애물과의 거리 및 접근 속도 등의 정보를 조작자에게 입체적으로 전달하기 위해 조이스틱의 각축에 연결된 모터를 이용하여 힘을 발생시킬 수 있도록 한다. 제안한 방법의 실제 로봇적용에 앞서 이동로봇의 장애물 회피 시뮬레이션을 통하여 알고리즘을 검증하였다.

탄성력 기반 안전벨트 프리텐셔너 설계 (Design of Seat Belt Pretensioner driven by Elastic Force)

  • 이용수;박세윤;이현은;김상현
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권1호
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    • pp.545-550
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    • 2023
  • 차량 충돌 시 벨트를 잡아당겨 탑승자의 상해 가능성을 최소화하기 위한 안전장치인 프리텐셔너는 화약 폭발 방식으로 구동되므로 화재나 파편이 튀는 2차 사고의 위험이 있으며 사고 발생 후 프리텐셔너 내부의 가스 발생기 뿐만 아니라 매니폴더를 포함한 연결 부품 모두를 교체해야 하는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 안전하고 반영구적으로 사용이 가능한 탄성력 기반 프리텐셔너를 제안한다. 기존 프리텐셔너의 작동 원리를 열역학적/동역학적 관점으로 분석한 후 프리텐셔너 전개를 위해 필요한 가스 폭발에너지를 탄성에너지로 변환하였다. 또한 비감쇠 진동해석을 통해 프리텐셔너 작동시간을 확인하였으며 폭발 압력과 전개 시간 조건을 모두 만족하는 스프링 강성을 선정하였다. 스프링 부착 위치에 따른 차량 내부 설치 규격을 고려하여 코일 스프링 형상 및 고정부를 설계하였으며 제작을 통해 탄성력 기반 프리텐셔너의 성능 검증을 수행하였다.

외부 에어백 폴딩 방식에 따른 자유 낙하 충돌 시 멀티콥터형 개인용 항공기에 가해지는 충격력 비교 (Comparison of the Free-Fall Impact Force Applied to a Multicopter PAV According to External Airbag Folding Method)

  • 장윤호;김정
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.28-39
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    • 2022
  • 회전익 항공기의 발달에 따라 사람이 탑승하는 유인 회전익 항공기의 안전과 관련된 장치들이 개발 될 필요가 있다. 본 연구에서는 소형 멀티콥터 PAV에 외부 에어백이 장착될 수 있다는 점을 가정하였다. LS-DYNA의 Airbag Folding Application을 사용하여 Roll, Sigma, Zigzag 총 세 가지 폴딩이 이루어진 에어백 형상들을 모델링하고 자유낙하 충돌 해석을 수행하였다. 세 가지 모델의 최종 에어백 전개 시간에는 큰 차이가 없었다. 그러나 전개가 시작되는 중 지면과 충돌 할 경우 Sigma Fold 방식의 외부 에어백이 전개 속도는 가장 빠르지만, PAV에 더 많은 충격력을 전달한다는 것을 확인하였으며, 최종적으로 Roll Fold 방식의 외부 에어백이 가장 작은 충격력을 전달한다는 결론을 도출하였다.

전자기력을 이용한 케이블 러그 조인트 개발 (Development of Cable Lug Joint Using Electromagnetic Force)

  • 심지연;강봉용
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.156-161
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    • 2013
  • Recently, there has been a trend in the manufacturing process to focus on the durability of cable lug joint, especially in welding process due to the poor cable lug joint causes many troubles on products and workers during manufacturing process. Therefore development of high quality cable lug joint is important for successful manufacturing process and safety of worker. The Magnetic Pulse Forming(MPF) is one of efficient way to developed a high quality cable lug joint. In MPF, a high strain rate forming process, utilizes a high velocity oblique collision on the workpiece to be formed in required shape. The objective of this paper is to develop of high quality cable lug joint using electromagnetic force. To successfully accomplish this goal, section and electrical contact temperature of developed cable lug joint has been compared with various cable lug joint. Electrical contact temperature of developed cable lug joint by electromagnetic force is lower than manufactured cable lug joint by pressurer and hydraulic pressurer.

새로운 도선감는 방법을 사용한 전기장을 이용한 스케일 제거 (Prevention of Particulate Scale with a new winding method in the Electronic Descaling Technology)

  • 김건우;안희섭;손창현
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.180-186
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    • 2000
  • This paper presents a new winding method in the electronic descaling(ED) technology. The ED technology Produces an oscillating electric field via the Faraday's law to Provide necessary molecular agitation to dissolved mineral ions. But present method gives another agitation force to mineral ions, which is Lorentz's force. Experiments were peformed at various Renolds number. A series of tests was conducted, measuring pressure drop across test section and the overall heat transfer coefficient as a function of time. In order to accelerate the rate of fouling, artificial hard water of 1000ppm $CaCO_3$ was used throughout the tests. The results show that the new method accelerates collision of mineral ions and improvs efficiency of system.

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정점 기반 접착력 모델을 활용한 젖은 옷감 애니메이션 (Wet cloth animation with vertex based adhesion force model)

  • 박민주;변혜원
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.1-11
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    • 2019
  • 책상 위에 놓인 젖은 옷감을 움직이기 위해서는 마른 옷감을 움직일 때와 비교하여 더 많은 힘이 필요하게 되는데, 그 이유는 젖은 옷감과 책상의 표면 사이의 위치한 유체가 접착력을 만들어내기 때문이다. 본 논문은 젖은 옷감이 물체의 표면에 달라 붙는 현상에 집중하여 젖은 옷감을 표현한다. 접착력을 계산하기 위해서 우리는 섬유 관련 연구 분야에서 실제 실험을 기반으로 모델링한 접착력 모델을 활용하였고, 기존 연구와 다르게 젖은 옷감이 물체와 닿아있는 부분에서도 자연스럽게 주름이 만들어지는 모습을 표현한다. 젖은 옷감이 물체에 달라 붙는 현상과 더불어 젖은 옷감끼리도 서로에게 달라 붙는 현상을 표현함으로써 보다 실제의 젖은 옷감과 유사한 결과를 보인다.

액적의 충격력 측정을 위한 유연 멤브레인 센서의 PDMS 변형에 의한 민감도의 영향 (The Effect of the Deformation on the Sensitivity of a Flexible PDMS Membrane Sensor to Measure the Impact Force of a Water Droplet)

  • 강동관;이상민
    • 한국기계가공학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.16-21
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    • 2022
  • This study investigates the effect of the deformation on the sensitivity of a flexible polydimethylsiloxane (PDMS) membrane sensor. A PDMS membrane sensor was developed to measure the impact force of a water droplet using a silver nanowire (AgNW). The initial deformation of the membrane was confirmed with the application of a tensile force (i.e., tension) and fixing force (i.e., compressive force) at the gripers, which affects the sensitivity. The experimental results show that as the tension applied to the membrane increased, the sensitivity of the sensor decreased. The initial electrical resistance increased as the fixing force increased, while the sensitivity of the sensor decreased as the initial resistance increased. The movement of the membrane due to the impact force of the water droplet was observed with a high-speed camera, and was correlated with the measured sensor signal. The analysis of the motion of the membrane and droplets after collision confirmed the periodic movement of not only the membrane but also the change in the height of the droplet.