• 제목/요약/키워드: cylinder test

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헬리컬 파일의 지지력 산정을 위한 양방향 재하시험의 적용성 평가 (Applicability of Bi-directional Load Test for Evaluating Bearing Capacity of Helical Piles)

  • 이동섭;나경욱;이원제;김형남;최항석
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.77-85
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    • 2014
  • 헬리컬 파일(helical pile)은 회전 관입기로 시공이 가능하므로 비교적 소형의 장비로 말뚝 시공이 가능한 장점이 있어, 최근 다양한 현장에서 그 사용이 증가하고 있다. 그러나 헬리컬 파일의 지지력을 평가하기 위한 현장 정재하시험은 시험하중만큼의 사하중, 반력 말뚝, 반력 앵커 등이 필요하다는 단점이 있다. 본 연구에서는 헬리컬 파일에 상대적으로 재하장치가 간단하고 시험이 간편한 양방향 재하시험을 적용하였으며, 양방향 재하시험 결과와 정재하시험 결과를 비교하였다. 양방향 재하시험은 헬리컬 파일의 중공형 중심축(shaft)에 중심축의 직경과 일치하고 중심축 내부 공간으로 유압재하용 호스가 나올 수 있도록 특수하게 제작된 유압식 셀(cell)을 나선형 원판(helix plate)사이에 삽입한 후, 유압 셀(cell)에 가압하여 지지력을 측정하는 방식으로 수행되었다. 양방향 재하시험은 유압식 셀을 최하단 나선형 원판 상부에 삽입한 경우와 최상단 나선형 원판 상부에 삽입한 두 가지 케이스로 시험을 진행하였으며, 각각의 방법이 선단지지력과 주면마찰력을 측정할 수 있도록 말뚝 두부의 변형을 제한하였다. 시험은 89mm, 114mm의 중심축에 450mm, 350mm, 200mm의 나선형 원판을 부착하여 제작한 헬리컬 파일로 수행되었으며, 시험 결과 정재하시험으로 산정한 지지력과 양방향 재하시험으로 산정한 지지력이 유사함을 확인하였다.

전기도금계를 이용한 수평관 외부 자연대류의 시각화 (Visualization of Natural Convection Heat Transfer on Horizontal Cylinder Using the Copper Electroplating System)

  • 허정환;정범진
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권1호
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    • pp.43-51
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    • 2011
  • 수평관 외부에서 발생하는 자연대류 열전달 현상을 실험적으로 연구하였다. 연구의 목적은 구리 도금계를 채택한 유사성실험방법론이 적용가능한지 확인하는 것과 수평관의 지름과 각도에 따라 달라지는 국부열전달을 시각화하는 것이었다. 구리의 전기도금계를 사용하면 양극에서 생성된 구리이온은 대류와 확산을 통하여 음극으로 이동되어 환원되는데 이는 열전달을 모사하게 된다. 구리와 색깔이 다른 알루미늄을 음극으로 채택함으로써 각도에 따라 환원되어 석출된 구리의 양을 시각화 할 수 있었다. 수평관의 직경은 0.01m에서 0.15m이었고 이는 $Ra_D\;=\;1.73{\times}10^7\;{\sim}\;5.69{\times}10^{11}$에 해당한다. 실험결과는 기존에 알려진 열전달 상관식과 일치하였다. 알루미늄 음극에 도금된 구리의 패턴은 Kitamura에 의해 액체결정온도측정법으로 시각화한 결과와 매우 잘 일치 하였다.

발사체 지상고정장치 유압시스템 작동 시험 및 결과 분석 (Operation and Result Analysis of Hydraulic Vehicle Holding Device)

  • 김대래;양성필;이재준;송오섭;이영신
    • 한국추진공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.80-88
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    • 2018
  • 한국형 발사체 지상고정 장치는 발사체 이륙시 엔진 최대 추력에서 고정을 해제 한다. 고정력을 일시에 제거하면 추진체가 탱크 내부에서 상하로 진동하는 Ka Doing a Doing a Doing Mode를 유발할 수 있으므로, 점진적으로 고정력을 제거하는 기능이 필요하다. 본 연구에서는 이를 만족하기 위해 축압기 및 파이로 밸브로 유압구동기를 작동하고 구동기내 오리피스로 속도를 제어하는 지상고정장치 유압시스템의 작동 시험을 수행하였다. 주요 설계변수 변화 의한 유압구동기 운동속도의 영향을 분석하여 이를 바탕으로 구동기 요구속도를 만족시킬 수 있는 유압구동기 설계값들을 도출하였다. 이를 통하여 최대추력에서 동작할 수 있는 발사체 지상고정 장치의 개발을 위한 공학적 기반을 마련하였다.

엔진 물통로 내부 벽면 스케일 축적이 LPG 엔진의 열적 내구성에 미치는 영향에 대한 연구 (A Study on Effect of Scale Formation in Water Jacket on Thermal Durability in LPG Engine)

  • 류택용;신승용;최재권
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.42-50
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    • 2001
  • In this paper, the effects of scale formation in engine water jacket upon the thermal durability of engine itself and its component parts were studied. To understand the effect of quality of water, a full load engine endurance test for 50 hours was carried out with not-treated underground water. The followings were found through the tested engine inspection after the endurance test; 1-2 mm thick scale formation in the engine water jacket, valve seat wear, piston top land scuffing, piston pin stick, and cylinder bore scuffing in siamese area. In order to understand the causes of above test results, the heat rejection rate to coolant, the metal surface temperature of combustion chamber, and the oil and exhaust gas temperatures were measured and analyzed. The scale formed in the engine water jacket played a role as thermal insulator. The scale formed in the engine reduced the heat rejection rate to coolant and it caused to increase the metal surface temperature. The reduced heat rejection rate to coolant increased the heat rejection rate to oil and exhaust gas and increased the oil and exhaust gas temperature. Also, the reasons of valve seat wear, piston top land scuffing and cylinder bore scuffing, and piston pin stick quantitatively analyzed in this paper.

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필라멘트 와인딩으로 제작된 킥모터 연소관의 파열 성능 시험 (Burst Performance Test of Filament Wound Kick Motor Case)

  • 이무근;길경섭;조인현;박재성;김중석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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    • pp.183-186
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    • 2008
  • 필라멘트 와인딩으로 제작된 고체 모터 연소관의 파열특성을 확인하기 위한 해석 및 수압시험을 수행하였다. 본 연소관의 파손 요구조건으로서 운용 중 최대 예상압력(MEOP)의 1.5배 이상의 압력에서 실린더 파손이 일어나야함을 제시하였다. 해석 결과 연소관 내부의 압력이 2088psig 일 때 실린더 파손이 일어나는 것으로 나타났으며 수압시험을 수행하여 2200psig 수준에서 실린더가 파열됨을 검증하였다. 두 결과를 통하여 파열 요구조건을 만족하는 것을 알 수 있다.

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Determination of Diesel Sprays Characteristics in Real Engine In-Cylinder air Density and Pressure Conditions

  • Payri Raul;Salvador F. J.;Gimeno J;Soare V.
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제19권11호
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    • pp.2040-2052
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    • 2005
  • The present paper centers on the establishment of a quantified relationship between the macroscopic visual parameters of a Diesel spray and its most influential factors. The factors considered are the ambient gas density, as an external condition relative to the injection system, and nozzle hole diameter and injection pressure as internal ones. The main purpose of this work is to validate and extend the different correlations available in the literature to the present state of the Diesel engine, i.e. high injection pressure, small nozzle holes, severe cavitating conditions, etc. Five mono-orifice, axi-symmetrical nozzles with different diameters have been studied in two different test rigs from which one can reproduce solely the real engine in-cylinder air density, and the other, both the density and the pressure. A parametric study was carried out and it enabled the spray tip penetration to be expressed as a function of nozzle hole diameter, injection pressure and environment gas density. The temporal synchronization of the penetration and injection rate data revealed a possible explanation for the discontinuity observed as well by other authors in the spray's penetration law. The experimental results obtained from both test rigs have shown good agreement with the theoretical analysis. There have been observed small but consistent differences between the two test rigs regarding the spray penetration and cone angle, and thus an analysis of the possible causes for these differences has also been included.

킥모터 FM 규격 연소관에 대한 강성저하 평가 및 파열압력 측정 (Evaluation of Structural Stiffness Degradation and Burst Pressure Measurement of the FM Kick-Motor Combustion Case)

  • 이무근;조인현;김중석;이원복
    • 항공우주기술
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    • 제9권1호
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    • pp.72-77
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    • 2010
  • 필라멘트 와인딩으로 제작된 고체 모터 연소관의 구조강성저하 평가 및 파열특성을 확인하기 위한 수압시험을 수행하였다. 본 연소관의 파손 요구조건으로서 운용 중 최대 예상압력(MEOP)의 1.5배 이상의 압력에서 실린더 파손이 일어나야함을 제시하였다. 해석 결과 연소관의 내부압력이 2088psig 일 때 실린더층의 섬유가 끊어지는 것으로 나타났으며 수압시험을 수행하여 2200psig 수준에서 실린더 부위가 파손됨을 검증하였다. 또한 제작 후 1년 정도 경과 후에도 강성저하가 없음을 알 수 있었다.

Experimental investigations on the failure modes of ring-stiffened cylinders under external hydrostatic pressure

  • Cho, Sang-Rai;Muttaqie, Teguh;Do, Quang Thang;Kim, Sinho;Kim, Seung Min;Han, Doo-Hwan
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제10권6호
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    • pp.711-729
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    • 2018
  • This paper reports on the experimental investigations on the failure modes of ring-stiffened cylinder models subjected to external hydrostatic pressure. Nine models were welded from general structural steel. The shells were initially formed by cold-rolling, and flat-bar ring frames were welded to the shell. The hydrostatic pressure tests were conducted by using water as the medium in pressure chambers. The details of the preparation and main test were briefly explained. The investigation identified the consequence of the structural failure modes, including: shell yielding, local shell buckling between ring stiffeners, overall buckling of the shell together with the stiffeners, and interactive buckling mode combining local and overall buckling. In addition, the ultimate strengths were predicted by using existing design codes. Non-linear numerical computations were also conducted by employing the actual imperfection coordinates. Finally, accuracy and reliability of the predictions of design formulae and numerical were substantiated with the test results.

Numerical studies of the failure modes of ring-stiffened cylinders under hydrostatic pressure

  • Muttaqie, Teguh;Thang, Do Quang;Prabowo, Aditya Rio;Cho, Sang-Rai;Sohn, Jung Min
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제70권4호
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    • pp.431-443
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    • 2019
  • The present paper illustrates a numerical investigation on the failure behaviour of ring-stiffened cylinder subjected to external hydrostatic pressure. The published test data of steel welded ring-stiffened cylinder are surveyed and collected. Eight test models are chosen for the verification of the modelling and FE analyses procedures. The imperfection as the consequences of the fabrication processes, such as initial geometric deformation and residual stresses due to welding and cold forming, which reduced the ultimate strength, are simulated. The results show that the collapse pressure and failure mode predicted by the nonlinear FE analyses agree acceptably with the experimental results. In addition, the failure mode parameter obtained from the characteristic pressure such as interframe buckling pressure known as local buckling pressure, overall buckling pressure, and yield pressure are also examined through the collected data and shows a good correlation. A parametric study is then conducted to confirm the failure progression as the basic parameters such as the shell radius, thickness, overall length of the compartment, and stiffener spacing are varied.

탄소섬유쉬트로 횡구속된 콘크리트의 강도 증진에 관한 연구 (A Study on theEnhancement of Strength of laterally Confined Concrete by Carbon-Fiber Sheet)

  • 정신욱;류천;김의성;김화일;김상섭
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1997년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.462-471
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    • 1997
  • In this study, we studied the compression test of laterally confined concrete cylinder by the carbon-fiber sheet(CFS), and compared the test results with previous test results and relationships by other researchers. Our objectives is to find the stress-strain characteristics and the enhancement of strength of the confined concrete to the lateral pressure offered by CFS.

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