• 산업기술연구
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• 제20권A호
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• pp.211-218
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• 2000

It is desirable but difficult to predict springback quantitatively and accurately for successful tool and process design in sheet stamping operations. The result of springback analysis by the finite element method (FEM) is sensitively influenced by numerical factors such as blank element size, number of integration points, punch velocity, contact algorithm, etc. In the present work, a parametric study by Taguchi method is performed in order to evaluate the influence of numerical factors on the result of springback analysis quantitatively and to obtain the combination of numerical factors which gives the best approximation to experimental data. Since springback is determined by the residual stress after forming process, it is important to evaluate stress distribution accurately. The oscillation in the time history curve of stress obtained by the dynamic-explicit finite element method says that the stress solution at termination time is in very unstable state. Therefore, a variability study is also carried out in this study in order to assess the stability of implicit springback analysis starting from the stress solution by explicit forming simulation. The U-draw bending process, one of the NUMISHEET '93 benchmark problems, is adopted as an application model because it is most popular one for evaluating the springback characteristic.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권4호
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• pp.465-474
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• 2012

본 연구에서는 수 많은 입자가 포함된 다물체 동역학 모델을 시뮬레이션 하여 그 결과를 도출하였다. 수 많은 입자들은 GPU 를 적용한 이산 요소법을 이용해 풀었다. 입자들의 Contact Force 를 계산하기 위해 Fast Algorithm 이 적용되었고 계산 속도 향상을 위해 NVIDIA 사의 CUDA 프로그래밍을 하였다. 입자들간의 계산은 Explicit 적분기가 사용되었으며 다물체 동역학은 순환 공식(Recursive Formulation)을 사용 하고 Implicit 적분기를 사용하였다. 입자들과 다물체 사이의 Contact Force 를 동시에 시뮬레이션 하기 위해서 입자동역학과 다물체 동역학의 통합해석을 할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. 수치 실험의 예로서 화물트럭의 입자 영향을 알아 보기 위한 화물트럭 모델과 대부분의 동력 전달 장치에 사용되는 기어 모델을 시뮬레이션 하였다.

• 전산구조공학
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• 제8권3호
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• pp.59-66
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• 1995

점소성이론을 이용하여 충격하중을 받는 구조물의 거동을 하중시간에 따라 조사하였다. 점소성이론은 재료의 소성특성과 시간변화특성을 나타내는 Rheology 이론을 동시에 고려한 이론이다. 점소성 구성방정식을 구한 후, 이를 이차원 유한요소해석프로그램에서 심어서 평면응력, 평면 변형률, 축대칭 구조물의 동적 거동을 해석할 수 있도록 기존프로그램을 수정.개발하였다. Perzyna에 의한 점소성 구성방정식은 유한요소해석에서 Explicit 적분법을 사용해야 하는데 반하여, 본 연구에서 구한 구성방정식은 Implicit 적분법을 적용할 수 있도록 Algorithm을 개발하였다. 다양한 하중시간을 갖는 충격하중을 선택한 구조물에 가해 해석한 결과, 하중시간이 길수록 변형이 증가하여 점소성 거동을 하며, 높은 고유진동수 성분이 점소성거동으로 거의 소멸된다는 결론을 얻었다.

• 대한조선학회지
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• 제27권3호
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• pp.107-116
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• 1990

구조물의 탄성을 고려한 탱크내 유동은 자유수면을 갖는 유체와 탄성변형하는 구조물이 연성된 시스템으로서 유체유동으로 인한 과도한 구조물변형, 유체의 부가질량 및 부가감쇠력에 의한 구조물의 동특성변화, 구조물 진동으로 인한 유체유동의 왜곡 등이 복합된 비선형 해석이 요구된다. 본 논문에서는 탱크 벽을 1자유도 수평운동하는 강체로 가정하였으며 Lagrangian 유한요소법을 이용하여 유동해석을 수행하였고 유체-구조물 연성문제의 수치적분을 위하여 조합된 implicit-explicit 알고리듬을 도입하였다. 탱크벽의 동특성 변화에 따른 유체-구조물연성 탱크의 동특성변화를 관찰하였으며 파도생성 문제에 관한 수치계산을 수행하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.100-106
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• 2006

NiTi alloy known as its shape memory effect also has superelastic characteristic, which makes it possible to be elastic under large deformation. Since the tensile strength of the alloy is very high and density is low compared to carbon steel, it can be applied to lightweight structural design. In order to design structures with shape memory alloy, finite element analysis is used and a constitutive algorithm based on Aurrichio's model is added to LS-DYNA as a user subroutine. Explicit time integration and shell element formulation are used to simulate thin-walled structures. The algorithm uses Drucker-Prager type loading condition to calculate martensite volume fraction during the transformation. The implemented algorithm is verified in uni-axial loading condition and martensite phase transformation can be detected well with the algorithm. In this study, as a energy absorbing structure, thin-walled tube is modeled with finite elements and the deformation behavior is studied. Simulation results has shown that the martensite transformation was generated in loading condition. After plastic deformation reached, the load decreases linearly without reverse martensite transformation.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권3호
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• pp.576-585
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• 2002

A three-dimensional Lagrangian explicit time-integration finite element code for analyzing the dynamic impact phenomena was developed. It uses four node tetrahedral elements. In order to consider the effects of strain rate hardening, strain hardening and thermal softening, which are frequently observed in high-velocity deformation phenomena, Johnson-Cook model is used as constitutive model. For more accurate and robust contact force computation, the defense node contact algorithm was adopted and implemented. In order to evaluate the performance of the newly developed three-dimensional hydrocode NET3D, numerical simulations of the oblique impact of mild steel plate by mild steel sphere were carried out. Ballistic limit about various oblique angle between 0 degree and 80 degree was estimated through a series of simulations with different initial velocities of sphere. Element eroding by equivalent plastic strain was applied to mild steel spheres and targets. Ballistic limits and fracture characteristics obtained from simulation were compared with experimental results conducted by Finnegan et al. From numerical studies, the following conclusions were reached. (1) Simulations could successfully reproduce the key features observed in experiment such as tensile failure termed "disking"at normal impacts and outwards bending of partially formed plus segments termed "hinge-mode"at oblique impacts. (2) Simulation results fur 60 degrees oblique impact at 0.70 km/s and 0.91 km/s were compared with experimental results and Eulerian hydrocode CTH simulation results. The Lagrangian code NET3D is superior to Eulerian code CTH in the computational accuracy. Agreement with the experimentally obtained final deformed cross-sections of the projectile is excellent. (3) Agreement with the experimental ballistic limit data, particularly at the high-obliquity impacts, is reasonably good. (4) The simulation result is not very sensitive to eroding condition but slightly influenced by friction coefficient.

• 정보처리학회논문지D
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• 제12D권3호
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• pp.365-374
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• 2005

B2B 전자거래 환경에서는 다양한 공급자들의 부품 라이브러리를 통합하여 단일 인터페이스를 제공하는 중개 시스템이 요구된다. 그런데 각부품 라이브러리들은 서로 이질적이어서 자동 통합하기 어렵다. 기존의 온톨로지 기반 자동 정보 통합 연구에서는 온톨로지들이 서로 다른 방식으로 작성되는 것을 방지하기 어렵기 때문에 이질성 해결을 위한 매핑이 복잡해지고, 따라서 제한적인 수준에서의 자동 정보 통합 결과를 얻을 수 있었다. 본 논문은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 Guarino의 상위 온톨로지 이론을 바탕으로 부품 라이브러리 온톨로지 개발에 이용할 수 있는 지식 모델링 프레임워크를 제안한다. 이 프레임워크는 존재론적 본성에 기반한 엄밀한 논리적 의미와 적용 원리가 부여된 부품 라이브러리 지식 모델링 프리미티브를 제공함으로써 온톨로지 개발자들이 대상 도메인의 지식을 체계적으로 분류하고 일관되게 구조화할 수 있도록 도와준다. 결과적으로, 작성되는 온톨로지들이 서로 비교 가능하고 균질해져 온톨로지 간 매핑이 단순해지고 정형화된다. 이를 바탕으로 온톨로지 자동 병합 알고리즘을 쉽게 개발할 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권1호
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• pp.104-112
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• 1998

The mold filling process has been a central issue in the development of numerical methods to solve the casting processes. A mold filling which is inherently transient free surface fluid flow, is important because the quality of casting highly depends on such phenomenon, Most of the existing numerical schemes to solve mold filling process have severe limitations in time step restrictions or Courant criteria since explicit time integration is used. Therefore, a large computation time is required to analyze casting processes. In this study, the well known SOLA-VOF method has been modified implicitly to simulate the mold filling process. Solutions to example filling problems show that the proposed method is more efficient in computation time than the original SOLA -VOF method.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.143-153
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• 1998

In this reaserch, a program for real time simulation of a vehicle is developed. This program uses relative coordinates to save the computation time and BDF(Backward Difference Formula) to integrate system variables. Numerical tests were performed for J-turn and Lane change steering, respectively. The validity of the program is proved by the ADAMS package. Numerical results showed that the proposed implicit method is more stable in carrying out the numerical integration for vehicle dynamics than the explicit method. Hardware requirements for real time simulation are suggested.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권12호
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• pp.117-123
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• 2005

This paper deals with the finite element model of the monitor fur the simulation of directional free drop tests such as the backward and vertex free drop as well as the associated free-drop experiment. The model was made for an unconditional stable solution fur the explicit integration algorithm. It was found through the comparison between simulation and experimental results that the general behaviors at the time of impact were observed to well correlate with each other in terms of acceleration, displacement, contact force and stress of monitor components.