• 한국항공우주학회지
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• 제34권8호
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• pp.41-46
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• 2006

충격응답함수와 조정법(regularization methods)을 이용하여 항공기 날개의 충격하중 복원 가능성을 검토하였다. 충격하중에 대한 구조의 응답을 내타낼 수 있는 충격응답함수를 날개 유한요소모델의 강성과 질량 자료로 유도하였다. 일반적으로 부적합(ill-posed) 특성을 지닌 충격응답함수의 역행렬은 반복 Tikhonov 조종법(Iterative Tikhonov Regularization Method)과 일반화 특이치 분해법(Generalized Singular Value Decomposition Method)을 사용하여 구하였다. 수치적 입증을 위하여 전투기급 주익을 사용하였다. 해당 주익의 유한요소해석을 통하여 임의의 충격하중에 대한 변위와 변형률을 계산하였으며, 이를 충격응답함수로 계산한 결과와 비교하였다. 또한, 유한요소해석에서 계산된 변형률을 사용하여 충격하중을 복원하였다. 수치적 입증 결과 항공기 구조의 충격하중 모니터링이 본 방법으로 가능할 수 있음을 보여주었다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권6호
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• pp.483-492
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• 2014

Uncomfortable feelings of occupants by indoor floor impact noise in a residential building are not accurately represented by the floor impact noise from a standard impact source. It is due to the characteristics of standard impact sources, which are different from the impact forces produced by occupants. It varies significantly by impact source, and it is not easy to be replicated for testing. As a result, the indoor floor impact noise under different acoustic conditions cannot be directly compared. Using frequency response function(FRF), which represents the input-output relationships of a dynamic system, it is possible to examine the characteristics of the system. Especially, FRF can predict the response of a linear dynamic system subjected to various excitation. To determine the relationship between impact force and the corresponding response of dynamic system in residential building, the acceleration response of a concrete slab and the floor impact noise in the living room, produced by bang-machine and rubber-ball excitation, were measured. The test results are compared to the estimates based on FRF and impact force spectrum.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.531-538
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• 2011

멤브레인형 LNG 탱크의 구조적 안전성을 확보하기 위해서는 슬로싱에 의한 작용 압력과 구조응답을 정확히 평가할 수 있어야 한다. 탱크 방열구조에 작용하는 슬로싱 충격하중은 매우 불규칙적이며 이로 인한 구조 응답 역시 유탄성 거동을 포함하는 매우 복잡한 물리 현상이기 때문에 최신의 이론적 실험적 접근 방법을 동원하더라도 정확한 평가가 어렵다. 본 연구에서는 실험이나 수치해석으로부터 얻어진 슬로싱 압력 시계열을 이용하여 탱크 방열 구조의 구조응답을 간편하게 해석할 수 있는 방안을 제안하였다. 이 간이 해석법은 기본적인 삼각형 impulse 형태의 충격 압력에 대한 구조응답을 시간영역에서 과도응답해석법으로 계산한 후, 이렇게 구해진 구조물의 삼각형 응답함수를 조합하여 임의 형상의 압력 시계열에 대한 구조 응답을 구하는 방식이다. 여러 가지 예제 해석을 통하여 제안된 해석법의 타당성을 검토하였고, 이를 이용하여 실제 모형실험에서 얻어진 압력시계열을 바탕으로 구조응답을 계산하고 그 결과를 고찰하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제45권6호
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• pp.735-749
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• 2008

For the development of the original technique of structural safety assessment of Cargo Containment System(CCS) in membrane type LNG carriers, it is necessary to understand the characteristics of dynamic response behavior of CCS structure under sloshing impact pressure. In the previous study, the wet drop impact response analyses of CCS structure in membrane Mark III type LNG carriers were carried out by using Fluid-Structure Interaction(FSI) analysis technique of LS-DYNA code, and were also validated through a series of wet drop experiments for the enhancement of more accurate shock response analysis technique. In this study, the characteristics of structural shock response behaviors of CCS structure were sufficiently figured out by careful examinations of the effects of specimen weight, drop height, incident angle, corrugation and stiffness of inner hull on its shock response behaviors. The shock response analysis of upward shooting fluid to inner hull was performed, and the reason of faster strain response than shock pressure one was also figured out.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제18권4호통권70호
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• pp.373-383
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• 2005

다양한 분야에서 방사선물질을 수송하기 위해 사용되고 있는 수송용기(cask)는 국내 원자력안전규정 및 IAEA 운반규정에서 정한 9m 자유낙하충격의 가상사고조건을 만족시켜야 된다. 현재까지 수송용기의 낙하충격력은 주로 복잡한 계산과정을 갖는 유한요소해석에 의해 수행되어 왔다. 본 논문에서는 수송용기 본체의 동적충격응답에 대해 모드중첩기법을 이용하여 해석하고 그 해법방법을 제시하였다. 해석결과는 이전에 실시되었던 시험결과와 유한요소해석과 비교를 통하여 그 타당성을 입증하였다. 본 해석방법은 유한요소 해석과 비교하여 간단한 방법으로서 수송용기에 대한 대체적인 동적응답을 예측할 수 있다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.315-320
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• 2007

An analytical solution has been developed for the impact response of delaminated composite plates. The analysis is based on an expansion of loads, displacements, and rotations in a Fourier series which satisfies the end boundary conditions of simply-supported. The analytical formulation adopts the Laplace transformation technique, requiring a linearization of contact deformation. In this paper, the nonlinear contact stiffness is replaced by a linearized stiffness, to provide an estimate of the additional compliance due to contact area deformation effects. It has been shown that defects such as delaminations may be modeled as spring stiffness. The change in the impact characteristics as this spring stiffness has been investigated theoretically. Predicted impact responses using analytical solution are compared with the numerical ones from the 3-D non-linear finite element model. From the results, it is shown that analytical solution was found to be reliable for predicting the impact response.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권10호
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• pp.3766-3777
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• 2022

It is essential to ensure the safety of spent nuclear fuel (SNF) transport cask in drop situation that is included in transport accident scenarios. The safety of the drop situation is affected by the impact absorption performance of impact limiters. Therefore, when designing an impact limiter, the uncertainty in the material properties that affect the impact absorption performance must be considered. In this study, the material properties of the wood inside the impact limiter were selected as the variables for a parametric study. The sensitivity analysis of the drop response of the SNF transport cask with impact limiter was performed. The minimum wood strength required to prevent a direct collision between the cask and floor was derived from the analysis results. In addition, the plastic strain response was analyzed and strain-based evaluation was performed. Based on this result, the critical values of wood properties that change the impact dynamic characteristics were investigated. Finally, the optimal material properties of wood were obtained to secure the structural safety of the SNF transport cask. The results of this study can contribute to the development of SNF transport cask, thereby ensuring safety in transport accident conditions.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문초록집
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• pp.373.1-373
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• 2002

Impact is the most common type of dynamic loading conditions that give rise to impulsive forces and affects the vibrational characteristics of mechanical systems. Since the impact force and response are measured indirectly through the sensors, it is difficult to predict the impact force and acceleration. In this study, contact force model based on the Hertz law is proposed in order to predict the impact force correctly. (omitted)

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제20권4호
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• pp.451-463
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• 2005

Structural members commonly employed in marine and off-shore structures are usually fabricated from plates and shells. Collision of this class of structures is usually modeled as plate and shell structures subjected to dynamic impact loading. The understanding of the dynamic response and energy transmission of the structures subjected to low velocity impact is useful for the efficient design of this type of structures. The transmissions of transient energy flow and dynamic transient response of these structures under low velocity impact are presented in the paper. The structural intensity approach is adopted to study the elastic transient dynamic characteristics of the plate structures under low velocity impact. The nine-node degenerated shell elements are adopted to model both the target and impactor in the dynamic impact response analysis. The structural intensity streamline representation is introduced to interpret energy flow paths for transient dynamic response of the structures. Numerical results, including contact force and transient energy flow vectors as well as structural intensity stream lines, demonstrate the efficiency of the present approach and attenuating impact effects on this type of structures.

• 한국해양공학회지
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• 제7권2호
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• pp.44-56
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• 1993

본 연구는 강구에 의한 충격을 받는 유리/에폭시 적층복합판의 충격 응답 및 파동 전파 특성을 연구하는데 그 목적이 있다. 이를 위하여 고차전 다변형이론에 기초한 동적 유한요소해석을 행하였으며, 저속 및 고속 충격 실험을 행하였다. 동적 유한요소해석으로 부터 접촉력의 변화와 강구의 반발 속도 그리고 충격에 의한 변형률 응답을 구하였다. 변형률 응답은 충격 실험의 결과와 비교 하였다. 또한 고속 충격 실험의 결과로 부터 파동전파 속도를 계산하여 파동 전파 이론에 의한 결과와 비교 검토하였다. 그 결과, 충격 실험에서 구한 변형률 응답은 동적 유한요소해석에 의한 결과의 경향과 잘 일치하였으며, 충격 속도의 증가에 따른 최대접촉력의 증가율은 판의 크기가 클수록 증가하였다. 그리고 파동 전파 속도는 구 결과가 잘 일치하였으며, 접촉시간에 의한 영향으로 강구의 크기가 클 수록 빠르게 나타났다.