• 제목/요약/키워드: in-plane compression

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레이저 간섭계를 이용한 배관 용접부 잔류응력 평가 (Evaluation of Residual Stress on Pipe Welded Joints Using Laser Interferometry)

  • 장호섭;나만균;김경석
    • 비파괴검사학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.18-22
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    • 2014
  • 용접 잔류응력은 용접공정에서 발생하는 하는데, 용접 구조물의 결함 유발 및 파괴의 주요 원인이 된다. 본 논문에서는 전자 처리 레이저 스페클 간섭법을 이용하여 원전 배관의 용접부 잔류응력을 측정하였다. 인장시험기를 이용하여 용접된 배관에 압축 하중을 가하였으며, 면내 변형 측정 간섭계를 이용하여 용접부와 모재부의 변형을 측정하였고, 제안된 수식에 의하여 탄성계수를 측정하였다. 용접 배관에 가해지는 하중에 따라 변형이 일정하게 증가하며, 용접 배관의 모재부와 용접부에 발생한 변형을 비교하였을 때, 모재부의 변형이 더 크게 나타남을 확인할 수 있었다. 용접 배관 모재부의 탄성계수는 202.46 GPa, 용접부의 탄성 계수는 212.14 GPa, 잔류응력은 6.29 MPa로 측정되었다.

동결-융해 반복작용으로 인한 화강풍화토의 압축강도 특성 변화에 관한 연구 (Effect of Cyclic Freezing-Thawing on Compressive Strength of Decomposed Granite Soils)

  • 유충식;신부남
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.19-28
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    • 2011
  • 본 논문에서는 동결-융해 반복작용이 화강풍화토의 압축강도 특성에 미치는 영향에 관한 내용을 다루었다. 이를 위해 세립분 함유량을 변화시켜 다양한 시료조건을 조성한 후 동결-융해 시험 환경을 조성한 후 동결-융해 반복작용 사이클을 강제 부가하였다. 시료에 대한 평면변형률압축시험 및 미세입자구조의 변화를 가시적으로 확인할 수 있는 전자주사현미경(SEM) 촬영 및 분석을 수행하였다. 먼저, SEM 분석 결과 화강풍화토는 동결-융해 반복작용에 노출될 경우 입자들이 뭉쳐 간극이 증가하는 추세를 보였다. 한편, 압축강도 특성의 경우 세립분 함유량에 따라 다소 차이를 보이는 것으로 나타났는데 세립분 함유량이 적은 경우에는 강도저하 현상을, 세립분 함유량이 많은 경우에는 강도 증가 현상을 보임을 확인할 수 있었다.

전단시 온도 영향을 고려한 점성토의 왜곡 경계면 모델 개발 (Distorted Bounding Surface of Clay with Consideration of the Effect of Temperature on Shearing Response)

  • 우상인;윤찬영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제36권12호
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    • pp.117-124
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    • 2020
  • 본 연구는 온도에 따른 점성토의 전단 변형의 특성의 모사에 초점을 맞춘다. 일반적으로 온도가 상승할수록 정규압밀선은 간극비와 평균유효응력의 평면에서 하향 이동한다. 하지만 한계상태선은 온도변화에 따라 정규압밀선만큼 이동하지는 않는다. 따라서, 온도가 증가할수록, 한계상태 평균유효응력과 선행압밀 평균유효응력의 차이는 감소한다. 이를 반영하기 위해, 본 연구에서는 한계상태 평균유효응력을 기준으로 두 부분으로 나뉘어진 경계면을 적용하였다. 또한 Bangkok 점성토에 대해서 경계면을 구축하고, 비배수 삼축압축시험에 대해서 요소해석을 실시하였다. 요소해석 결과, 제안된 모델은 복잡한 강성 혹은 발달 법칙 없이 실험 데이터와 유사한 점성토의 온도에 따른 역학적 거동을 잘 모사하였다.

이축 및 일축 대칭단면 적층복합 보의 휨과 좌굴해석 (Flexural and Buckling Analysis of Laminated Composite Beams with Bi- and Mono-Symmetric Cross-Sections)

  • 황진우;백성용
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.614-621
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    • 2019
  • 이축 및 일축대칭 단면의 적층복합 보의 휨 해석과 좌굴해석을 위해 일반화된 보 요소를 제안하였다. 전단변형보 이론을 사용하여 유도된 보 요소는 휨 전단변형 및 휨 비틀림과 재료 비등방성 성질에 따른 연계성을 고려하였다. 서로 다른 단면에 대해 해석적 기법으로 구한 단면 강성계수와 함께 평면응력과 평면변형률 가정을 사용하였다. 대칭 및 역대칭 적층복합 보의 휨 거동을 조사하기 위해 뒴 변형을 포함하여 절점 당 7개의 자유도를 가진 두 가지 유형의 3절점, 4절점 보 요소를 제안하였다. 전단잠금 현상을 완화하기 위해 본 연구에서는 감차적분 기법을 사용하였다. 또한, 유도된 기하학적 블록강성을 사용하여 축방향 압축력을 받는 적층복합 보의 좌굴하중을 산정하였다. 제시한 보 요소의 정확성과 효율성을 검증하기 위해 3절점 보 요소에 근거한 결과를 다른 연구자와 ABAQUS 유한요소 해석결과와 비교하였다. 적층복합 보의 휨 거동과 좌굴하중에 대한 연계강성과 전단변형, 경계조건, 하중형태, 길이-높이 비, 적층형태의 영향을 조사하였다. 두 개의 다른 보 요소의 수렴성도 제시하였다.

모바일 시스템을 위한 인터랙터브 이미지 전송 (An Interactive Image Transmission For Mobile Devices)

  • 임낙권;김대영;이혜영
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.17-26
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    • 2011
  • 본 논문에서는 원격 사용자에게 이미지 전송 시 임의 접근성(Interactive Selection)을 제공하여 사용자가 선호하는 영역을 우선적으로 전송할 수 있도록 하는 점진적 이미지 전송(Progressive Image Transmission) 기법 제안한다. 쿼드트리를 이용하여 간략화 된 이미지를 먼저 인덱스(Index image)로 제공하고 사용자가 선택한 영역만을 전송함으로써 사용자와 실시간 상호작용이 가능하고, 동시에 네트워크 대역폭과 메모리 요구량을 최소화하는 이점을 가진다. 본 연구는 영상처리 분야에서 사용되는 PSNR(Peak Signal-to-Noise Ratio) 왜곡정도를 기준으로 쿼드트리를 분할하는 체계적인 방법과 새로운 쿼드트리 압축 기법을 제안하였다. 그 결과, 공간분할을 사용한 기존 알고리즘보다 왜곡대비 압축률을 향상시켰다. 또한, 쿼드트리의 각 노드 접근에 적응 순회(Adaptive Traversal) 방식을 도입하여 기존 고정 순회 방식보다 전송 이미지의 품질 향상에 기여하였으며, 너비 우선 탐색(Breadth First Traversal)과 깊이 우선 탐색(Depth First Traversal)을 결합한 알고리즘으로 이미지의 임의부분 선택권을 제공한 수 있는 기반을 마련하였다. 본 알고리즘은 간단한 연산으로 구성하여 계산 복잡도틀 낮추어 자원 사용을 최소화하고 높은 전송 효율을 지녔기 때문에 모바일 기기에서 실시간으로 활용이 가능하다.

체결력을 고려한 콘크리트 삽입 앵커볼트의 간편 유한요소 모델 (Simplified Finite Element Model of an Anchor Bolt Inserted Through Concretes Considering Clamping Forces)

  • 노명현;이상열;박규식
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제26권4호
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    • pp.293-300
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    • 2013
  • 본 논문에서는 앵커볼트의 체결력을 고려한 유한요소 모델을 제안함으로써 앵커볼트로 연결된 부재의 해석적 평가방법을 제안하였다. LS-DYNA를 사용한 유한요소 모델링은 복잡한 3차원 상세모델보다는 단순화된 앵커모델들을 적용함으로써 해석 효율성을 고려하였다. 앵커볼트는 Beam 혹은 Solid 요소로 토크 조임에 따른 앵커볼트 긴장상태를 반영하였고, 토크 조임에 따른 체결력을 고려하기 위해 너트면에 압축력을 도입하거나 너트를 Shell 혹은 Solid로 고려하여 작용 토크값으로 산정되는 체결력과 등가의 하중을 도입하였다. 외력 작용 시 체결력과 마찰력에 의한 앵커볼트의 하중전달은 nodal rigid 혹은 contact 조건으로 고려하였다. 체결력을 고려한 세 종류의 앵커모델을 적용한 해석결과, Model I과 Model III는 볼트 축력과 전단력이 매우 유사한 값으로 계산되었고, Model II의 경우, 볼트 축력과 전단력이 다소 과소평가되는 것으로 나타났다. Model I은 다른 두 모델에 비해 수치해석적으로 효율적인 것으로 분석되었다.

The Ground Checkout Test of OSMI on KOMPSAT-1

  • Yong, Sang-Soon;Shim, Hyung-Sik;Heo, Haeng-Pal;Cho, Young-Min;Oh, Kyoung-Hwan;Woo, Sun-Hee;Paik, Hong-Yul
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.297-305
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    • 1999
  • Ocean Scanning Multispectral Imager (OSMI) is a payload on the KOMPSAT satellite to perform global ocean color monitoring for the study of biological oceanography. The instrument images the ocean surface using a wisk-broom motion with a swath width of 800km and a ground sample distance (GSD) of < 1km over the entire field of view (FOV). The instrument is designed to have an on-orbit operation duty cycle of 20% over the mission lifetime of 3 years with the functions of programmable gain/offset and on-board image data compression/storage. The instrument also performs sun and dark calibration for on-board instrument calibration. The OSMI instrument is a multi-spectral imager covering the spectral range from 400nm to 900nm using CCD Focal Plane Array (FPA). The ocean colors are monitored using 6 spectral channels that can be selected via ground commands. KOMPSAT satellite with OSMI was integrated and the satellite level environment tests including instrument aliveness/functional test, such as launch environment, on-orbit environment (Thermal/Vacuum) and EMI/EMC test were performed at KARl. Test results met the requirements and the OSMI data were collected and analyzed during each test phase. The instrument is launched on the KOMPSAT satellite on December 21,1999 and is scheduled to start collecting ocean color data in the early 2000 upon completion of on-orbit instrument checkout.

The Safety and Efficacy of Cadaveric Allografts and Titanium Cage as a Fusion Substitutes in Pyogenic Osteomyelitis

  • Kim, Hyun-Woo;Ryu, Je-Il;Bak, Koang-Hum
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제50권4호
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    • pp.348-356
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    • 2011
  • Objective : The safety and efficacy of various fusion substitutes in pyogenic osteomyelitis has not been investigated. We evaluated and compared the cadaveric allograft and titanium cages used to reconstruct, maintain alignment and achieve fusion in the management of pyogenic spinal infection. Methods : There were 33 patients with pyogenic osteomyelitis underwent fusion in this study. Fifteen of the 33 patients were operated on by fusion with allografts (cadaveric patella bones) and 18 of those were operated with titanium mesh cages filled with autologous cancellous iliac bone. After the affected disc and vertebral body resection with pus drainage, cadaveric allograft or titanium cages were inserted into the resected space. Posterior transpedicular screw fixation and rod compression in resected space, where cadaveric allograft or titanium cages were inserted, was performed to prevent the malposition in all patients except in 1 case. Recurrent infection was identified by serial erythrocyte sedimentation rate and cross reactive protein follow-up. Osseous union and recurred infection available at a minimum of 2 years following operation was identified. The amount of kyphosis correction and the subsidence were measured radiographically. Results : Spinal fusion was achieved in 29 of 33 patients. In the cadaveric allograft group, 93.3% of patient (14 of 15) showed the osseous union while 83.3% of patient (15 of 18) in the titanium cage group showed union. Subsidence was noted in 12 of the patients. Twelve patients (36.3%) showed unsettling amounts of subsidence postoperatively whereas 46.6% of patients in the cadaveric allograft group and 37.7% of patients in the titanium cage group showed similar subsidence, respectively. There were statistical difference in the fusion rate (p=0.397) and subsidence rate (p=0.276) between the two groups. There was significant statistical difference in the postoperative improvement of segmental kyphosis between the two groups (p=0.022), that is the improvement in sagittal alignment was greater in the titanium cage group than in the cadaveric allograft group. There was no case of recurred infection. Conclusion : The cadaveric allograft and titanium cages are effective and safe in restoring and maintaining sagittal plane alignment without increased incidence in infection recurrence in pyogenic osteomyelitis. The postoperative improvement of segmental kyphosis was better in the cage group.

영남육괴 지리산지구에서 하동 북부 회장암복합체와 그 주변지역의 지질구조 (Geological Structures of the Hadong Northern Anorthosite Complex and its surrounding Area in the Jirisan Province, Yeongnam Massif, Korea)

  • 이덕선;강지훈
    • 암석학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.287-307
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    • 2012
  • 영남육괴 지리산지구의 남동부에 위치하는 연구지역은 선캠브리아기 지리산 변성암복합체와 하동 북부 회장암복합체 그리고 이들을 관입하는 중생대 화성암류 등으로 주로 구성되어 있고, 지체구조는 한반도의 일반적인 방향인 북동-남서 방향이 아닌 남북 방향으로 발달한다. 본 논문은 하동 북부 회장암복합체와 그 주변부의 지리산 변성암복합체에 발달하는 남북 방향의 지체구조 형성과 관련된 지질구조를 규명하기 위하여 이들 구성암류에 대한 변형단계별 구조적 특성을 연구하였다. 그 결과 연구지역의 지질구조는 적어도 세 번의 변형단계를 거쳐 형성되었음을 알게 되었다. (1) $D_1$ 변형은 $S_0$ 엽리의 상부가 남동쪽으로 이동하는 대규모 연성전단작용으로 지리산 변성암복합체와 하동 북부 회장암복합체에 $F_1$ 칼집 내지 "A"형 습곡과 $F_1$ 습곡축면에 (준)평행한 $S_{0-1}$ 복합엽리 내지 $S_1$ 엽리와 $D_1$ 연성전단대 그리고 $F_1$ 습곡축에 평행한 $L_1$ 신장선구조를 형성시켰다. (2) $D_2$ 변형은 동서 방향의 압축 지구조환경 하에서 $D_1$ 구조요소를 (재)습곡시키는 남북 방향의 $F_2$ 개방, 밀착, 등사, 층간 습곡과 $F_2$ 습곡축면에 (준)평행하게 발달하는 $D_2$ 연성전단대와 $S_{0-1-2}$ 복합엽리 내지 $S_2$ 엽리와 $D_2$ 연성전단대에 수반된 S-C-C' 구조와 $L_2$ 신장선구조를 형성시켰다. 지질도 규모의 $F_2$ 습곡의 날개부에 해당하는 하동 북부 회장암복합체와 지리산 변성암복합체의 동쪽 경계부를 따라서는 $F_2$ 수동적 습곡작용 동안에 입도 세립화와 함께 압쇄구조와 신장선구조를 형성시키는 압쇄암화과정에서 적어도 1.4 km 이상의 폭을 갖고 연장성 있는 남북 방향의 $D_2$ 연성전단대(하동전단대)가 형성되었다. (3) $D_3$ 변형은 남북 방향의 압축 지구조환경 하에서 동서 방향의 $F_3$ 킹크 내지 개방 습곡을 형성시켰고, $D_3$ 변형 이전의 남북 방향 구조요소들을 국부적으로 (동)북동 내지 (서)북서 방향으로 재배열시켰다. $D_2$ 변형 이전의 $D_1$ 광역 지체구조의 방향성은 현재와 달리 북동-남서 방향이었다. 하동 북부 회장암복합체와 그 주변부의 지리산 변성암체에 발달하는 광역적인 남북 방향의 지체구조는 북동-남서 방향의 $D_1$ 지체구조가 $F_2$ 능동 및 수동적 습곡작용에 의해 남북 방향으로 재배열되어 형성되었다. 연구지역의 세 번의 변형작용은 (북)북동 방향의 염기성 암맥군의 관입 집중기로 알려진 고생대 말 이전에 발생하였다.

다축응력상태의 구성관계에 기초한 FRP 콘크리트 부재의 층분할 단면해석모델 (Model for fiber Cross-Sectional Analysis of FRP Concrete Members Based on the Constitutive Law in Multi-Axial Stress States)

  • 조창근;김영상;배수호;김환석
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.892-899
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    • 2002
  • 콘크리트 휨 부재의 내하능력을 개선하는 방법들 중에서, 최근에 와서, 기존의 철근콘크리트 부재에서 사용하는 철근을 대신하여 섬유보강폴리머(FRP) 복합재료 층으로 보강한 콘크리트 부재에 관한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 휨을 받는 원형단면 FRP 콘크리트 부재의 거동을 예측하기 위한 해석모델에 중점을 두고 있다. FRP층과 내부에 충진된 콘크리트로 이루어진 부재의 응력 및 변형을 예측하기 위하여 층분할 단면해석 모델이 제시되었다. 콘크리트의 압축거동이 횡방향 팽창에 의존한다는 가정과 다축 압축 응력상태의 구성관계에 기초하여 FRP 층으로 둘러 쌓인 콘크리트의 응력변형률 관계를 정식화하였다. 고전적 적층이론에서, FRP 층의 거동은 2차원 적층의 면내거동의 응력-변형률 관계에 기초한 등 가직교재료특성에 기초하여 정식화하였다. 소개된 해석모델의 검증을 위하여 원형단면 FRP 콘크리트 휨 부재의 4점 실험과 비교한 결과, 본 모델은 부재의 모멘트-곡률 관계, 단면에서의 축방향 변형률뿐만 아니라 횡방향 변형률, 그리고 FRP 층으로 인한 콘크리트의 구속효과의 증진에 관한 거동 특성들을 잘 예측해 주었다.