• 한국전산구조공학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.525-533
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• 2010

Newmark방법과 같은 직접시간적분법은 시간증분 구간 사이에서 하중이 변하더라도 하중값을 그 시간 구간에서 일정한 하중으로 사용하기 때문에 일정진폭하중과 같은 연속적인 하중함수를 불연속적인 하중함수로 가정하고 수치계산을 수행한다. 따라서 이러한 하중함수의 근사에 따른 오차로 인하여 정확한 수치결과를 계산할 수 없다. 이에 반해, Gurtin의 변분식 에 기초한 유한요소방정식은 하중함수를 시간이력에 대하여 합성적분하여 계산한다. 따라서 시간증분 구간에서 하중이 변하더라도 연속적인 하중함수의 곡선을 따라 가면서 계산하기 때문에 신뢰할 수 있는 수치결과를 구할 수 있다. 본 논문에서는 1차원 막대의 자유단에서 일정진폭하중을 받는 문제를 수치해석하여 Gurtin방법이 Newmark방법 보다 일정진폭하중을 받는 문제에 더 적합한 방법임을 보인다. 또한, Gurtin방법이 일정한 하중을 받는 문제보다 일정진폭하중을 받는 문제에 더 효과적인 방법임을 보인다. Gurtin방법을 FORTRAN으로 프로그래밍하여 해석한 수치결과와 해석용 소프트웨어인 ADINA의 Newmark방법에 의한 수치결과를 비교하여 제시된 수치해의 정확성과 타당성을 검증한다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회논문집(II)
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• pp.409-414
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• 1998

In this paper, we present the results of finite element analyses pertaining to the mechanical behavior of simply supported skew concrete slab bridges. To investigate the bending behavior of skew concrete slab three skewed slabs are modelled with different plate aspect ratios. In each modelled skew plate, skew angles are varied from 0$^{\circ}$to 45$^{\circ}$ by 5$^{\circ}$interval. It is found that the support reactions at the obtuse corner are remarkably higher than the other support reactions. In the design of skew slab bridge bearings, the capacity of bearing installed at the obtuse corner should be very high or otherwise the spacing between the bearings at this corner must be adjusted appropriately to resist extra high reactions.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.172-174
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• 2007

A propeller shaft is the device which is used to transmit the power between two shafts in a vehicles, an industrial machinery, etc. The end of spline is worm due to the deflection of the propeller shaft, and a lifetime of it is reduced, because it for industrial machinery has the length of 2,500 mm, the weight of $300\;kg_{f},$ and the sliding distance of $\pm250\;mm.$ Accordingly in this study we analyzed the effect of the gap of spline on the deflection of a propeller shaft carrying out the finite element analysis, in order to determine the proper gap of spline to minimize the deflection of it. We adopt 10-kinds of gap of spline from 0.05 mm to 0.5 mm at interval of 0.05 mm as the design parameter for the finite element analysis and the centrifugal force as the load condition.

• Computers and Concrete
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• 제4권6호
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• pp.437-456
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• 2007

The shrinkage of large reinforced concrete floors often gives rise to cracking problems. To identify the problematic areas, shrinkage movement analysis is often carried out by finite element method with proper creep and shrinkage models using step-by-step time integration. However as the full stress history prior to the time interval considered is necessary, with the increase in the number of time intervals used, the amount of computations increases dramatically. Therefore a new method using the shrinkage-adjusted elasticity modulus (SAEM) is introduced so that analysis can be carried out using one single step. Examples are presented to demonstrate its usefulness.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제12권1호
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• pp.29-36
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• 2009

Realtime tide and storm-surge computations for the Yellow Sea were conducted using the Parallel Finite Element Model. For these computations a high resolution grid system was constructed with a minimum node interval of loom in Gyeonggi Bay. In the modeling, eight main tidal constituents were analyzed and their results agreed well with the observed data. The realtime tide computation with the eight main tidal constituents and the storm-surge simulation for Typhoon Sarah(1959) were also conducted using parallel computing system of MPI-based LINUX clusters. The result showed a good performance in simulating Typhoon Sarah and reducing the computation time.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권2호
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• pp.331-338
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• 2013

A new reliability calculation method is proposed based on design sensitivity analysis by the finite element method for nonlinear performance constraints in the optimal design of electromagnetic devices. In the proposed method, the reliability of a given design is calculated by using the Monte Carlo simulation (MCS) method after approximating a constraint function to a linear one in the confidence interval with the help of its sensitivity information. The validity and numerical efficiency of the proposed sensitivity-assisted MCS method are investigated by comparing its numerical results with those obtained by using the conventional MCS method and the first-order reliability method for analytic functions and the TEAM Workshop Problem 22.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제88권3호
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• pp.287-299
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• 2023

This article describes experimental and numerical analyses of eccentrically loaded over the axially loaded circular concrete filled double-skinned steel tubular (CFDST) short columns. Tests on circular CFDST short columns under eccentric and concentric loading were conducted to assess their responses to the frequent intensity of 5-30 mm at the interval of each 5 mm eccentric loading conditions with constant cross-sectional proportions and width-to-thickness ratios of the outside and internal tubes. The non-linear finite-element analysis of circular CFDST short columns of eccentrically loaded over the axially loaded was performed using the ABAQUS to predict the structural behavior and compare the concentric loading capacity over the various eccentric loading conditions. The comparison outcomes show that the axial compressive strength of the circular CDFST short columns was 2.38-32.86%, lesser than the concentrically loaded short column with the inner circular section. Also, the influence of computer simulation employed is more efficient in forecasting the experimentally examined performance of circular CFDST stub columns.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제36권2호
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• pp.121-130
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• 2023

기어의 구조 안정성 및 치물림 성능을 분석하기 위하여 유한요소해석이 널리 사용된다. 본 연구에서는 스퍼 기어의 유한요소 모델링 조건이 해석 결과 및 간소화 효과에 미치는 영향을 분석하였다. 기어 구조 해석의 간소화 방법으로 기어 몸체 및 잇수 간소화, 요소망 생성 방식, 접촉 및 마찰 조건, 해석 조건 등을 선정하였다. 기어의 성능해석 지표로써 1주기의 기어 치물림 사이클 동안의 정전달 오차를 계산하였고, 간소화 지표로써 해석 소요 시간을 측정하였다. 유한요소해석을 통해 치물림 주기에 따른 접촉 응력 분포 및 변화 양상을 확인하였다. 모델링 조건에 따라 최대 전달 오차와 해석 소요 시간에 차이를 확인하고 원인을 분석하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제33권5호
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• pp.543-560
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• 2009

The rotating Rayleigh-Timoshenko beam element based on B-spline wavelet on the interval (BSWI) is constructed to discrete short shaft and stiffness disc. The crack is represented by non-dimensional linear spring using linear fracture mechanics theory. The wavelet-based finite element model of rotor system is constructed to solve the first three natural frequencies functions of normalized crack location and depth. The normalized crack location, normalized crack depth and the first three natural frequencies are then employed as the training samples to achieve the neural networks for crack diagnosis. Measured natural frequencies are served as inputs of the trained neural networks and the normalized crack location and depth can be identified. The experimental results of fatigue crack in short shaft is also given.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권4호통권71호
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• pp.407-414
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• 2004

공용중인 교량은 시공시에 비해 이음부재 및 볼트에 각종 하중이 작용하는 상태이고, 시공중에 결함이 발생하였거나 시간이 지남에 따른 각종 결함이 발생되고 있다. 실험적인 연구에 의해 이러한 결함들이 있는 고장력볼트 이음부의 역학적 성질을 규명하기 위해서는 많은 재비용이 필요한 실정이므로 실험적으로 밝혀내기 어려운 결함이 있는 고장력볼트 이음부의 거동과 구조적 특성을 유한요소 해석을 통하여 규명하고 차후 실험에 의한 연구시 충분한 실험결과의 예측, 시험체의 설계 및 경제적인 실험적 연구의 수행을 위한 자료를 제공하는데 본 연구의 목적이 있다. 각종 결함이 발생하고 있는 교량을 대상으로 현장조사를 하여 결함의 발생위치 및 유형을 분석하고 가장 많이 발생하는 결함을 중심으로 표준모델에 결함을 주어 내부응력 분포 및 미끄러짐 거동에 대한 해석을 수행하였다. 정상체결된 고장력 볼트 이음부 및 볼트간격, 모재두께, 연단거리, 볼트 구멍 크기, 확공에 따른 결함을 가정하여 내부응력분포에 대한 구조해석을 수행하였다. 또한 고장력볼트 이음부의 미끄러짐 거동에 대해 해석하였는데 이 해석은 대변형을 고려한 기하학적 비선형, 접촉면의 비선형을 고려한 경계 비선형, 미끄러짐에 의해 항복강도를 초과하는 부분이 생길 수 있으므로 재료적 비선형 문제를 고려하여 해석하였다. 정상적으로 체결된 고장력볼트 이음부 및 볼트 축력의 감소에 따른 미끄러짐 해석을 수행하였다.