• 제목/요약/키워드: isotropic configuration

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복합적층판으로 구성된 토목건설용 구조물의 예비설계를 위한 간편해석법 (A Simple Method of Analysis for the Preliminary Design of Structures for Civil Construction made of Particular Composite Laminated Plate)

  • 김덕현;원치문
    • Composites Research
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    • 제13권2호
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    • pp.30-39
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    • 2000
  • 고급복합재료(advanced composite material)는 여러 가지 훌륭한 장점에도 불구하고 건설기술자에게는 그 이론이 너무 복잡하여 건설구조에 대한 응용이 지연되고 있다. [$\alpha$/$\beta$/$\beta$/$\gamma$/$\alpha$/$\alpha$/$\beta$]r, $\alpha$=-$\beta$, $\gamma$=$0^{\circ}$또는 $90^{\circ}$와 같은 몇 가지 배향각을 갖은 적층판은, r이 증가함에 따라, $B_{i,j}$ 강성이 0으로 접근한다(1995). 또한 건설구조물은 그 치수가 크고 r이 증가해도 지간 대 두께비가 충분히 커서, 횡방향 변형율($varepsilon_{xz}$, $varepsilon_{yz}$)의 영향이 무시될 수 있다. 이 경우 판의 지배방정식은 간단한 특별직교 이방성 판의 지배방정식으로 변화된다. 김덕현은 토목구조물에 흔히 적용될 수 있는 이러한 배향각을 가진 적층판의 지배방정식을 취급이 간단한 특별직교 이방성 판의 경우로 변경시킨 다음 해석을 더 간단히 진행할 수 있도록 기술자들이 유사 등방성 상수(quasi-isotropic constant)를 사용하여 낯익은 등방성판의 방정식으로 답을 구하고 그가 개발한 "수정계수(correction factor)"를 사용하여 "정확한"해를 구하는 방법을 발표한 바 있다(1991).이 논문에는 [$\alpha$/$\beta$/$\beta$/$\gamma$/$\alpha$/$\alpha$/$\beta$]r 배향각을 갖는 적층판을, 일반기술자들이 이해하기 쉬운 본 논문의 방법으로 해석하는 방법을 제시하고 기술자들의 참고자료로 사용될 수 있는 여러 가지 경우에 대한 고유진동수의 계산결과가 제공되고 있다. 고유진동수의 계산결과가 제공되고 있다.

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머신 러닝을 사용한 열전도 문제에 대한 기능적 등급구조 설계 (Functionally Graded Structure Design for Heat Conduction Problems using Machine Learning)

  • 문윤호;김철웅;박순옥;유정훈
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제34권3호
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    • pp.159-165
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    • 2021
  • 본 연구는 효과적인 열전도를위한 거시적 구조 구성과 단위 구조 변화의 동시 설계를 위한 위상 최적화 방법을 제시한다. 거시적 규모의 구조 내에서 위치에 따른 단위 구조의 형태 변화는 거시적 규모뿐만 아니라 미시적 단위의 설계도 가능하며 등방성 단위 구조를 사용하는 것보다 더 나은 성능을 제공할 수 있다. 이 결과로 두 구성을 결합한 기능적으로 등급의 복합 구조가 생성된다. 대표 체적 요소 (RVE) 방법은 형태 변화에 따른 다중 재료 기반 단위 구조의 다양한 열전도 특성을 얻기 위해 적용된다. RVE 분석 결과를 바탕으로 머신 러닝 기법을 이용하여 특정 형태의 단위 구조물의 물성치를 도출할 수 있다. 거시적 위상 최적화는 기존의 SIMP 방법을 사용하여 수행되며, 거시 구조를 구성하는 단위 구조는 동시 최적화 과정에 따라 열전도 성능을 향상시키기 위한 다양한 형태를 가질 수 있다. 제안된 방법의 효과를 확인하기 위해 열 컴플라이언스 최소화 문제의 수치예가 제공된다.

굴착단면 형상에 따른 터널 초기탄성변위의 수치해석적 연구 (A numerical study for initial elastic displacement at tunnel side-wall due to configuration of the tunnel excavation)

  • 김상환;정혁일;이민상
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.175-184
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    • 2002
  • 일반적으로 터널 굴착시 지보재의 설치시기에 대한 예측을 위하여서는 지반반응곡선 (Ground reaction curve)을 활용하고 있다. 이 지반반응곡선은 굴착에 따른 지반의 변위 특성을 나타내며, 일반적으로 원형단면이고 등방상태 (K = 1.0)로 가정하여 단순화시킨 Closed Form Solution을 통해서 구해진다. 그러나, 원형단면이 아니고, 비등방 응력상태인 실질적인 현장조건을 고려해 본다면, 이 지반반응특성 예측식을 현장조건에 적용함에 있어서 어떠한 한계점을 갖는지에 대하여 규명할 필요가 있다. 이를 위해, 본 논문에서는 굴착단면 형상에 따른 측벽에서의 초기탄성변위 및 임계지보압의 변화 특성에 대하여 연구하였다. 터널굴착 형상은 단면의 높이 (b)와 폭 (a)의 비, 즉 굴착형상 계수 S (=b/a)값이 1.0, 0.8, 0.6, 0.4로 변화하도록 하였으며, 각각의 굴착형상마다 초기등방응력을 5~30 MPa사이에서 변화시켜가면서 수치해석을 통해 지반반응곡선을 얻었다. 수치해석을 통해 얻어진 측벽에서의 지반반응곡선을 분석하여 그에 따른 특성을 제시하였다. 검토결과 지반의 자립성을 평가하는데 있어서 Closed form solution의 사용에는 한계가 있는 것으로 판단된다.

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Single cell gap polymer-stabilized blue-phase transflective LCDs using internal nanowire grid polarizer

  • Cui, Hong-Qing;Ye, Zhi-Cheng;Hu, Wei;Lin, Xiao Wen;Chung, T.C.;Jen, Tean-Sen;Lu, Yan-Qing
    • Journal of Information Display
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    • 제12권3호
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    • pp.115-119
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    • 2011
  • Optically isotropic liquid crystal (LC) mixture such as blue-phase LC and nanostructured LC composites exhibit the advantages of fast response time, high contrast ratio and wide-viewing angle due to the induced birefringence along the horizontal electric field. Utilizing this mixture, a novel single cell gap in-plane switching-type polymer-stabilized blue-phase transflective liquid crystal display by embedding the nanowire grid polarizer as a polarization-dependent reflective polarizer in the R region is proposed. This device can be used as a normal black mode without any quarter-wave plate or patterned in-cell phase retarder. Moreover, the transmittance is identical to the reflectance so that it will be suitable for single gamma driving. Detailed electro-optic performances, such as voltage-dependent light efficiency and viewing angle of the proposed device configuration, are investigated.

New mathematical approach to calculate the geometrical efficiency using different radioactive sources with gamma-ray cylindrical shape detectors

  • Thabet, Abouzeid A.;Hamzawy, A.;Badawi, Mohamed S.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권6호
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    • pp.1271-1276
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    • 2020
  • The geometrical efficiency of a source-to-detector configuration is considered to be necessary in the calculation of the full energy peak efficiency, especially for NaI(Tl) and HPGe gamma-ray spectroscopy detectors. The geometrical efficiency depends on the solid angle subtended by the radioactive sources and the detector surfaces. The present work is basically concerned to establish a new mathematical approach for calculating the solid angle and geometrical efficiency, based on conversion of the geometrical solid angle of a non-axial radioactive point source with respect to a circular surface of the detector to a new equivalent geometry. The equivalent geometry consists of an axial radioactive point source with respect to an arbitrary elliptical surface that lies between the radioactive point source and the circular surface of the detector. This expression was extended to include coaxial radioactive circular disk source. The results were compared with a number of published data to explain how significant this work is in the efficiency calibration procedure for the γ-ray detection systems, especially in case of using isotropic radiating γ-ray sources in the form of point and disk shapes.

FPSO Riser 지지 구조의 강도설계에 대한 위상최적화 응용 (An Application of Topology Optimization for Strength Design of FPSO Riser Support Structure)

  • 송창용;정준모;심천식
    • 한국해양공학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.153-160
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    • 2010
  • This paper deals with the topology optimized design of the riser support structures for floating production storage and offloading units (FPSOs) under global and local loading conditions. For a preliminary study and validation of the numerical approach, a simplified plate under static loading is first evaluated with the representative topology optimization methods, the Homogenization Design Method (HDM) and Density Method (DM) or Simple Isotropic Material with Penalization (SIMP). In the context of the corresponding riser support structures, the design problem is formulated such that structure shapes based on design domain variables are determined by minimizing the compliance subject to a mass target, considering the stress criterion. An initial design model is generated based on an actual FPSO riser support configuration. The topology optimization results present improved design performances under various loading conditions, while staying within the allowable limit of the offshore area.

얇은 판상의 석출을 포함한 결정의 초기항복응력 이방성 및 경화거동에 관한 모델링 (Modeling the Anisotropy of Initial Yield Strength and Hardening Behavior of Crystals with Thin Platelet Precipitates)

  • 김준형;한정석;강태진;정관수
    • 소성∙가공
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    • 제14권6호
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    • pp.496-501
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    • 2005
  • Precipitates, present in most commercial alloys, can have a strong influence on strength and hardening behavior of a single crystal. The effect of thin precipitates on the anisotropy of initial slip resistance and hardening behavior of crystals is modeled in this article. For the convenience of the computational derivation and implementation, the material formulation is given in the unrelated intermediate configuration mapped by the plastic part of the deformation gradient. Material descriptions for the considered two phased aggregates consisting in lattice hardening as well as isotropic hardening and kinematic hardening are suggested. Numerical simulations of various loading cases are presented to discuss and assess the performance of the suggested model. From the results of the numerical simulation, it is found that the suggested model represents the initial plastic anisotropy at least qualitatively well and that it has an improved representation of various characteristic hardening behaviors in comparison with conventional hardening descriptions where the precipitate structure is not reflected.

Assessment of creep improvement of organic soil improved by stone columns

  • Kumail R. Al-Khafaji;Mohammed Y. Fattah;Makki K. Al-Recaby
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제38권2호
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    • pp.191-203
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    • 2024
  • One of the issues with clayey soils, particularly those with significant quantities of organic matter, is the creep settling problem. Clay soils can be strengthened using a variety of techniques, one of which is the use of stone columns. Prior research involved foundation loading when the soil beds were ready and confined in one-dimensional consolidation chambers. In this study, a particular methodology is used to get around the model's frictional resistance issue. Initially, specimens were prepared via static compaction, and they were then re-consolidated inside a sizable triaxial cell while under isotropic pressure. With this configuration, the confining pressure can be adjusted, the pore water pressure beneath the foundation can be measured, and the spacemen's lateral border may be freely moved. This paper's important conclusions include the observation that secondary settlement declines with area replacement ratio. Because of the composite ground's increasing stiffness, the length to diameter ratio (l/d) and the stone column to sample height ratio (Hc/Hs) both increase. The degree of improvement varies from 12.4 to 55% according to area replacement ratio and (l/d) ratio.

시간 및 주파수 영역에서의 신호 처리 기술에 의한 초음파 속도와 감쇠의 측정 (Measurements of Ultrasonic Velocity and Attenuation by Signal Processing Techniques in Time and Frequency Domains)

  • 장영수;김진호;정현조;남영현
    • 비파괴검사학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.118-128
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    • 1999
  • 초음파 비파괴검사와 관련하여 많은 측정 방법들이 사용되고 있으며, 전형적인 예로서 재료성질 결정, 미시구조 특성 평가, 결함의 탐상 등을 들 수 있다. 이러한 응용에서 속도와 감쇠계수는 가장 흔히 요구되는 초음파 측정 파라미터이다. 본 연구에서는 수침식 펄스 에코방법으로 속도 및 감쇠 측정을 위한 5가지 해석 알고리즘 (펄스 겹침법, 상호 상관법, Fourier 변환, Hilbert 변환, Wavelet 변환)을 소개하였다. 먼저 연속한 두 저면 반사파 사이의 시간지연 측정을 위하여 펄스 겹침법, 상호 상관법, Fourier 변환에 의한 위상 기울기법 및 Hilbert 변환법을 사용하였다. 주파수 의존위상/군속도와 감쇠계수는 Fourier 변환에 의한 위상 및 진폭 스펙트럼이 사용되었으며, 이와 더불어 시간-주파수 해석법인 wavelet 변환이 이용되었다. 사용된 시편은 분산을 무시할 수 있는 강판과 약한 분산성을 지닌 기공을 함유한 복합판재이다. 각 측정 알고리즘의 특성에 대해 논의하였으며 측정된 결과들을 서로 비교하였다.

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한국어 파열음에 대한 후두내근의 역할 (LYRYNGEAL ADJUSTMENTS FOR KOREAN CONSONANTS)

  • 홍기환
    • 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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    • 대한기관식도과학회 1991년도 제25차 학술대회 연제순서 및 초록
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    • pp.15-15
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    • 1991
  • 한국어 자음에 대한 생리적인 분류는 조음점 및 조음발법에 따라 다시 세분화할 수 있는데 그중에서 조음발법에 따라 파열음, 마찰음, 파찰음 및 비음들 여러가지로 분류할 수 있다. 그중 특히 파열음은 그 개방하는 방법에 따라 연음(lenis), 경음(glottalized) 및 기식음(aspirated)등으로 구분하는데 이러한 각음을 육안으로 확인하면 모음이 발성되기 위한 성대진동이 있기전의 자음을 위한 성대의 운동의 현상을 보면 기식음에서는 성대열림이 가장 크고 연음에서도 열림이 크지만 기식음보다는 적고 경음에서는 성대의 열림이 가장 작았다. 이러한 현상은 후두내시경에 의해 쉽게 확인할 수 있었는데 이것을 과학적으로 규명하기 위해서는 여러연구에 의해 가능하나 흔히 후두근전도 검사에 의한 성대내전근과 외전근의 역할의 차이를 비교함으로서 가능해지리라 예상되어 본 연구를 시행하였다. 사용된 문형 또는 단어는 한가지를 제외하고는 모두 의미있는 단어를 사용하였으며 EMG recording을 위해 사용된 근육은 후두내전근인 Vocalis muscle과 후두외전근인 Posterior cricoarytenoid muscle이 사용되었고 전기신호는 computer data processing system에 의해 분석되어졌다. 결과는 내시경에 의한 성대열림의 거리측정 결과를 분석함과 동시에 후두내근에 대한 근전도검사에 의한 분석을 토대로 하였으며 이를 간단히 설명하면 이제까지 많은 사람들은 한국어 자음에 대한 각각의 특징적인 현상들을 주로 성대내전근의 역할에 의해 규명하였으나 본 결과로는 성대내전근의 역할도 중요하지만 성대외전근의 역할 또한 상호 연관성을 가지면서 매우 중요한 역할을 한다는 점이다.for the Isotropic plates can be used. Use of some coefficients can produce "exact" value for laminates with such configuration.trap with 2.88[eV] deep of injected space charge from the chathode in the crystaline regions. The origin of ${\alpha}$$_2$ peak was regarded as the detrapping process of ions trapped with 0.9[eV] deep originated from impurity-ion remained in the specimen during production process of the material, in the crystalline regions. The origin of ${\beta}$ peak was concluded to be due to the depolarization process of "C=0"dipole with the activation energy of 0.75[eV] in the amorphous regions. The origin of ${\gamma}$ peak was responsible to the process combined with the depolarization of "CH$_3$", chain segment, with the activation energy of carriers from the shallo

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