• 소음진동
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• 제10권6호
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• pp.998-1008
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• 2000

The continuous circular cylindrical shells are widely used for the high performance structures of aircraft, spacecraft, missile, nuclear fuel rod shell etc.. In this paper, a method for the free vibration analysis of the continuous circular cylindrical shells with the multiple simple supports is developed by using the receptance method. With this method, the vibrational characteristics of the continuous system is analyzed by considering as a combined structure. The system receptance is also derided by the application of the equilibrium of forces and the continuity of displacements at the support points. The natural frequencies and mode shapes are calculated numerically and they are compared with the FEM results to improve the reliability of analytical solution. Numerical results on the 4-equal-span continuous circular cylindrical shell are presented in this paper.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제6권4호
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• pp.813-825
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• 2014

To maximize electric power production using wave energy extractions from resonance power buoys, the maximum motion displacement spectra of the buoys can primarily be obtained under a given wave condition. In this study, wave spectra observed in shoaling water were formulated. Target resonance frequencies were established from the arithmetic means of modal frequency bands and the peak frequencies. The motion characteristics of the circular cylindrical power buoys with corresponding drafts were then calculated using numerical models without considering PTO damping force. Results showed that the heave motions of the power buoys in shoaling waters with insufficient drafts produced greater amplification effects than those in deep seas with sufficient drafts.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.53-56
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• 2011

본 논문에서는 지진시 구조물의 진동을 줄이기 위한 방법으로 모드에너지 기반 신경망 제어 방법을 제안하였다. 모드에너지 기반 신경망 제어 방법은 신경망의 학습 과정에서 구조물의 모드 에너지를 이용하여 목적함수를 구성하며, 이 목적함수를 최소로 하는 학습을 진행한다. 제안된 제어 알고리즘의 적용성을 검증하기 위해서 능동질량감쇠기(AMD, Active Mass Damper)가 설치된 3층 구조물을 예제 모델로 선택하였으며, El Centrol지진을 이용하여 모드에너지기반 신경망제어 알고리즘을 학습시켰다. 모드에너지 기반 신경망 제어 알고리즘의 제어 성능은 학습 후 임의의 지진에 대한 하중으로 California지진을 사용하여 검증하였다. 해석 결과에서 California지진에 대한 제어 전 후의 결과와 기존의 방법인 MLP(Muli-layer Perceptron)의 결과와 비교하였다. 또한 제안된 제어 방법을 적용할 때, 지진시 구조물의 비선형 거동은 제어후 거의 보이지 않는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2000년도 가을 학술발표회논문집
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• pp.257-264
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• 2000

Nonlinear dynamic time history analysis of a structure with energy dissipation devices is complicated and time consuming. In this regard the nonlinear static analysis is a practical alternative for evaluating the earthquake resisting capacity of a structure. In this study the nonlinear static response of a structure was obtained first, and the equivalent viscous modal damping ratio required to satisfy the performance objective was computed in the capacity spectrum format. Then proper amount of viscous dampers were installed to provide the required damping. Parametric study has been performed for the period of the structure, yield strength, and the stiffness after the first yield. According to the earthquake time history analysis results, the maximum displacement of the model structure with viscous dampers designed in accordance with the proposed method corresponds well with the target displacements that was used in the beginning of the design process.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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• pp.852-855
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• 2005

Structural Dynamic Modification(SDM) is a technique to improve structure's dynamic characteristics by adding and removing substructures or changing material properties and shape of structures. This paper describes SDM techniques applied to a large structure with too many DOFs. The goal of this SDM technique is to modify a targe structure efficiently for its natural frequencies to avoid excitation frequencies. In this case, models reduced by Component Mode Synthesis(CMS) method that is a coupling technique are used to analyze a large structure efficiently. This paper considers a helicopter deck model with 55,000 DOFs as an application.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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• pp.465-468
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• 2004

The performance of the piezoelectric patches as vibration control elements depends on the shunting electronics which are designed to dissipate vibration energy through a resistive element. In this study, tuning of the shunting circuits is performed based on the wave propagation characteristics. Optimization of the electronic component is performed depending on the dynamic and geometric properties which include boundary conditions and position of the shunted piezoelectric patch relative to the structure. The developed tuning methods showed superior capabilities in minimizing structural vibration and noise radiation compared to other tuning methods. The tuned circuits are relatively insensitive to changes in modal properties and boundary conditions.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제5권2호
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• pp.33-39
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• 2011

The vibration characteristic of tires is one of very important issues which heavily affect the noise and comfort on driving. Therefore, when the new tire is designed, the vibration characteristic of tire should be considered. In this paper, the vibration characteristic of non-pneumatic tire is investigated for geometric of NPT which is designed by cell angle of spoke. The analysis is based on the finite element method and used ABAQUS program, which is able to non-linear analysis. The material of NPT is used for the Ogden energy model, which is model of hyperelastic material. This paper investigate natural frequency and modal of NPT and compare result of NPT with it of pneumatic tire.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제34권6호
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• pp.11-18
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• 2018

Isogeometric concept is introduced to find out the optimum layout of plane structure under free vibration. Eigenvalue problem is formulated and numerically solved in order to obtain natural frequencies and mode shapes of plane structures. For the exact geometric expression of the structure, the Non-Uniform Rational B-spline Surface (NURBS) basis functions is employed and it is also used to define the material density functions. A node-wise design variables is adopted to deal with the updating of material density in topology optimization (TO). The definition of modal strain energy is employed to achieve the maximization of fundamental frequency through its minimization. The verification of the proposed TO technique is performed by a series of benchmark test for plane structures.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제25권3호
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• pp.147-153
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• 2013

파력변환장치에는 여러 가지 형식이 있으며 지점흡수식이 가장 많이 연구되고 있다. 하지만, 국내외적으로 진동형 전력부이 형식의 설계를 위한 계통적 실측자료 분석 예는 찾기가 어렵다. 본 연구는 권 등(2010)에 의해 제안된 지점흡수식인 공진형 파동에너지 추출시스템에 작용하는 파랑외력을 산정하고자 한다. 본 연구는 경북 동해안에 위치한 후 포항 북방파제 전면수역에서 수압식 파고계를 이용하여 약 3년동안 관측한 자료(2002년 5월 1일~2005년 3월 29일)를 대상으로 시계열 스펙트럼을 분석하였다. 분석결과, 월별주기변동과 파고변동이 뚜렷하게 나타나며 월별 파력이 년 간 불균등하게 분포함을 알았다. 상시파랑의 평균 파형경사는 풍파영역인 0.02-0.04보다 작은 0.01이였다. 년 중 파의 평균주기의 최빈값은 5.31 sec 이며 본 주기에 해당하는 파고 중 최빈 파고는 0.32m이다. 첨두 주기의 발생확률은 이산형(bi-modal)으로 나타나며 4.47 sec와 6.78 sec에서 mode값을 보인다. 설계주기는 이러한 4개의 값으로부터 선택할 수 있다. 파고는 1m 이하가 약 95%를 차지하고 있다. 본 연구를 통하여 파력이 미약한 해역에서는 공진형 파력 시스템이 필요하며 파력의 월별 불균등 분포를 극복하기 위한 최적설계가 전력생산단지(Wave Energy Farm) 형성을 위한 주요한 과제임을 알았다. 본 연구는 상시파랑의 평균스펙트럼에 대하여 표준스펙트럼으로 표현이 불가능하여 3개의 매개변수로 표현이 가능한 새로운 스펙트럼형을 제안하였으며 파력부이에 의한 전력생산 예측과 피로해석을 위한 기본 자료를 제공할 수 있다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제9권4호
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• pp.304-315
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• 2006

지표 천부 불포화대의 특성화에서 중요한 토양수분함량의 측정을 위한 GPR 탐사에서 지중 직접파 측정 자료의 f-k 분석을 이용한 레이다파 속도 측정법의 응용성을 검토하였다. 상부 토양이 하부에 비하여 건조한 경우에는 f-k 스펙트럼 상에서 대부분의 에너지가 공기층과 건조 토양의 속도로 이루어지는 영역 내에 존재하며, 고주파수 자료를 이용하여 비교적 정확하게 상부층의 속도를 획득할 수 있었다. 이에 비하여 천부 토양층이 하부에 비하여 수분 함유량이 높은 조건하에서는 대부분의 에너지가 건조토양과 습윤토양의 속도로 형성되는 영역 내에 분포하고 있으며, 특히 이 경우 레이다파는 습윤 토양층을 통하여 비손실성으로 전파하는 레이다파의 분산성 가이드 현상을 나타내었다. 이와 같은 가이드 현상은 모드 전파이론으로 설명되며, 이 연구에서는 이를 이용하여 2층 층서구조의 각 층의 유전율과 층의 두께를 정확히 계산할 수 있는 역산 알고리듬을 개발하였다. FDTD 수치모델링 자료에 f-k 분석을 적용하여 속도분산곡선을 획득하고 이 자료에 개발된 역산 알고림듬을 적용함으로써 두층의 유전율과 두께를 정확하게 계산할 수 있었으며, 특히 역산 시 고차 모드를 포함함으로써 그 정확도를 향상시킬 수 있었다. 향후 비슷한 조건을 가지는 현장에 개발된 알고리듬을 적용하여 정량적인 전기적 물성을 획득할 수 있을 것으로 기대된다.