On condition that opening located at high shear strength position in H-shaped steel beams with web opening, beams are structurally to be frailed so necessity and efficiency of vertical reinforcement to add horizontal reinforcement already published ahead study. Up to the present study of web opening beams, limited one opening which located in comparatively small shear strength position. But frequently opening area is enlargement by necessity, so width of opening is larger by limit of depth or increasing number of opening. This study carry out experiment to make efficient reinforcing method about strength and deformation of steel beams with web openings. Parameters of this study are openings location, ratio of opening width within opening height and various reinforcing types.
In the event of a fire on the outer walls of an architectural structure, through real scale experiments with the purpose of estimating the Flame Trajectory, the behavior and risks of expanded combustion to an upper architectural compartment of the Fire Plume Ejected from an Opening according to changes in the aspect ratio of the opening were examined. The results showed that the more the heat release rate of the fire source increased, the heat capacity of the Fire Plume Ejected from the Opening also increased, and for the case of heptane when compared with methanol or ethanol, the results showed a trend for a significant amount of unburned gas to remain. The results also showed that the larger the aspect ratio was, the more likely it was for the Flame Trajectory to approach the outer walls and rise up. In each of the experiment conditions, as the flame rose from the lower part of the wall to the upper part of the wall, a steady decrease was shown for the temperature distribution. Also by quantitatively analyzing the amount of unburned gas that remained, a method to estimate the temperature of the Fire Plume Ejected from an Opening for a traverse opening was implemented.
In this paper a vibration study on orthotropic elliptic paraboloid shells with openings is carried out by using a hybrid stress finite element. The formulation of the element is based on Hellinger-Reissner variational principle. The element is developed by combining a hybrid plane stress element and a hybrid plate element. Natural frequencies of orthotropic elliptic paraboloid shells with and without openings are presented. The influence of aspect ratio, height ratio, opening ratio and material angle on the frequencies and mode shapes are investigated.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제33권1호
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pp.52-61
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2009
This experiment was conducted in attempt of improving hydrodynamic efficiency of the propulsion mechanism by installing a spring to the wing so that the opening angle of the wing in one stroke can be changed automatically, compared to the existing method of fixed maximum opening angle in Weis-Fogh type ship propulsion mechanism. Average thrust coefficient was almost fixed with all velocity ratio with the prototype, but with the spring type, thrust coefficient increased sharply as velocity ratio increased. Average propulsive efficiency was larger with bigger opening angle in the prototype, but in the spring type, the one with smaller spring coefficient had larger value. In the range over 1.0 in velocity ratio where big thrust can be generated, spring type had more than twice of propulsive efficiency increase compared to the prototype.
A study on performance of the sound absorbing noise barrier is presented. Noise barrier of sound absorbing type is composed of the front panel, sound absorbing material, and back panel. For allowing sound path, front panel is usually perforated. The performance of the noise barrier is governed by the opening ratio of the perforated panel, sound absorption coefficient of the sound absorbing material. In this study, the effects of the opening ratio, diameter of the hole, thickness of the sound absorbing material are investigated. It is found that the thickness of the sound absorbing material must be at least 50 mm to ensure the required minimum NRC value 0.70, and the opening ratio is greater than 0.2. It is shown that the thickness of the back panel is crucial in providing required STL (Sound Transmission Loss) value. The performance of the developed noise barrier is measured, where its sound absorbing coefficient and sound transmission loss satisfy the criteria.
본 연구는 Weis-Fogh형 수차모델의 비정상 유동장을 PIV를 이용해 가시화한 것이다. 실험은 비교적 효율이 높은 날개의 열림각 ${\alpha}=40^{\circ}$ 및 날개의 이동 속도에 대한 일정류의 속도비 U/V=1.5~2.5 범위 내에서 진행했다. 유동장은 각 실험 파라메터에 대해 열리는 과정, 병진운동의 과정 및 닫히는 과정으로 나누어 고찰되었으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 열리는 과정에서는 날개와 벽 사이에 유체가 흡입되며, 그 유입속도는 열림각이 클수록, 속도비가 클수록 증가했다. 병진운동의 과정에서 날개 압력면의 유체는 날개의 이동방향으로 움직였으며, 배면에서의 경계층의 두께는 속도비 2.0일 때 가장 작았다. 닫히는 과정에서는 날개와 벽 사이에서 유체가 분출되며, 그 분출속도는 열림각이 작을수록 증가했지만, 속도비와는 관계가 없었다.
본 연구는 개구부를 통해 음향적으로 결합된 공간에서의 잔향특성변화를 축소모형을 이용하여 살펴보았다. 대상공간의 음향적 결합은 정방형의 개구부를 통하여 이루어졌으며, 개구부의 크기, 부실의 흡음력 및 위치를 변화시켜가며 실의 음향특성변화를 측정 분석하였다. 연구결과 동일한 체적을 가진 부실을 통해 주실의 음향특성을 조절하는 경우 부실의 흡음력을 주실보다 현저하게 낮게 하는 것이 넓은 범위의 음향조절이 가능하며, 음향특성을 단계적으로 조절하고자 하는 경우 주실보다 높은 흡음력을 가진 부실을 이용하는 것이 효과적인 것으로 나타났다. 잔향부실의 경우 음원 측에 위치시키는 것이 효과적이며, 개구율이 6.25%이상일 때부터 주실의 음장특성에 중요한 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 그러나 개구율이 25%이상으로 증가되면 개구율 증가에 따른 주실의 유의적인 음향특성변화는 더 이상 나타나지 않았다. 흡음부실이 결합되는 경우 음원으로부터 멀리 위치시키는 것이 효과적이었으며, 개구율 3.13%이상일 때부터 주실의 음장특성변화가 가능하였다.
The effect of pressure-side opening length on three-dimensional flow fields and aerodynamic losses downstream of a cavity squealer tip has been investigated in a turbine rotor cascade for the squealer rim height-to-chord ratio and tip gap height-tochord ratio of $h_{st}/c$ = 5.05% and h/c = 2.0% respectively. The opening length-to-camber ratio is changed to be $OL/c_c$ = 0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, and 0.7 The results show that longer OL leads not only to weaker secondary flow but also to lower aerodynamic loss in the tip leakage vortex region, while it significantly widens the area with high aerodynamic loss in the passage vortex region. The aerodynamic loss coefficient mass-averaged all over the measurement plane is kept almost constant for $0.0{\leq}OL/c_c{\leq}0.3$, whereas it increases rapidly for $OL/c_c$ > 0.3 in proportion to $OL/c_c$. There is little deterioration in flow turning with increasing $OL/c_c$.
극초음속 유동 시험에 활용되고 있는 충격파 터널 등은 원하는 시험 조건을 얻기 위해 격막의 파열 압력비를 맞추어 운용한다. 주로 금속 재질로 이루어진 격막은 정확한 압력비를 맞추기 위해 특정 형태로 가공하거나 강제 파열 장치를 사용하여 개방한다. 격막의 개방 과정은 수백 microsecond 동안 파열과 변형을 통해 이루어지는데, 동일한 압력비에서도 개방 정도와 개방 소요 시간에 따라 시험 조건이 달라질 수 있을 것으로 예상된다. 본 연구에서는 격막의 두께 및 재질 차이를 반영할 수 있는 파열모델을 적용하여 수치 해석을 수행하고 충격파의 형성과 정체 조건의 특성에 대해 살펴보았다. 격막 파열로 인해 생성된 충격파의 속도는 격막 개방 속도에 비례하였으며, 격막의 최종 개폐율 및 소요 시간에 따라 저압관 끝단에 형성되는 정체 압력과 시험 시간에 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
This paper presents a closed-form model for evaluating the restraint effect of pressure induced bending on the opening of a circumferential through-wall crack, which is considered plastic deformation behavior. Three-dimensional finite element analyses with different crack lengths, restraint conditions, pipe geometries, magnitudes of internal pressure, and tensile properties were used to investigate the influence of each parameter on the pressure-induced bending restraint on the crack opening displacement. From these investigations, an analytical model based on elastic-perfectly plastic material was developed in terms of the crack length, symmetric restraint length, mean radius to thickness ratio, axial stress corresponding to the internal pressure, and normalized crack opening displacement evaluated from a linear-elastic crack opening condition. Finite element analyses results demonstrate that the proposed analytical model reliably estimated the restraint effect of pressure-induced bending on the plastic crack opening of a circumferential through-wall crack and properly reflected the dependence on each parameter within the range over which the analytical expression was derived.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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