• 제목/요약/키워드: rectangular beam

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초기 비틀림 각을 갖는 박벽 복합재료 보의 정적 거동 해석 (Structural Behavior of Thin-Walled, Pretwisted Composite Beams)

  • 박일주;홍단비;정성남
    • Composites Research
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    • 제20권6호
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    • pp.15-20
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    • 2007
  • 본 연구에서는 혼합 보 이론을 이용하여 초기 비틀림 각을 갖는 박벽 복합재료 보에 대한 정적 거동 해석을 수행하였다. 보 해석 모델은 복합재료의 연계특성 및 박벽 두께효과, 그리고 비틀림 워핑을 고려하고 있다. 보의 인장-굽힘-비틀림 정적 거동에 대한 혼합적인 요소를 효과적으로 고려함과 동시에 보의 이론 전개를 위해 Reissner의 반보족에너지 함수를 도입하였다. 초기 비틀림 각의 도입에 따른 굽힘 및 비틀림 관련 워핑함수를 특별한 가설에 의존하지 않고 엄밀하게 유도하였다. 개발된 보 이론의 신뢰성을 제고하기 위한 일환으로 탄성적으로 연계된 복합재료 보에 대해 정적 구조해석을 수행하였으며, 해석 결과를 기존의 이론 및 유한요소 해석결과와 비교하여 그 타당성을 확보하였다.

휨과 비틀림을 받는 프리캐스트 PSC 역T형 보와 직사각형 보의 거동 비교 (Comparison on the Behaviors of Inverted Tee and Rectangular Precast Prestressed Concrete Beams Under Combined Bending and Torsion)

  • 설동재;박상렬;유승룡
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제16권6호
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    • pp.733-740
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    • 2004
  • 본 논문에서는 휨과 비틀림을 함께 받는 전형적인 건축분야의 프리캐스트 프리스트레스트 콘크리트 역T형 보와 직사각형 보의 거동을 연구하였다. 연구 목적을 위하여 국내 건축시장에서 사용되고 있는 주차장 활하중 $5 kN/m^2$ 및 상가 활하중 $12 kN/m^2$ 의 역T형 프리캐스트 프리스트레스트 콘크리트 보를 제작하였다. 또한 같은 길이의 보 밑면과 면적을 갖는 두개의 직사각형 콘크리트 보도 제작하였다. 따라서 설계 활하중과 단면형상이 다른 네 개의 보를 휭과 비틀림의 동시 작용 하에서 실험하여 그 결과를 분석하고 비교하였다. 실험결과 비틀림의 영향으로 시험체 모두 초기 균열 및 극한 휨의 강도가 저하되었다. 그러나 단면형상에 따라 사용하중 및 극한 하중 하에서의 하중 지지력에는 커다란 차이가 없는 것으로 나타났다.

H-형태 소형 개구를 가진 직사각형 도파관 탐침의 공진 투과 (Resonant Transmission of a Rectangular Waveguide Probe with H-type Small Aperture)

  • 고지환;조영기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권12호
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    • pp.1198-1204
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    • 2013
  • 근접장 마이크로파 현미경에 사용되는 도파관 탐침 구조에 대해 기존의 폭이 좁은 사각형 개구를 대신하여 H-형태 개구 구조를 제안하였고, 두 구조의 성능 평가지표로서 투과 효율과 스팟 크기를 비교 분석하였다. 비교결과로 투과 효율은 비슷하였지만, 스팟 크기 면에서는 H-형태 개구 구조가 훨씬 작아서 해상도 측면에서 개선된 형태의 탐침 구조로 사용될 수 있음을 확인하였다. 이런 H-형태 개구의 이점을 이용하면 광 정보 저장, 나노리소그래픽, 나노 현미경과 같은 근접장 광학 장치가 상당히 성능 개선될 것이다. 또한, 도파관 탐침에 공진기가 부착된 구조에서 투과 효율이 향상됨을 확인하였다.

빔 조향이 가능한 직사각형 루프 배열 안테나의 설계 (Design of a Rectangular Loop Array Antenna for Beam Scanning)

  • 구한이;한인희;김동석;김찬홍;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.922-929
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    • 2007
  • 본 논문에서는 빔 조향이 가능한 직사각형 루프 배열 안테나를 설계하였다. 먼저 RWG 모멘트 법(RWG MoM: Rao Wilton Glisson Method of Moment)을 통해 안테나의 조향 소자 패턴을 이론적으로 고찰하였다. 다음, 상용 툴(tool)인 CST사의 MWS(Microwave Studio)를 이용하여 얻은 시뮬레이션 결과와 모멘트 법 결과를 비교하였다. $8{\times}5$ 부배열을 제작하고 측정하여 그 결과를 시뮬레이션 결과, 그리고 모멘트 법 결과와 비교함으로써 접근 방법의 타당성을 검증하였다. 제작된 $8{\times}5$ 부배열 안테나는 E-면에서 고각 방향으로의 ${\pm}45^{\circ}$ 빔 조향 범위 내에서 평탄한 이득 특성을 갖는 것을 확인하였다.

선형가속기 ML-15MDX의 각 Applicator에 대한 전자선 출력선량 계수 결정 (Determination of Electron Beam Output Factors of Individual Applicator for ML-15MDX Linear Accelerator)

  • Park, Tae-Jin;Kim, Ok-Bae
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제5권1호
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    • pp.87-99
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    • 1994
  • 목적 : 선형가속기 ML-15MDX의 전자선에너지 대한 출력선량계수가 Applicator크기에 따라 결정되도록 하며 각 Applicator에서 정방형조사면과 직사각형조사변에 대한 출력선량계수는 측정값으로 부터 다항식을 이용하여 결정되었다. 방법 : 실험에서, 출력선량의 측정은 전자선에너지 4, 6, 9, l2MEV대해 2$\times$2$cm^2$에서 20$\times$20$cm^2$까지 이루어졌다. 출력선량계수는 각 아프리케이터의 조사면중심선속의 최대선량에 대한 임의 조사면의 최대선량의 비로 얻어졌고 각 아프리케이터의 출력선량계수는 기준 아프리케이터(10$\times$10$cm^2$)와 비교되었다. 전자선조사면의 차폐는 모든 실험에너지 영역에서 균등하게 10mm 두께의 Lipowitz(밀도 9.4g/$cm^2$)를 사용하였으며, 조사면크기 및 모양 결정이 용이하도록 고안하여 사용되었다. 임의의 전자선조사면에 대한 출력선량계수는 조사면의 한변을 고정한 직사각형의 출력선량 계수를 이용한 1-Dimension방법에 의한 다항식으로 부터 구하였다. 결과 : 직사각형의 전자선조사면에 대한 출력선량계수는 4$\times$4$cm^2$에서 20$\times$20$cm^2$의 범위에서는 2%이내의 불확실성을 보였으며, 이들 보다 작은 직사각형조사면에서는 약 3%의 오차를 보였다. 결론 : 전자선에너지의 정사각형 및 직사각형조사변에 대한 출력선량계수가 실험자료를 이용한 다항식으로 부터 실제값에 매우 근사한 예상값을 얻을 수 있었다.

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H-면 결합을 이용한 빔 틸팅 마이크로스트립 패치 배열 안테나 설계 (Design of beam tilting microstrip patch array antenna using H-plane coupling)

  • 하재권;최성수;박동철
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
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    • pp.293-296
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    • 2002
  • In this paper, we proposed a beam tilting microstrip patch array antenna for the reception of satellite signals by using low cost copper etched polyester films and foams. The configuration and coupling mechanism of the proposed antenna are similar to the dipole Yagi-Uda antenna. It is composed of 3 layers of polyester films and three layers of foam. In order to prevent unwanted radiation and coupling loss by microstrip feeding networks and parasitic patches, a stacked layer with rectangular slots above the driver patch array is inserted. The 16${\times}$8 element microstrip Patch way antenna is Presented by experimental results. Its beam patterns are affected by many parameters such as sizes of the patches, gap between the patches. characteristics of the substrates, feeding method, etc. Owing to its complexities of various design parameters, both simulation and experiment were performed. The fabricated antenna received DBS signal from KOREASAT 3 by doing nothing but adjusting azimuth direction.

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Theory of Thin-Walled, Pretwisted Composite Beams with Elastic Couplings

  • Jung, Sung-Nam;Kim, Chang-Joo;Ko, Jin-Hwan;Kim, Chang-Wan
    • Advanced Composite Materials
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    • 제18권2호
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    • pp.105-119
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    • 2009
  • In this work, the structural response of thin-walled composite beams with pretwist angle is investigated by using a mixed beam approach that combines the stiffness and flexibility methods in a unified manner. The Reissner's semi-complimentary energy functional is used to derive the stiffness matrix that approximates the beam in an Euler-Bernoulli level for extension and bending and Vlasov level for torsion. The bending and torsion-related warpings induced by the pretwist effects are derived in a closed form. The developed theory is validated with available literature and detailed finite element structural analysis results using the MSC/NASTRAN. Pretwisted composite beams with rectangular solid and thin-walled box sections are illustrated to validate the current approach. Acceptable correlation has been achieved for cases considered in this study. The effects of pretwist and fiber orientation angles on the static behavior of pretwisted composite beams are also studied.

Experimental study on shear behaviors of Partial Precast Steel Reinforced Concrete beams

  • Yang, Yong;Li, Hui
    • Steel and Composite Structures
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    • 제37권5호
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    • pp.605-620
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    • 2020
  • An innovative Partially Precast Steel Reinforced Concrete (PPSRC) beam is presented in this paper. To study the shear behavior of PPSRC beams, static loading experiments were conducted on 10 specimens, including 4 T-beam specimens and 4 PPSRC inverted T-beam specimens together with 2 PPSRC rectangular section beams. In the tests, the shear behaviors of the PPSRC beams were emphasized. On the basis of the experiments, the failure mode and ultimate bearing capacity were thoroughly examined. The calculation methods for shear capacity are also presented in this paper. The analysis of mechanical behavior and the calculation methods presented can be used as a reference to design these innovative composite PPSRC beams and provide a significant foundation for further research.

전단변형을 고려한 개방형 단면 복합재료 보의 유한요소 구조해석 (Finite Element Structural Analysis of Open-Section Composite Beams Considering Transverse Shear)

  • 정성남
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2000년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.161-164
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    • 2000
  • In this paper, a finite element structural analysis for thin-walled open-section composite beams with elastic couplings has been performed. The analysis includes the effects of transverse shear across beam sections, torsion warping and constrained warping. Reissner's semi-complementary energy functional is used to obtain the beam st illness coefficients The bending and torsion related warpings and the shear correct ion factors are obtained as part of the analysis. The resulting theory describes the beam kinematics in terms of the axial, flap and lag bending, flap and lag shear, torsion and torsion-warping deformations. The static response has been validated against finite element predict ions, closed form solutions, and experimental data for rectangular sol id and I-beams with elastic couplings. The free vibration results are also compared with available literature.

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Design of Polycrystalline 3C-SiC Micro Beam Resonators with Corrugation

  • Chung, Gwiy-Sang;Nhan, Nguyen Duong The;Thach, Phan Duy
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제9권5호
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    • pp.193-197
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    • 2008
  • On the purpose of increasing resonant frequency without sacrificing quality factor as well as much decreasing dimensions, corrugated micro beam resonator based on polycrystalline 3C-SiC films is the applicable solution. In this work, appropriate corrugated structure is suggested to increase resonant frequency of resonators. Micro beam resonators based on 3C-SiC films which have a two-side corrugation along the length of beams were simulated by finite element method and compared to a same-size flat rectangular. With the dimension of 36x12x0.5 ${\mu}m^{3}$, the flat cantilever has resonant frequency of 746 kHz. Meanwhile, with this size but corrugation width of 6 ${\mu}m$ and depth of 0.4 ${\mu}m$, the corrugated cantilever reaches the resonant frequency at 1.252 MHz.