• 제목/요약/키워드: rotational deformation

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재료 특성에 기반한 철근콘크리트 휨부재의 소성회전능력 산정 (Evaluation of Plastic Rotational Capacity Based on Material Characteristics in Reinforced Concrete Flexural Members)

  • 최승원;김우
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제22권6호
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    • pp.825-832
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    • 2010
  • 철근콘크리트 구조물은 위험 단면이 휨강도에 도달하더라도 이 단면에서 소성힌지가 형성되어 휨모멘트가 재분배되어 곧바로 파괴에 도달하지 않는다. 이러한 소성힌지 영역에서 발생하는 비탄성 변형에 의해 소성 회전이 발생한다. 소성힌지길이는 주로 재료 특성에 영향을 받는다. 이 연구에서는 유로코드2에서 제시하고 있는 재료 모델로부터 산정된 휨곡률 분포로부터 소성힌지길이와 소성회전각을 일관되게 산정하였다. 재료 모델의 한계값 즉, 콘크리트 극한변형률, 철근 극한변형률 및 철근의 경화비(k)가 소성회전능력에 미치는 영향을 분석하였다. 해석 결과 콘크리트 극한변형률 및 철근 극한변형률이 증가함에 따라 소성회전능력이 증가하였고 특히, 철근의 경화비(k)가 증가함에 따라 소성 회전각은 크게 증가되는 것으로 나타났다. 따라서 각 재료 모델의 한계값 결정에 세심한 주의가 필요할 것으로 나타났다.

Hemi-Maxillectomy 부분무치악 환자의 Swing-Lock Attachment를 이용한 Obturator 수복 증례 (A case of Obturator using Swing-lock Attachment for Par tial Edentulous Patient with Hemi-Maxillectomy Patient)

  • 오병두;임종화;신수연
    • 구강회복응용과학지
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    • 제26권1호
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    • pp.33-38
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    • 2010
  • 상악의 악성 종양에 대한 치료로서 상악골 절제술이 시행되며 필연적으로 이것은 환자 구개부에 결손부를 생성한다. 이로 인해 안모의 변형, 연하, 저작, 발음 등 다양한 문제가 발생할 수 있다. 상악골 절제술 후 이런 문제들을 극복하기 위해 외과적 재건 또는 보철적 치료가 치료 방법으로 선택될 수 있으나 대부분의 상악골 절제술 환자에서 구강악안면 재건의 방법으로 구개폐쇄장치가 더 선호된다. 본 증례는 Aramany 분류 II급에 해당하는 상악골 부분 절제술을 시행한 환자에게 구개폐쇄장치의 유지와 안정을 얻고 모든 기존의 금관수복물을 유지할 수 있는 swing-lock attachment를 사용하여 수복한 임상과정 및 결과에 관하여 보고하고자 한다.

광학식 장거리 계측을 위한 다중영점 광빔의 영점 배치에 관한 기초 이론 (Fundamental Theory on the Zeros Distribution of Multizeros Optical Beam for Longrange Optical Measurement Applications)

  • 후지모토이쿠마츠;사토세이치;쿠리하라토루;안도시게루;김민영
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.33-40
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    • 2010
  • Multizeros(multiple order zeros) optical beams which belong to the Laguerre-Gaussian beams, have rotational phase and conically-shaped amplitude structures around multizeros points in their phase and amplitude profiles, respectively. Especially, they have their own characteristics that the multizero points do not vanish over free-space propagation. Therefore, they are expected to be adequate for the applications of long-range optical measurement by using their multizero points as optical markers for the deformation sensing. In this paper, fundamental properties of multizeros optical beams for long-range optical measurement applications are investigated and clarified. In particular, the mathematical investigations are described on the characteristics of multizeoros optical beams such as (1) separation of a multizero into isolated single order zeros, (2) topological charge of zeros distribution which are induced by superposing them. And also the outline of a fundamental experiment and its result are explained briefly.

固定端 의 스프링 상수 가 末端質量을 가진 Beck′s Column 의 安定性 에 미치는 영향 (Influence of Spring Constant at Fixed End on Stability of Beck's Column with Tip Mass)

  • 윤한익;김광식
    • 대한기계학회논문집
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    • 제9권5호
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    • pp.606-612
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    • 1985
  • 본 논문에서는 전보의 연속으로서 말단질량이 부착된 기둥의 자유단에 압축 종동력이 작용하는 비보존적 탄성계의 불완전 고정단에 나타나는 스프링 특성의 영향 을 연구하였다. 고정단은 병진스프링과 회전스프링으로 구속되었고, 이들 스프링 상 수의 여러 값이 말단질량과 연성(coupling)되어 기둥의 안정성에 미치는 영향을 연구 하였다. 기둥의 전단변형과 회전관성의 영향을 고려하였으며, Hamilton's principle 로서 계의 운동방정식과 경계조건의 식을 유도하여 수치해석하였다.

부분강절로 연결된 평면뼈대구조의 엄밀한 접선강도행렬 및 안정성 해석프로그램 개발 (Exact Tangent Stiffness Matrix and Buckling Analysis Program of Plane Frames with Semi-Rigid Connections)

  • 민병철;경용수;김문영
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.81-92
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    • 2008
  • 일반적인 강구조물의 연결은 강절(rigid) 또는 활절(hinge)로 취급되고 있으나 실제 강구조물은 연결부위에서 부재간의 상대적인회전이 허용됨으로 인해 부분강절(semi-rigid)의 특성을 갖게 된다. 본 연구에서는 부분강절을 회전스프링으로 가정하여 부재 단부에 적용시킨 평면 뼈대구조물의 엄밀한 접선강도행렬을 유도하고 이를 다시 탄성강도행렬과 기하학적 강도행렬로 분리 유도함으로써 부분강절을 갖는 평면 뼈대구조물의 안정성해석을 위한 일반화된 해석방법을 제시하고자 한다. 이를 위하여, 보-기둥부재의 좌굴조건을 만족시키는 처짐함수로부터 안정함수(stability function)를 유도하고, 횡변위(sway)를 고려한 힘-변위관계와 적합조건을 고려하여 정확한 접선강도행렬을 제시하였다. 본 연구의 타당성과 실용성 제고를 위해 두 가지 방법에 의한 수치해석프로그램을 개발하였고 다양한 해석예제를 통해, 타 연구자 해석 결과와 비교하고 부분강절이 구조물의 좌굴강도에 미치는 영향에 대하여 조사한다.

초소형 디플렉터 타입 볼스크류 개발을 위한 해석에 관한 연구 (A Study on the Analysis for Development of a Deflector Type Miniature Ball Screw)

  • 이춘만;문성호;이영훈;김준환
    • 한국정밀공학회지
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    • 제33권12호
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    • pp.979-984
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    • 2016
  • Recently, ball screws have been used in machine tools, robot parts, and medical instruments. The demand for ball screws of high precision and reduced size is increasing because of the growth of high value-added industries. Three types of ball screws are typically used: deflector type, end-cap type, and tube type. They are also classified from C0 to C9 according to the precision level. A deflector type ball screw can reduce the variation of rotational torque and the size of the nut of the ball screw is minimized. To ensure the reliable design of ball screws, it is important to perform a structural analysis. The purpose of this study is to perform a stability evaluation through analysis of a deflector type miniature ball screw for weapon systems. The analysis is performed through Finite Elements Method (FEM) simulation to predict characteristics such as deformation, stress, and thermal effects. The interference between the shaft and the deflector for smooth rotation are also studied. Based on the results of the analysis, the development of the deflector type miniature ball screw for weapon systems is performed.

운전온도와 세라믹 입자크기를 고려한 회전하는 경사기능성 가스터빈 블레이드의 응력해석 (Temperature-Dependent Stress Analysis of Rotating Functionally Graded Material Gas Turbine Blade Considering Operating Temperature and Ceramic Particle Size)

  • 이기복;유홍희
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권2호
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    • pp.193-203
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    • 2014
  • 터빈의 운전온도와 세라믹 입자크기를 고려한 경사기능재료(FGM)로 만들어진 회전하는 가스터빈 블레이드의 열전달해석 및 응력해석을 수행하였다. 경사기능성 블레이드는 벽 두께에 따라서 연속적인 재료물성 변화를 나타낸다. 이러한 경사기능재료의 특성과 온도에 따른 열전 재료물성 변화를 고려하여 블레이드의 시스템 강성을 얻기 위해 블레이드의 열전달해석을 먼저 수행하였다. 이 열전달해석으로 얻은 시스템 강성으로부터 복합 변형 변수를 사용한 회전하는 가스터빈 블레이드의 운동방정식을 유도하였다. 유도된 운동방정식은 상용 유한요소 모델과 해석결과 비교를 통해 그 정확성을 입증하였으며 회전주파수와 구배 지수에 따른 최대 응력의 변화를 조사하였다. 또한, 열전달해석을 통해 가장 낮은 블레이드 온도를 나타내는 구배 지수를 조사하였다.

깊이 1200mm급 변단면보의 중간모멘트골조용 내진접합부 개발 (Beam-Column Connection with 1200mm Deep Multi-Reduced Taper Beam for Intermediate Moment Frame)

  • 정시화;알미아이유 로벨 원디므;박만우;주영규
    • 대한건축학회논문집:구조계
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    • 제35권4호
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    • pp.135-146
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    • 2019
  • Deep beam has high section modules compared with shallow beam of the same weight. However, deep beam has low rotational capacity and high possibility of brittle failure so it is not possible to apply deep beams with a long span to intermediate moment frames, which should exhibit a ductility of 0.02rad of a story drift angle of steel moment frames. Accordingly, KBC and AISC limit the beam depth for intermediate and special moment frame to 750mm and 920mm respectively. The purpose of this paper is to improve the seismic performance of intermediate moment frame with 1200mm depth beam. In order to enhance vulnerability of plastic deformation capacity of deeper beam, Multi-Reduced Taper Beam(MRTB) shape that thickness of beam flange is reinforced and at the same time some part of the beam flange width is weakened are proposed. Based on concept of multiple plastic hinge, MRTB is intended to satisfy the rotation requirement for intermediate moment frame by dividing total story drift into each hinge and to prevent the collapse of the main members by inducing local buckling and fracture at the plastic hinge location far away from connection. The seismic performance of MRTB is evaluated by cyclic load test with conventional connections type WUF-W, RBS and Haunch. Some of the proposed MRTB connection satisfies connection requirements for intermediate moment frame and shows improved the seismic performance compared to conventional connections.

수치해석을 활용한 가스차단문의 폭발압력저항 성능평가 (Performance Evaluation on Blast-resistant of Gastight Door using Numerical Simulation)

  • 신배근;김지유;김의수
    • 한국가스학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.27-33
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    • 2022
  • 가스 취급 및 저장시설의 확충과 더불어 폭발의 규모가 다양해짐에 따라 사고를 대비한 방폭 설비 관련 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 방폭 인증시험 대상 설비 중 하나인 가스차단문은 폭풍파나 내부 화재로 인한 팽창압력을 차단하는 동시에 내부의 인원과 장비를 보호하는 역할을 한다. 현재 사용되는 가스차단문은 방폭성능 인증시험 대상 설비임에도 방폭 설계 관련 규정이 명확히 제시되지 않고 있으며 해당 설비의 폭발압력저항성능평가에 관한 연구는 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 미국재료시험협회(ASTM)에서 제시하는 가스차단문 규격에 관한 규정(ASTM F-1069-87, F-1068-90)을 참고하여 가스차단문을 3D 형상으로 모델링하고 ANSYS Explicit Dynamics 해석을 통해 기준 대비 가스차단문의 영구적 변형량을 비교하였다. 또한, 방폭 설비 관련 연구에서 사용되고 있는 회전연성도·변위연성도 계산을 통한 방폭성능 평가 방법을 함께 고려하여 가스차단문의 수치해석적 폭발압력저항 성능평가를 수행하였다.

수직하중에 의한 응력이 CMP 공정의 디싱에 미치는 영향 (Investigation of the Relationship Between Dishing and Mechanical Stress During CMP Process )

  • 김형구;김승현;김민우;임익태
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.30-34
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    • 2023
  • Since dishing in the CMP process is a major factor that hinders the uniformity of the semiconductor thin film, many studies have focused this issue to improve the non-uniformity of the film due to dishing. In the metal layer, the dishing mainly occurs in the central part of the metal due to a difference in a selection ratio between the metal and the dielectric, thereby generating a step on the surface of the metal layer. Factors that cause dishing include the shape of the thin film, the chemical reaction of the slurry, thermal deformation, and the rotational speed of the pad and head, and dishing occurs due to complex interactions between them. This study analyzed the stress generated on the metal layer surface in the CMP process using ANSYS software, a commercial structure analysis program. The stress caused by the vertical load applied from the pad was analyzed by changing the area density and line width of the dummy metal. As a result of the analysis, the stress in the active region decreased as the pattern density and line width of the dummy metal increased, and it was verified that it was valid compared with the previous study that studied the dishing according to the dummy pattern density and line width of the metal layer. In conclusion, it was confirmed that there is a relationship between dishing and normal stress.

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