• 제목/요약/키워드: roughness coefficient

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초고강도강판 마찰특성의 실험적 규명 (Experimental Determination of Friction Characteristics for Advanced High Strength Steel Sheets)

  • 김남진;금영탁
    • 소성∙가공
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    • 제22권4호
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    • pp.223-228
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    • 2013
  • The friction coefficients of advanced high strength steel sheets were experimentally determined. In the friction test, the pulling and holding forces acting on the sheet for various friction conditions, such as lubricant viscosity, pulling speed, blank holding pressure, sheet surface roughness, and hardness of the sheet were measured and the friction coefficient was calculated based on Coulomb's friction law. While the friction coefficient, generally, decreases as the value of friction factor increases, the factor associated with the sheet surface roughness shows U shape behavior for the friction coefficient. Furthermore, the relationship between friction coefficient and the wear volume, which was computed for the roughness of both sheet surfaces and the friction area, is linearly proportional.

식생된 수로에서의 수위변화 분석 (Change of Water Level in Vegetated Channels)

  • 김병찬;윤성준;김민정;이종석
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.780-783
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    • 2008
  • 본 연구는 Manning's coefficient 와 Chezy coefficient를 이용하여 양재천 하도의 조도를 산정할 수 있는 모형을 개발하였다. 계산된 등가조도는 수위-유량자료가 없는 하천에서 수위, 유량 및 조도계수를 산정하는데 이용하였다. 조도계수는 대상구간에 대해 부정류 해석을 수행하여 유량규모별로 수위를 산정하였다. 그 결과 식생이 있을 때와 없을 때의 수위차가 1.29m 이었고, 식생밀도가 증가함에 따라 흐름저항이 크게 증가함을 알 수 있었다.

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국소거칠기와 난류 경계층과의 상호작용 (Interaction of Local Roughness and Turbulent Boundary Layer)

  • 문철진
    • 수산해양기술연구
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    • 제27권2호
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    • pp.120-124
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    • 1991
  • 이상의 결과를 정리하면 다음과 같이 요약할 수 있다. (1)Karman의 적분 방정식에 미소 거칠기 영향을 고려함으로서 디퓨져 닥트 표면의 경계층 계산에 응용한 결과 모멘트 적분법 및 실험치와의 비교에서 개선된 결과임이 확인되었다. (2) 국소 거칠기의 효과를 주는 방법으로는 Cole의 벽 및 와 법칙에 Clauser의 거칠기 함수와, 압력 기울기를 고려한 부가 형상계수 값으로 적분 방정식에 응용할 수 있다. (3) 국소 거칠기 분포에 의하여 경계층 특성을 교란시켜 표면 마찰력 계수를 줄일 수 있어 마찰력 손실을 줄일 수 있는 방안이 제시되었다.

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Fractal 차원과 Variogram을 이용한 암반 불연속면의 굴곡도 특성 서술 (Surface Roughness Characterization of Rock Masses Using the Fractal Dimension and the Variogram)

  • 이영훈
    • 자원환경지질
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    • 제27권1호
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    • pp.81-91
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    • 1994
  • There has been considerable research dealing with the influence of surface roughness along surfaces of rock discontinuities in relation to the peak shear strength of rock masses. Concepts accepted recently for measuring such strength include estimation of a roughness coefficient such as developed by Barton's studies. The method for estimation the Joint Roughness Coefficient (JRC) value of a measured roughness profile is subjective. The aim of this research is to estimate the JRC value of the roughness of a surface profile in a rock mass system using an objective method. The study of roughness of surfaces has included measurement of fractal geometric characteristics. Once the irregularity of the surface has been described by the fractal dimension, the spatial variation of the surface irregularities can be described using variogram and drift analysis. An empirical relationships between the roughness profiles of selected JRC ranges and their fractal dimension with variogram and drift were derived. The application of analyses of fractal dimension, variogram and drift was novel for the analysis of roughness profiles. Also, an empirical equation was applied to experimental data.

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암석 절리면 거칠기의 새로운 3차원 정량화 계수 (A New Coefficient for Three Dimensional Quantification of Rock Joint Roughness)

  • 박정욱;이용기;송재준;최병희
    • 터널과지하공간
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    • 제22권2호
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    • pp.106-119
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    • 2012
  • 암석 절리면의 거칠기는 대부분 2차원 프로파일의 기하학적 특징에 초점을 맞추어 기술되어 왔다. 그러나 거칠기를 합리적으로 평가하기 위해서는 수직 및 전단하중하에서 실제 접촉 상태에 놓여 발현되는 유효 거칠기 특성을 적절히 반영할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 편마암 인장 절리의 복제 시험편에 직접전단시험을 수행하고 전단 방향에 따른 강도 및 거칠기 특성을 고찰하였다. 이 과정에서 절리면의 3차원 형상을 삼각형 요소의 집합으로 재구성하고, 각 요소의 거칠기를 전단 방향에 따른 활성, 비활성 미세거�s각을 이용하여 정의하였다. 수치적 알고리즘을 이용하여 최대전단강도 발현 시 접촉면의 위치와 면적을 예측한 결과, 접촉면의 분포는 미세 거�s각의 분포와 밀접한 관계를 보였으며, 활성거�s각을 갖는 요소만이 전단 거동에 주도적인 역할을 수행하였다. 따라서 활성거�s각의 분포 특성을 모사할 수 있는 확률밀도함수를 제시하고, 이 과정에서 얻어지는 활성거칠 기계수 $C_r$을 암석 절리면의 새로운 거칠기 정량화 계수로 제안하였다. 각 시험편에 대한 전단방향에 따른 $C_r$과 실험 결과를 비교한 결과, $C_r$이 절리면의 거칠기를 정량화하고 전단 강도를 예측하는 데 있어 매우 유용한 파라미터임을 확인하였다.

윤활과 표면조도를 고려한 박판 성형 마찰 모델 (Friction Model of Sheet Metal Forming Considering Lubricant and Surface Roughness)

  • 이봉현;금영탁
    • 소성∙가공
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    • 제10권7호
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    • pp.543-550
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    • 2001
  • In order to find the effect of material property and lubricant viscosity on the frictional characteristics a sheet metal friction tester was designed and tensile test, surface roughness test, and friction test were performed with several kinds of drawing oils. Test results show that as the lubricant viscosity becomes lower, the friction coefficient is higher. When surface roughness is extremely low or high, friction coefficient is also high. Using these test results, the friction model considering lubricant viscosity and surface roughness is developed. The validity and accuracy of the friction model are shown by comparing the punch loads among FEM analysis results employing current friction model and conventional friction model respectively and experimental measurement.

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사립조도와 하상형상조도를 고려한 내성천 하류의 흐름저항 분석 (Flow Resistance Analysis for Lower Naesung Stream Considering Grain and Bedform Roughness)

  • 지운;김지성;이찬주
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제46권12호
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    • pp.1209-1220
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    • 2013
  • 본 연구에서는 내성천 하류 구간을 대상으로 검보정된 1차원 수치모형을 이용하여 흐름모의를 수행함으로써 추정된 구간 조도계수에 대해 분석하였다. 또한 실측 및 모의된 수리조건을 이용하여 향석 지점에서의 하상형태 예측을 수행하였으며 사립조도에 의한 흐름저항 계수 값을 고려하여 총 흐름저항 조도계수를 산정하였다. 수치모의에 의해 추정된 구간 조도계수와 사립조도 및 하상형태에 의한 흐름저항 계수를 추정한 결과 값을 상호 비교 분석하였으며 그 결과, 저수류 영역 흐름에서는 사립조도 및 하상형태에 의한 흐름저항 외에 식생, 만곡도, 사주 등의 기타 요인들에 의한 영향이 크게 반영되어 수치모의 상의 조도계수 값이 사립조도 및 하상형태에 의해 추정 가능한 조도계수 범위보다 크게 산정되는 것으로 나타났다. 그러나 $500m^3/s$ 이상의 천이구간 및 고수류 영역에서는 사립조도 및 하상형태 예측에 의한 조도계수 범위에 수치모의에 의해 검증된 Manning 조도계수가 포함되는 것으로 나타났다.

개수로 흐름의 3차원 전산해석을 위한 유효 벽면거칠기 산정 (Evaluation of Effective Wall Roughness for 3D Computational Analysis of Open Channel Flow)

  • 최준우;백운일;이상목;윤성범
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권6B호
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    • pp.627-634
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    • 2008
  • 개수로의 난류흐름을 VOF(Volume of Fluid)기법을 채용한 RANS(Reynolds averaged Navier-Stokes) 방정식 모형을 사용하여 수치모의할 때 벽면함수의 거칠기를 산정하기 위해 고려해야 하는 점들을 연구하였다. 거친 벽면상의 흐름을 위한 벽면함수의 거칠기 상수(roughness constant)는 관수로 흐름의 실험을 통하여 얻어진 값을 사용한다. 그러나 개수로 흐름에서는 이 거칠기 상수가 Froude 수에 따라 변화하므로 이를 고려할 수 있어야 하며, 개수로에서 광범위하게 사용되는 Manning 조도계수에 상응하는 벽면 거칠기 높이(roughness height)를 산정하여 사용할 수 있어야 있다. 본 연구에서는 모형에 입력되는 벽면함수의 거칠기 높이와 Manning 조도계수 사이의 관계를 분석하였다. 이를 바탕으로 수치모형의 특성이 고려되고 Manning 조도계수의 함수로 표현되는 유효 거칠기 높이 산정식을 제안하였다.

완전요인계획에 의한 선삭가공시 표면거칠기 예측 (Surface roughness prediction with a full factorial design in turning)

  • 양승한;이영문;배병중
    • 한국기계가공학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.133-140
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    • 2002
  • The object of this paper is to predict the surface roughness using the experiment equation of surface roughness, which is developed with a full factorial design in turning. $3^3$ full factorial design has been used to study main and interaction effects of main cutting parameters such as cutting speed, feed rate, and depth of cut, on surface roughness. For prediction of surface roughness, the arithmetic average (Ra) is used, and stepwise regression has been used to check the significance of all effects of cutting parameters. Using the result of these, the experimental equation of surface roughness, which consists of significant effects of cutting parameters, has been developed. The coefficient of determination of this equation is 0.9908. And the prediction ability of this equation was verified by additional experiments. The result of that, the coefficient of determination is 0.9718.

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엔드밀 고속 가공시 표면정도 향상을 위한 가공인자의 영향 분석 (Analysis of Working Factors for Improvement of Surface Roughness on High Speed End-Milling)

  • 배효준;박흥식
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.52-59
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    • 2004
  • Recently the high speed end-milling processing is demanded the high-precise technique with good surface roughness and rapid time in aircraft, automobile part and molding industry. The working factors of high speed end-milling has an effect on surface roughness of cutting surface. Therefore this study was carried out to analyze the working factors to get the optimum surface roughness by design of experiment. From this study, surface roughness have an much effect according to priority on distance of cut, feed rate, revolution of spindle and depth of cut. By design of experiment, it is effectively represented shape characteristics of surface roughness in high speed end-milling. And determination($R^2$) coefficient of regression equation had a satisfactory reliability of 76.3% and regression equation of surface roughness is made by regression analysis.