• 제목/요약/키워드: structural rules

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PGSFR 소듐냉각고속로 원자로용기 설계 및 구조건전성 평가 (Structural design and integrity evaluations for reactor vessel of PGSFR sodium-cooled fast reactor)

  • 구경회;김성균
    • 한국압력기기공학회 논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.70-77
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    • 2016
  • In this paper, the structural design and integrity evaluations for a reactor vessel of PGSFR sodium-cooled fast reactor(150MWe) are carried out in compliance with ASME BPV III, Division 5 Subsection HB. The reactor vessel is designed with a direct contact of primary sodium coolant to its inner surface and has a double vessel concept enclosing by containment vessel. To assure the structural integrity for 60 years design lifetime and elevated operating temperature of $545^{\circ}C$, which can invoke creep and creep-fatigue damage, the structural integrity evaluations are carried out in compliance with the ASME code rules. The design loads considered in this evaluations are primary loads and operation thermal cycling loads of normal heat-up and cool-down. From the evaluations, the PGSFR reactor vessel satisfies the ASME code limits but it was found that there is a little design margin of creep damage for inner surface at the region of cold pool free surface.

Study on design parameters of leaning-type arch bridges

  • Li, Ying;Xiao, Ru-Cheng;Sun, Bin
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제64권2호
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    • pp.225-232
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    • 2017
  • Leaning-type arch bridge is a new spatial structural system composed of two vertical arches and two leaning arches. So far there has been no contrast analysis of leaning type arch bridge with different systems. This paper focus on a parametric study of leaning type arch bridge with different systems to find the influential rules on structural forces and stability and to provide some reference for practical designs. The parametric analysis is conducted with different rise-to-span ratios and bending rigidities of arch ribs by comparing internal forces. The internal forces decline obviously with the increase of the rise-to-span ratio. The bending moments at the centers of the main arches and the leaning arches are sensitive to the bending rigidities of arch ribs. Parametric studies are also carried out with different structural systems and leaning angles of the leaning arch by comparing the static stability. The lateral stiffness of leaning-type arch bridge is less than the in-plan stiffness. Compared with the leaning-type arch bridge without thrust, the leaning-type arch bridge with thrust has a lower stability safety coefficient. The stability safety coefficient rises gradually with the increase of inclining angle of the leaning arch. This study shows that the rise-to-span ratio, bending rigidities of arch ribs, structural system and leaning angles of the leaning arch are all critical design parameters. Therefore, these parameters in unreasonable range should be avoided.

Multiobjective Space Search Optimization and Information Granulation in the Design of Fuzzy Radial Basis Function Neural Networks

  • Huang, Wei;Oh, Sung-Kwun;Zhang, Honghao
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제7권4호
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    • pp.636-645
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    • 2012
  • This study introduces an information granular-based fuzzy radial basis function neural networks (FRBFNN) based on multiobjective optimization and weighted least square (WLS). An improved multiobjective space search algorithm (IMSSA) is proposed to optimize the FRBFNN. In the design of FRBFNN, the premise part of the rules is constructed with the aid of Fuzzy C-Means (FCM) clustering while the consequent part of the fuzzy rules is developed by using four types of polynomials, namely constant, linear, quadratic, and modified quadratic. Information granulation realized with C-Means clustering helps determine the initial values of the apex parameters of the membership function of the fuzzy neural network. To enhance the flexibility of neural network, we use the WLS learning to estimate the coefficients of the polynomials. In comparison with ordinary least square commonly used in the design of fuzzy radial basis function neural networks, WLS could come with a different type of the local model in each rule when dealing with the FRBFNN. Since the performance of the FRBFNN model is directly affected by some parameters such as e.g., the fuzzification coefficient used in the FCM, the number of rules and the orders of the polynomials present in the consequent parts of the rules, we carry out both structural as well as parametric optimization of the network. The proposed IMSSA that aims at the simultaneous minimization of complexity and the maximization of accuracy is exploited here to optimize the parameters of the model. Experimental results illustrate that the proposed neural network leads to better performance in comparison with some existing neurofuzzy models encountered in the literature.

폰툰형 플랫폼 설계 및 구조안전성 평가 (Pontoon Type Design and Structural Safety Estimation)

  • 서광철;오정모;박주신
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.604-610
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    • 2018
  • 최근, 레저활동 인구 및 산업의 비약적인 발전으로 인하여 소규모 부잔교 및 계류형 폰툰 플랫폼의 수요가 급증하고 있으며, 연안에서 주로 사용되는 구조물에 대한 설계 및 구조안전성 평가에 관련한 표준 규칙 및 상세 규칙에 대한 제정이 시급하다. 이러한 문제점들에 대한 기본적인 해결책으로 본 논문에서는 설계 시 참고할 수 있는 설계 기준을 제시하고, 설계안에 대한 구조안전성 평가 절차에 대해서도 소개한다. 본 연구논문에서는 전장 15 m 폰툰형 플랫폼의 구조설계 과정 및 유한요소해석을 통한 구조 안전성을 검토하였다. 일반적인 10 m 이하 플랫폼의 경우, 간략한 구조계산서만으로도 검토가 가능하나, 10 m 이상의 플랫폼의 경우 상세 구조강도 검토가 뒷받침되어야만 기준에서 제시하는 안전성 확보를 위한 지침에 부합할 수 있다. 유한요소해석을 통하여 설계안에 대한 구조강도 검토를 수행하였으며, 그 안전성을 확인하였다. 추후 연구로서는 다양한 하중조건을 동시에 검토할 수 있는 시스템개발이다.

워드문서 콘텐츠의 사용자 XML 콘텐츠로의 변환 및 저장 시스템 개발 (Rule Based Document Conversion and Information Extraction on the Word Document)

  • 주원균;양명석;김태현;이민호;최기석
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.555-559
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    • 2006
  • 본 논문은 HWP, DOC와 같은 워드 문서를 대상으로 사용자가 작성한 구조적인 규칙과 XML 기반 워드 문서 변환 기법을 이용함으로써, 사용자의 관심 영역에 해당하는 다양한 형태(표, 리스트 등)의 정보를 효과적으로 추출(변환)하여 저장하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 논문에서 제시한 시스템은 3가지의 중요한 요소들로 구성되어 있는데, 1)워드문서의 원시 XML문서로의 변환방법, 2)XML 기반 구조적인 규칙 작성과 규칙을 이용하여 원시 XML 문서에서 정보를 추출(변환)하는 방법, 3)추출 된 정보에서 최종 XML을 생성하거나 DB에 저장하는 방법이 그것이다. 워드문서의 변환을 위해서 독립적으로 동작하는 OCX 기반의 워드문서 변환 데몬(daemon)을 개발하였고, 사용자의 정보 추출(변환)과정을 돕기 위해서 XSLT를 확장한 형태의 스크립트 언어를 개발하였다. 스크립트 언어는 비교적 간단한 문법 구조를 가지고 있고, 데이터 처리를 위한 자체 정의 함수와 변수를 사용한다. 추출된 정보는 원하는 형태의 구조적인 문서로 생성하거나 DB에 저장할 수 있다. 개발한 시스템(PPE)은 워드 문서 원문 정보에 대한 데이터베이스 구축 및 서비스의 제공, 혹은 구축된 데이터베이스를 이용하여 다양한 처리를 하거나 현황 통계를 제공하는 분야에서 유용하게 사용할 수 있다. 실제로 연구과제관리 시스템과 성과정보시스템에 시범 적용하였다.

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침몰된 항타선 분석을 통한 한국선급 규칙 적용에 관한 연구 (A Study on the Adoption of Korean Register of Shipping Rules through the Analysis of Pile Driving Boat Capsizing)

  • 정원준;김정대;박성부;정광효;이제명
    • 한국항해항만학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.33-41
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    • 2019
  • 2012년 12월, 한국 울산항 앞바다에서 항타선이 침몰되었다. 본 사고 선박의 침몰원인은 인적요소, 기상악화 등의 복합적인 문제라 여겨진다. 사고 이후 선박안전기술공단에서는 리더부(크레인)는 충분한 안전율이 확보된 강도로 설계되었다고 결론을 내렸으나 국립과학수사 연구원의 현장조사 감정서에서는 선박 침몰은 리더부의 파손으로 인한 것이라고 결론 내렸다. 이에 본 저자들은 선박안전기술공단이 선박 검사에 사용하는 선박안전법과 강도 계산 및 구조해석 방법 등을 검토하였다. 나아가 한국선급의 규칙을 기반으로 두어 선박 침몰원인을 분석하기 위한 유체동역학적해석 및 구조해석에 관한 수치시뮬레이션을 수행하였으며 국립과학수사연구원의 현장조사 결과와 유사한 결론을 얻을 수 있었다. 결론적으로, 본 사고 선박과 같이 선급 규칙의 적용을 받지 않고도 자유롭게 국내에서 운항 될 수 있는 항타선의 경우 유사한 사고가 발생할 수 있으며 이를 방지하기 위하여 한국선급 규칙의 적용을 받는 검사가 수행되어야 할 것임을 제안한다.

An automatic 3D CAD model errors detection method of aircraft structural part for NC machining

  • Huang, Bo;Xu, Changhong;Huang, Rui;Zhang, Shusheng
    • Journal of Computational Design and Engineering
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    • 제2권4호
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    • pp.253-260
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    • 2015
  • Feature-based NC machining, which requires high quality of 3D CAD model, is widely used in machining aircraft structural part. However, there has been little research on how to automatically detect the CAD model errors. As a result, the user has to manually check the errors with great effort before NC programming. This paper proposes an automatic CAD model errors detection approach for aircraft structural part. First, the base faces are identified based on the reference directions corresponding to machining coordinate systems. Then, the CAD models are partitioned into multiple local regions based on the base faces. Finally, the CAD model error types are evaluated based on the heuristic rules. A prototype system based on CATIA has been developed to verify the effectiveness of the proposed approach.

Behaviour and design of structural steel pins

  • Bridge, R.Q.;Sukkar, T.;Hayward, I.G.;van Ommen, M.
    • Steel and Composite Structures
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    • 제1권1호
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    • pp.97-110
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    • 2001
  • Architectural steel structures with visible tension and compression members are becoming more prevalent as a popular form of construction that reflects the nature of the resistance to the applied loads. These members require the use of structural steel pins at their ends to ensure either axial tension or axial compression in the members. Structural pins have been used as a means of connection for centuries and it would appear that their behaviour is relatively well understood. However, the rules for the design of pins vary quite considerably from code to code and this has caused some confusion amongst consulting structural engineers operating internationally. To provide some insight into this problem, a comprehensive testing program has been carried to examine the influence of parameters such as pin diameter, material properties of the pin, thickness of the loading plates, material properties of the loading plates and the distance of the pin to the edge of the loading plates. The modes of failure have been carefully examined. Based on this study, modifications to current design procedures are proposed that properly take into account the different possible modes of failure.

위상최적화와 Cellular Automata 모델을 이용한 대공간 트러스 구조물의 최적형태 설계 (Optimal Shape Design of Space Truss Structure using Topology Optimization and Cellular Automata Model)

  • 김호수;이민호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제25권1호
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    • pp.73-80
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    • 2012
  • 대공간 구조물은 형태에 따라 구조물의 설계와 시공에 미치는 영향이 크기 때문에 초기 단계에서의 최적형태 설계가 중요하다. 그러나 기존의 대공간 구조물의 최적형태 설계는 구조엔지니어의 직관이나 경험을 바탕으로 수행되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 대공간 트러스 구조물의 체계적인 최적형태 설계를 위해 위상최적화 기법과 Cellular Automata 모델을 이용한 통합프로세서를 제안하고자 한다. 먼저 위상최적화 기법을 이용하여 구조물의 초기 최적형상을 찾고, 다음 단계로 Cellular Automata 규칙에 의해 생성된 구조패턴을 적용하여 대공간 트러스 구조형태를 생성한다. 최종적으로 구조해석을 실시하고 크기최적화를 적용함으로써 설계조건을 만족하는 최적형태를 제안하고자 한다.

COT에서의 Vertical Stiffener 단락에 따른 O. T. Bulkhead 구조 거동에 대한 고찰 (Study for Structural Behavior of O. T. Bulkhead Due to Discontinued Vertical Stiffeners in COT)

  • 이대성;김정희;정상열
    • 대한조선학회 특별논문집
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    • 대한조선학회 2011년도 특별논문집
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    • pp.21-24
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    • 2011
  • Oil Tight Bulkhead (O. T. Bulkhead) is one of the most important structural members of oil tankers in the views of vessel's strength and safety. Therefore O.T. bulkhead's strength should be sufficient against relevant loadings, which is normally verified by local scantling requirement and structural strength analysis defined in CSR (Common Structure Rules for Double Hull Oil Tankers). However, there is a weak-able situation when the vertical stiffeners are cut due to the penetration of cargo pipes through O. T. Bulkhead. In addition, CSR does not define how to prove the strength of this case. Therefore it is necessary to verify the structural adequacy in case that several vertical stiffeners are discontinued. This article intends to prove the strength of O. T. Bulkhead with five (5) vertical stiffeners discontinued due to pipes' penetration using the grillage analysis and the finite element analysis and to provide proper reinforcement.

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