• 제목/요약/키워드: structural safety evaluation criteria

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수소 충전소용 유량제어밸브(FCV)의 구조 및 피로해석을 통한 내구 성능 평가 (Durability Assessment by Structural and Fatigue Analysis of Flow Control Valves (FCVs) for Hydrogen Refueling Stations)

  • 최인호;하태일;김한상
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제33권3호
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    • pp.240-246
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    • 2022
  • This study was conducted to develop a domestic product for a flow control valve for a hydrogen refueling station, and a domestic prototype was manufactured and the durability performance evaluation was conducted through comparison with an imported products. The stress generated by the internal pressure was checked and safety was confirmed using a commercial structural analysis program, ABAQUS, in accordance with the withstand pressure test standards. In addition, after identifying the weak areas the fatigue life was predicted through a commercial software, fe-safe. This fatigue analysis showed that the hydrogen gas repeated test criteria were satisfied.

기대생애주기비용에 기초한 고속철도교량의 신뢰성-최적설계 방안 (Reliability-Optimal Design Method of High-Speed Railway Bridges Based upon Expected Life-Cycle Cost)

  • 이우상;방명석;한성호;이진옥
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.102-110
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    • 2010
  • 신뢰성평가는 고속철도교량에 포함된 불확실성의 영향을 고려하여 정량적 구조안전성을 검토하기 위한 효율적인 방안이며, 신뢰성평가에 기초한 기대생애주기비용은 고속철도교량의 합리적인 안전수준 및 설계기준을 제공할 것이다. 따라서 이 연구에서는 수치해석과 신뢰성평가 결과를 바탕으로 고속철도교량의 기대생애주기비용 및 최적설계 방안을 결정하고자 한다. 이를 위해, 고속철도교량의 표준설계를 기준으로 다양한 설계방안을 설정한 후, 각각의 설계방안에 대해 수치해석을 수행하였으며, 설계강도 한계상태방정식에 따른 신뢰성평가는 수치해석결과를 토대로 외적 불확실성의 영향을 고려하여 수행하였다. 고속철도교량의 기대생애주기비용은 각각의 설계방안에 따른 신뢰성평가 결과를 바탕으로 산정 하였다. 또한 최적설계 방안은 산정된 기대생애주기비용을 이용하여 결정하였다. 아울러, 최적설계 방안의 신뢰성평가 결과 및 기대생애주기비용에 대해 내적 불확실성의 영향을 고려하여 검토하였다. 이 연구결과는 고속철도교량의 체계적인 안전성 평가 및 최적 구조설계를 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

지진가속도 계측기를 이용한 건축물의 긴급 안전성 평가 알고리즘 개발에 대한 연구 (A Study on the Development of a Rapid Safety Assessment System for Buildings Using Seismic Accelerometers)

  • 정성훈;장원석;박병철
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.161-170
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    • 2020
  • 본 연구에서는 공공 시설물을 대상으로 설치된 지진가속도 계측 시스템의 운영 효율성 개선을 위하여 지진 이벤트 신호 변환 및 처리 알고리즘을 개발하였다. 더불어 처리된 지진 가속도 시간이력의 분석을 통해 건축물의 안전성을 평가할 수 있는 평가 방법과 평가 기준을 제안하였으며, 테스트베드 건축물에 적용하여 그 작동과 활용성을 검증하였다. 이를 통해 지진 이벤트 계측자료의 분석 정확성을 확보하고, 지진재해 상황에서 재난 대응의 방향과 우선순위 판단을 위한 의사결정 지원자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

지진해일에 의한 원자력발전소 소외변압기의 취약도 평가 (Tsunami Fragility Evaluation for Offsite Transformer in Nuclear Power Plants)

  • 김민규;최인길;강금석
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.18-24
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    • 2010
  • 본 연구에서는 지진해일에 의한 원자력발전소의 확률론적 안전성 평가를 위하여 취약도 함수 도출에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 기존의 지진 등을 대상으로 한 외부사건에 대한 확률론적 안전성 평가방법을 분석하여 원자력발전소를 대상으로 한 지진해일의 취약도 평가방법을 제시하였으며 주요 설비 및 구조물에 대한 파괴모드 및 파괴기준을 검토하였다. 최종적으로 원자력발전소의 소외 변압기를 대상으로 지진해일 취약도 평가를 수행하였다. 결과적으로 원자력발전소의 소외변압기는 지진해일 발생시 동수압에 의한 전도와 미끄러짐과 같은 구조적인 손상 보다는 범람에 의한 기능적 손상에 의해서 파손될 가능성이 높은 것으로 평가되었다.

고 정밀 캠 프로파일 CNC 연삭기의 구조설계 및 평가에 관한 연구 (A Study on Structural Design and Evaluation of the High Precision Cam Profile CNC Grinding Machine)

  • 임상헌;신상훈;이춘만
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권10호
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    • pp.113-120
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    • 2006
  • A cam profile CNC grinding machine is developed for manufacture of high precision contoured cams. The developed machine is composed of the high precision spindle using boll bearings, the high stiffness box layer type bed and the three axis CNC controller with the high resolution AC servo motor. In this paper, structural and modal analysis for the developed machine is carried out to check the design criteria of the machine. The analysis is carried out by FEM simulation using the commercial software, CATIA V5. The machine is modeled by placing proper shell and solid finite elements. And also, this paper presents the measurement system and experimental investigation on the modal analysis of a grinding machine. The weak part of the machine is found by the experimental evaluation. The results provide structure modification data for good dynamic behaviors. And safety of the machine was confirmed by the modal analysis of modified machine design. Finally, the cam profile grinding machine was successfully developed.

Seismic probabilistic risk assessment of weir structures considering the earthquake hazard in the Korean Peninsula

  • Alam, Jahangir;Kim, Dookie;Choi, Byounghan
    • Earthquakes and Structures
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    • 제13권4호
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    • pp.421-427
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    • 2017
  • Seismic safety evaluation of weir structure is significant considering the catastrophic economical consequence of operational disruption. In recent years, the seismic probabilistic risk assessment (SPRA) has been issued as a key area of research for the hydraulic system to mitigate and manage the risk. The aim of this paper is to assess the seismic probabilistic risk of weir structures employing the seismic hazard and the structural fragility in Korea. At the first stage, probabilistic seismic hazard analysis (PSHA) approach is performed to extract the hazard curve at the weir site using the seismic and geological data. Thereafter, the seismic fragility that defines the probability of structural collapse is evaluated by using the incremental dynamic analysis (IDA) method in accordance with the four different design limit states as failure identification criteria. Consequently, by combining the seismic hazard and fragility results, the seismic risk curves are developed that contain helpful information for risk management of hydraulic structures. The tensile stress of the mass concrete is found to be more vulnerable than other design criteria. The hazard deaggregation illustrates that moderate size and far source earthquakes are the most likely scenario for the site. In addition, the annual loss curves for two different hazard source models corresponding to design limit states are extracted.

선진 핵연료주기 시설(AFC)의 부식건전성 조사, 분석 (Corrosion Evaluation for Advanced Fuel Cycle Facilities)

  • 황성식
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제11권6호
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    • pp.213-217
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    • 2012
  • 1) 선진 핵연료주기시설 관련 규제기술과 관련하여 인허가 안전심사의 경험이 없으며, 선진 핵연료주기시설 인허가를 위한 규제체계 및 안전성 평가방법 등의 개발이 필요한 단계이며 관련기기와 제반 공정에서 재료의 내식성을 평가하는 기준마련이 시급하다. 2) 선진 핵주기시설 관련 국내 기술수준을 분석하였고 그 핵심 공정인 전해환원, 전해정련, 전해제련공정의 실험변수를 조사하고 평가 필요항목을 정리하였다. 3) 전해환원과 전해정련공정의 경우 Hot-cell 내에 수분 및 산소가 일정 수준 이하로 유지되는 경우, 재료의 부식은 고려하지 않아도 되나 우라늄 잉곳 제조 공정에서 수냉 코일을 사용하게 되는 경우 물에 의한 부식을 고려해야 한다. 4) 전해 제련공정의 경우 LCC, RAR, Cd 증류공정에서 플랜지의 O-ring을 보호하기 위해 수냉 코일을 사용하게 되는 경우 물에 의한 부식을 고려해야 한다.

풍력발전기 타워 및 기초 취약부 건전성 모니터링 시스템 개발 (Development of a Health Monitoring System for Critical Parts of Wind Turbine Towers and Foundation Structures)

  • 정재훈;김문옥;박종호;정석용
    • 풍력에너지저널
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    • 제15권2호
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    • pp.23-36
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    • 2024
  • In this study, a health monitoring system was developed for the two most vulnerable parts of a wind tower support structure: the connection between steel towers (L-Flange) and the concrete foundation-steel tower connection. To select assessment parameters for health monitoring, detailed FEM analysis was conducted using the ABAQUS program. Additionally, a testbed was established near the Jeju Woljeongri wind turbine farm to evaluate the applicability of measurement data by installing sensors. Through computational analysis and relevant criteria review, we defined limits for measurement parameters by vulnerable section. We categorized the structural safety evaluation into four stages: normal, caution, warning, and danger, and selected management criteria for each stage. From this, an algorithm to evaluate safety was developed, and a visualized monitoring platform based on the established critical parts monitoring system was developed.

모노레일 형식 경량전철차량 대차 하중시험에 관한 연구 (A Study on The Load Test of Bogie for Monorail-Type LRT)

  • 김원경;원시태
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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    • pp.939-950
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    • 2011
  • In this study, the load test of rubber tire bogie for monorail type LRT. Bogie for rolling stock in safety operation of the vehicle as an essential core unit before applying to the vehicle safety and reliability should be tested sufficiently. Rubber tire monorail type bogie compared to the traditional bogie wheel lots of formats, the complexity of the load acting static load test, the bogie of the vehicle operation conditions by structural analysis by considering the loading conditions was evaluated by calculating. Test methods and evaluation criteria based on urban rail vehicle performance testing by applying the test were welded parts and materials for the results leading to material fatigue endurance test by applying the result of evaluating the structure has been identified as safe.

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화재손상 건축 구조물에서 내화설계 이론을 활용한 소방관 안전확보 방안에 관한 연구 - 소방관에 의한 실시간 안전성평가 절차 및 방법의 제안을 중심으로 - (Study for the Method to Secure the Safety of Fire-fighters in the Building Damaged by a Fire by Using Fire-resistant Design Theories - Mainly about Suggesting the Process and the Method for a Real-time Safety Evaluation by a Fire-fighter -)

  • 권영배;권인규
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제30권1호
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    • pp.86-95
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    • 2016
  • 화재는 건축구조물을 손상시키고, 궁극에는 붕괴될 수 있어 재실자 및 소방관의 생명을 위협한다. 따라서 화재 시에 구조물 내부의 재실자 및 소방관의 안전을 확보하기 위하여 구조물 안전성에 대한 과학적이고 공학적인 분석이 요구된다. 그러나 현실적으로 화재현장에서 화재손상 건축구조물에 대한 실시간 구조물 안전성 평가, 소방활동 안전구역 설정, 붕괴 우려시 소방관 철수 결정 등에 관한 과학적이고 공학적인 평가 절차 및 방법은 전무한 실정이다. 이에 내화설계 및 화재저항성평가 이론 등을 활용하여 화재손상 건축구조물에 대한 실시간 안전성평가에 관한 절차 및 방법을 제안하였다. 물론 이러한 안전성평가 절차 및 방법은 화재초기부터 실시간 화재건물 내부 상황을 가장 잘 파악 가능한 소방관에 의하여 이루어져야 한다고 판단되어 소방관이 활용가능한 안전성평가 절차 및 방법을 제안하였다.