• 제목/요약/키워드: structural strength evaluation

검색결과 1,134건 처리시간 0.029초

음향방출법을 응용한 노즐 조립체의 구조건전성 평가 (Structural Integrity Evaluation of Nozzle Assembly using Acoustic Emission Technique)

  • 설창원;이기범
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제34권10호
    • /
    • pp.32-39
    • /
    • 2006
  • 노즐 조립체에 대한 구조건전성을 평가하기 위한 구조강도시험에 음향방출 기법을 적용하였다. 이들 결과는 스트레인 및 변위 측정 결과와 비교 분석 되었으며, AE 기법의 신뢰도를 향상시키기 위하여 X-ray를 이용한 NDT 기법이 각 시험 전과 후에 실시되었다. 노즐 조립체에 대한 구조건전성 평가 시험에서 스트레인 및 변위 결과로는 구조물의 국부적인 균열 생성 현상을 정확하게 규명하기 곤란하였으나, AE 기법을 이용함으로써 균열들의 생성위치 및 하중을 정확하게 평가할 수 있었다. 이 시험을 통하여, 사출판과 노즐 조립체 사이에 존재한 간섭현상으로 인한 예기치 않은 하중에서 노즐 조립체의 복합재 내에 새로운 균열이 생성될 수 있음이 확인되었으며, 이들 균열은 구조물의 급격한 기능 상실의 원인이 될 수 있는 것으로 파악되었다.

고온하에서 다양한 설계변수에 따른 고강도 콘크리트 단주의 구조 성능 평가 (Structural Capacity Evaluation of High Strength Concrete Short Columns with Various Design Parameters under High Temperatures)

  • 김희선;문지영;박지은;신영수
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.637-645
    • /
    • 2011
  • 압축강도 50 MPa이 넘는 고강도 콘크리트가 화재에 취약하다는 것은 널리 알려진 사실이다. 그러나 화재 피해를 입은 고강도 콘크리트 구조 부재의 구조 성능 저감 정도를 정확하게 파악하기 위해서는 단순히 열역학적 거동만으로 파악하는 것이 아니라, 구조 거동에 대한 연구가 필요하다. 따라서 이 연구에서는 비재하 상태에서 고온에 일정시간 노출시킨 고강도 콘크리트 단주를 대상으로 하중 재하 실험을 수행하였다. 실험 변수로는 콘크리트 압축강도, 가열시간, 그리고 폴리프로필렌 섬유 혼입을 통한 폭렬 저감 공법 사용 유무가 있었으며, 실험의 결과로는 콘크리트 강도 및 가열 시간이 증가할수록 구조 성능은 저감되는 것으로 나타났다. 특히 폴리프로필렌 섬유를 혼입하여 폭렬이 저감 된 경우에도 구조 성능에는 변화가 없거나 오히려 감소하는 것으로 나타났다. 이 연구를 통하여 알아낸 바를 토대로 보다 안전하고 경제적인 내화 설계를 할 수 있으며, 또한 화재로 인한 고강도 콘크리트 구조물의 구조성능 저감 정도를 예측하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이라고 사료된다.

모형수조 슬로싱 하중을 이용한 LNG 탱크 코너블럭(Corner Block) 구조물의 구조강도 평가 (The Evaluation of Strength for the Corner Block Structure in the LNG Tank using Sloshing Pressure of the Scaled Tank)

  • 박준형;박시종;김성훈;최재민;전인기
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.327-333
    • /
    • 2013
  • 이 연구의 목적은 축소된 탱크 모델에서 측정되어진 슬로싱 압력을 이용하여 실제 크기의 탱크 모델에서의 압력을 예측하는 것이며, 또한 예측된 압력으로 LNG 코너 블럭의 슬로싱 하중에 의한 구조 강도를 평가하는 것이다. 이 목적을 위하여, Ansys CFX 프로그램을 이용하여 138K급 LNG 화물창 시스템의 크기 비율에 따른 슬로싱 해석을 수행 하였으며, 크기 비율에 따른 슬로싱 평균 압력 및 최대 피크 압력을 측정하였다. 또한, 측정된 압력은 프루드 법칙에 의해 실제 138K 크기의 압력으로 변환하여 실선 크기의 KC-1 코너블럭에 대한 구조강도 평가를 수행하였다.

내부 환보강 X형 관이음부의 강도산정식 (Strength Evaluation Formulae for Ring-Stiffened Tubular X-Joints)

  • 조현만;류연선
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산구조공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.61-68
    • /
    • 2002
  • Tubular members have been applied in a wide range of frame structures including offshore structures. For the efficient load flow in tubular-member structures, the joints of tubular members are usually reinforced using internal ring stiffener for the steel tubular joint having a large diameter. The objective of this paper is to numerically assess the behavior of X-joints with an internal ring stiffener, and to evaluate the reinforcement effect of a ring stiffener, and to establish the strength formulae. Nonlinear finite element analysis is used to compute the static strength of axially loaded tubular joints. From the numerical results, internal ring stiffener is found to be efficient in improving static strength of tubular X-joints. Maximum strength ratios are calculated as 1.5~3.5, and the effective dimensions of ring stiffener are found. Regression analyses are performed considering practical size of ring stiffener and strength estimation formulae are proposed.

  • PDF

다량 첨가된 플라이애시 콘크리트의 기초 역학적 성능 평가 (An Evaluation of Basic Mechanical Performance for High Volume Fly Ash Concrete)

  • 유성원;권성준
    • 한국건설순환자원학회논문집
    • /
    • 제2권3호
    • /
    • pp.202-208
    • /
    • 2014
  • 플라이애시가 다량 첨가된 콘크리트, HVFA의 구조 기초 거동을 평가하기 위하여 플라이애시 혼입률과 압축강도를 변수로 하여 탄성계수, 응력-변형률 관계 및 부착강도 실험을 수행하였다. 실험결과에 의하면, 탄성계수는 콘크리트의 압축강도와 플라이애시 혼입률에 어느 정도 영향을 받는 것으로 나타났으며, 극한변형률 역시 기존의 설계식과 다소 차이가 있는 것으로 나타났다. 반면에 HVFAC의 탄성계수 및 부착강도는 일반 콘크리트와의 차이가 크지 않은 것으로 나타났다.

1000A용 버터플라이 밸브 주요부품의 구조해석 (Structural Analysis of 1000A Butterfly Valve Components)

  • 공유식;김선진;정민화
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.140-145
    • /
    • 2009
  • This paper deals with a stability evaluation of a butterfly valve using the body and disc of a valve seat. The experimental results of a strength evaluation are shown using STS316 stainless steel and spheroidal graphite cast iron (GCD450). The disc material was made from GCD450. The results of the strength analysis are as follows: Ultimate tensile strength 485MPa, Yield strength 370 MPa, Young's modulus $1.1{\times}10^5$, and Poisson's ratio v = 0.28. For the results of the disc analysis, the safety factor was about 4. This shows that a design was derived that satisfied the requirements of structural safety. However, some problems, such as the deflection and deformation of the disc, may occur when the sea water has back flow with a high pressure.

다양한 케이블 요소를 이용한 강사장교의 극한강도 평가 (Evaluation of Limit Strength for Steel Cable-Stayed Bridgesusing Various Cable Elements)

  • 송원근;이종우
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.115-121
    • /
    • 2006
  • 본 논문에서는 다양한 형태의 케이블 요소들의 거동이 강사장교의 극한강도에 미치는 영향을 검토하였다. 연화소성힌지 모델을 사용한 극한강도 평가 시 보-기둥 부재의 기하학적 비선형은 안정함수를 사용하여 고려하였고 재료적 비선형성을 반영하기 위하여 CRC 접선계수와 포물선 함수를 사용하였다. 케이블 부재는 새그의 영향이 고려되었다. 연구 결과 등가탄성계수가 반영된 등가트러스 요소를 사용한 경우 강사장교의 극한강도가 케이블 요소 또는 현수선 요소를 사용하여 평가한 극한강도 보다 안전측으로 평가되었다.

비파괴법을 활용한 격자지보의 성능평가 기법 제안 (Introduction to the quality evaluation of lattice girder using nondestructive test)

  • 정혁상
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제18권5호
    • /
    • pp.431-439
    • /
    • 2016
  • 본 논문은 비파괴 기법을 활용한 격자지보재의 품질평가 기법에 대한 내용을 다루었다. 일반적인 격자지보재의 성능평가는 강재의 인장강도시험과 육안조사로 이루어진다. 강재의 인장강도시험은 현장에 반입되는 격자지보의 시편을 확보하여 수행하게 되는데 이때 시편 확보를 위해 격자지보재를 훼손시켜야하는 단점을 가지고 있고 대부분의 현장에서는 인장강도시험기를 보유하고 있지 않아 시험인증기관에 의뢰해야하는 불편함을 가지고 있다. 또한 강재 생산시 발행된 성적서(Mile sheet)로 대체하기도 하나 이는 신뢰성이 결여될 수 밖에 없다. 더욱이 현장에서의 육안조사는 신뢰성이 결여되는 문제점을 가지고 있기 때문에 현장에서 자재의 훼손없이, 쉽고 빠르게 격자지보재의 품질을 평가할 수 있는 방법이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구에서는 동일 시편에 대한 인장강도시험의 항복강도와 계장화압입시험의 항복강도를 비교 분석하여 비파괴시험법의 적용성을 분석하였다. 시험결과 계장 화압입시험은 95%이상의 정밀도를 보였으며 현장에서 성능평가가 가능한 계장화압입시험에 의한 품질평가기법을 제안하고자 한다.

취성재료의 손상후 잔류강도 평가 (Evaluation of Residual Strength in Damaged Brittle Materials)

  • 신형섭;오상엽;서창민
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.932-938
    • /
    • 2002
  • In structural applications, brittle materials such as soda-lime glasses and ceramics are usually subjected to multiaxial stress state. Brittle materials with cracks or damage by foreign object impacts are apt to fracture abruptly from cracks, because of their properities of very high strength and low fracture toughness. But in most cases, the residual strength of structural members with damage has been tested under uniaxial stress condition such as the 4-point bend test. Depending upon the crack pattern developed, the strength under multiaxial stress state might be different from the one under uniaxial. A comparative study was carried out to investigate the influence of stress state on the residual strength evaluation. In comparable tests, the residual strength under biaxial stress state by the ball-on-ring test was greater than that under the uniaxial one by the 4-point bend test, when a small size indendation crack was introduced. In the case that crack having an angle of 90deg. to the applied stress direction, the ratio of biaxial to uniaxial flexure strength was about 1.12. The residual strength was different from crack angles to loading direction when it was evaluated by the 4-point bend test. The ratio of residual strength of 45deg. crack to 90deg. one was about 1.20. In the case of specimen cracked by a spherical impact, it was shown that an overall decrease in flexure strength with increasing impact velocity, and the critical impact velocity for formation of a radial and/or cone crack was about 30m/s. In those cases that relatively large cracks were developed as compared with the case of indented cracks, the ratio of residual strength under biaxial stress state to one uniaxial became small.