• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.50-57
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• 1999

Structural analysis of large-scale structures involving large amount of computational load and data storage requires high-performance computing resources. We have previously developed PC-level distributed structural analysis algorithms based on substructuring technique where each personal computer assigned to a slave node has been involved in the computations for single substructures. Recently, it has been proved by the authors that the performance of distributed structural analysis algorithm can be further enhanced by changing substructuring schemes. Therefore a new distributed structural analysis algorithm with one PC to multiple substructures scheme is presented in this paper. The algorithm is implemented on the network of multiple personal computers and applied to structural analysis of two dimensional frame structures.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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• pp.903-912
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• 2007

One of the crucial factors which determine the quality and the accuracy of SEA model is how subsystems are defined. Experimental SEA technique had been a unique way to divide entire systems accurately for mid-frequency range, until FEA based virtual FRF response technique, virtual SEA method presented. Virtaul SEA has been developed for predictive SEA tool in early design process. In this study, Modal analysis results from modified crash FE model is used for Statistical transfer matrix. Observation nodes on the cockpit are grouped by attractive substructuring method based on point to point transfer and correlation matrix. Complex cockpit structure is divided into subsystems by automatic substructuring. Comparison with experimental SEA results validates the application of Virtual SEA to cockpit.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제61권6호
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• pp.807-816
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• 2017

In this paper, we introduce an efficient new model reduction method, named the automated static condensation method, which is developed for the local analysis of large finite element models. The algebraic multilevel substructuring procedure is modified appropriately, and then applied to the original static condensation method. The retained substructure, which is the local finite element model to be analyzed, is defined, and then the remaining part of the global model is automatically partitioned into many omitted substructures in an algebraic perspective. For an efficient condensation procedure, a substructural tree diagram and substructural sets are established. Using these, the omitted substructures are sequentially condensed into the retained substructure to construct the reduced model. Using several large practical engineering problems, the performance of the proposed method is demonstrated in terms of its solution accuracy and computational efficiency, compared to the original static condensation method and the superelement technique.

• 대한토목학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.51-64
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• 1993

본 연구에서는 원통형 액체저장탱크(cylindrical liquid storage tank)를 대상으로 적층(積層)고무받침(LRB)방식의 기초분리장치(base isolator)를 사용하였을 때의 진동감소효과를 분석하기 위하여 지진하중에 대한 유사동적실험(Pseudo-dynamic test)을 수행하였다. 유사동적실험을 효과적으로 수행하기 위하여 구조분할기법(substructuring technique)을 도입하여 액체저장탱크를 수치적으로 모형화하였으며 효율적인 수치적분방법을 실험알고리즘에 적용하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제14권6호
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• pp.1173-1196
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• 2014

Real-time dynamic substructuring tests have been conducted on a cable-deck system. The cable is representative of a full scale cable for a cable-stayed bridge and it interacts with a deck, numerically modelled as a single-degree-of-freedom system. The purpose of exciting the inclined cable at the bottom is to identify its nonlinear dynamics and to mark the stability boundary of the semi-trivial solution. The latter physically corresponds to the point at which the cable starts to have an out-of-plane response when both input and previous response were in-plane. The numerical and the physical parts of the system interact through a transfer system, which is an actuator, and the input signal generated by the numerical model is assumed to interact instantaneously with the system. However, only an ideal system manifests a perfect correspondence between the desired signal and the applied signal. In fact, the transfer system introduces into the desired input signal a delay, which considerably affects the feedback force that, in turn, is processed to generate a new input. The effectiveness of the control algorithm is measured by using the synchronization technique, while the online adaptive forward prediction algorithm is used to compensate for the delay error, which is present in the performed tests. The response of the cable interacting with the deck has been experimentally observed, both in the presence of delay and when delay is compensated for, and it has been compared with the analytical model. The effects of the interface delay in real-time dynamic substructuring tests conducted on the cable-deck system are extensively discussed.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.467-472
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• 2007

A modern MEMS resonator is a micro-scale structure operated over a high frequency range. In order to predict its resonant behavior in a design process, High-frequency response analysis (Hi-FRA) is demanded. Algebraic substructuring (AS) is known as a fast numerical technique to construct an eigenspace for FR and frequency sweep (FS) algorithm efficiently solves the frequency response system projected on the eigenspace. However, the existing FS algorithm using AS is developed for low-FRA, say over the range 1Hz-2KHz. In this work, we extend the FS algorithm using AS for FRA over an arbitrary frequency range. Therefore, it can be efficiently applied to systems operated at a high frequency, say over the range 230MHz-250MHz. The success of the proposed method is demonstrated by Hi-FRA of a checkerboard resonator.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제14권2호
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• pp.135-150
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• 2002

Numerical analysis of ultimate behaviour of thin bionics shells is treated in present paper. Interactive conditions in resonance and stability ultimate response are considered. Numerical treatment of nonlinear problems appearing is made using the updated Lagrangian formulation of motion. Each step of the iteration approaches the solution of linear problem and the feasibility of parallel processing FETM-technique with adaptive mesh refinement and substructuring for the analysis of ultimate action of thin bionics shells is established. Some numerical results are submitted in order to demonstrate the efficiency of the procedures suggested.

• 한국지진공학회논문집
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• 제1권4호
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• pp.45-58
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• 1997

본 연구에서는 다양한 입력지진에 대해서 기초격리된 구조물의 내진성능 평가를 위해서 진동대실험과 유사동적실험을 수행하였다. 본 논문의 목적은 다음과 같다. 하나는 진동대실험을 통하여 강한 지진의 발생시 저층의 구조물에 대한 기초격리시스템의 내진성능을 평가하는 것이고 다음으로는 진동대실험결과와 비교하여 기초격리시스템에 대한 유사동적실험기법의 적용성 및 신뢰성을 증명하는 것이다. 진동대실험은 적층고무받침을 이용하여 기초격리된 1/4 축소모형의 3층 철골구조물의 대상으로 하였다. 유사동적실험에서는 부분구조기법을 사용하여 단지 기초격리시스템만을 대상으로 실험되며 전체구조물의 지진응답은 컴퓨터 내에서 직접적분을 이용하여 계산된다. 진동대실험결과와 비교할 때 부분구조기법을 사용한 유사동적실험은 기초격리된 구조물의 동적응답 평가에 매우 효과적임을 알 수 있었다. 또한 대부분의 하중하에서 기초격리장치가 사용된 구조물의 경우에는 지진응답이 현저히 감소하는 것을 알 수 있었으나, 장주기파의 성분이 강한 지반운동에 대해서는 감소의 폭이 크지 않았다. 그러나 여러 지반조건에 대하여 UBC 시방서에서 규정한 설계하중에 대하여는 진동감소효과가 우수함을 보인다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.57-66
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• 1999

국부진동에 의하여 영향을 받는 일부 부재를 분석하기 위하여 구조물 전체의 대하여 동적해석을 수행하는 것은 비경제적일 수 있다. 본 논문에서는 국부진동의 효율적인 해석을 위하여 부분구조법을 사용하였다. 선택된 부재의 해석에 사용할 경계조건을 구하기 위하여 자유도를 응축하는 행렬응축기법을 사용하였다. 해석의 정당성을 검토하기 위하여 경계조건을 고정지지와 단순지지한 경우와 비교하였다. 본 연구에서 제시한 부분구조기법을 이용하면 가진층에 대해서는 효율적으로 매우 정확한 거동을 예측할 수 있지만, 가진층에서 멀리 떨어진 곳에 대한 거동 예측 시에는 다소 오차가 발생한다.

• 전산구조공학
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• 제7권3호
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• pp.143-152
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• 1994

슈퍼요소를 이용한 구조해석은 항공기나 선박등 대형구조물의 해석에서 장점을 가지며 하드웨어의 제한된 조건속에서 효과적인 결과를 준다. 본 논문에서는 고정된 타이벡(ite back) 상태에서 세게 최대의 5000톤, 회전 상태에서 3000톤을 들어 올릴수 있는 크레인선의 구조 안전성 검토를 위하여 슈퍼요소로 분할된 부분 구조물 해석을 다루었으며, 효과적인 부분구조화(substructuring)과정과 독특한 하중추출방법 및 유한요소 모델링 기법을 제시하고 있다. 또한 해석결과에 근거한 실질적인 구조물의 총괄적 국부보강방법을 보여주고 있다. 대형 크레인선의 구조해석적용 연구를 통하여 부분구조기법의 효율성을 확립하였으며 이러한 해석기법을 통하여 새로운 형태의 유사한 구조물에 대한 해석지침을 제시하고 있다.