• Wind and Structures
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• 제26권5호
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• pp.305-315
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• 2018

A numerical study based on a delayed detached eddy simulation (DDES) is conducted to investigate the aerodynamic mechanism behind the suppression of vortex-induced vibrations (VIVs) of twin box girders by central grids, which have an inhibition effect on VIVs, as evidenced by the results of section model wind tunnel tests. The mean aerodynamic force coefficients with different attack angles are compared with experimental results to validate the numerical method. Next, the flow structures around the deck and the aerodynamic forces on the deck are analyzed to enhance the understanding of the occurrence of VIVs and the suppression of VIVs by the application of central grids. The results show that shear layers are separated from the upper railings and lower overhaul track of the upstream girder and induce large-scale vortices in the gap that cause periodical lift forces of large amplitude acting on the downstream girder, resulting in VIVs of the bridge deck. However, the VIVs are apparently suppressed by the central grids because the vortices in the central gap are reduced into smaller vortices and become weaker, causing slightly fluctuating lift forces on the deck. In addition, the mean lift force on the deck is mainly caused by the upstream girder, whereas the fluctuating lift force is mainly caused by the downstream girder.

• 터널과지하공간
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• 제9권4호
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• pp.288-295
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• 1999

지하 터널굴착으로 인하여 발생한 집중응력은 터널 주변의 암반에 변형이나 파괴를 쉽게 발생시킨다. 따라서 터널을 지하에 굴착할 경우에는 이러한 문제점들을 사전에 예측하는 것이 좋은데, 그 예측방법으로는 계측자료를 이용하는 방법과 컴퓨터 수치해석을 통한 방법이 있다. 본 논문은 후자의 방법을 이용하여 터널 굴착 후 터널 주변 암반에 나타나는 시간 경과에 따른 암반의 진행적 파괴 거동을 해석하였으며, 본 해석을 위해 반복(Iteration)기법을 Hoek-Brown이론과 접목하여 사용하였다. 또한, 터널 형상이 서로 다른 3가지 모델을 이용하여, 터널간 이격거리와 내공변위 그리고 집중 응력의 변화 양상 등을 검토하였으며, 본 연구의 결과를 국내에서 많이 사용하고 있는 Mohr-Coulomb 이론을 적용하였을 때 얻어지는 결과와 비교 분석하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제30권4호
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• pp.53-63
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• 2002

주동체, 쌍동 부스터 및 핀으로 구성된 로켓의 기본적 공력 특성을 파악하기 위한 고속 풍동시험을 국방과학연구소의 삼중음속풍동에서 마하수 0.4~4.0에 대해 수행하였다. 시험 형상은 3단형 과학로켓 초기 설계 형상의 6 % 축소 모형으로 주동체 단독, 주동체/핀, 주동체/부스터 및 주동체/부스터/핀 등의 형상과 주동체 길이, 부스터 간격 및 뱅크각 효과에 대해 시험하였다.

• Wind and Structures
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• 제1권3호
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• pp.225-241
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• 1998

The high-rise supporting towers of long-span suspension and cable-stayed bridges commonly comprise a pair of slender prisms of roughly square cross-section with a center-to-centre spacing of from perhaps 2 to 6 widths and connected by one or more cross-ties. The tower columns may have a constant spacing as common for suspension bridges or the spacing may reduce towards the top of the tower. The present paper is concerned with the aerodynamics of such towers and describes an experimental investigation of the overall aerodynamic forces acting on a pair of square cylinders in two-dimensional flow. Wind tunnel pressure measurements were carried out in smooth flow and with a longitudinal intensity of turbulence 0.10. Different angles of attack were considered between $0^{\circ}$ and $90^{\circ}$, and separations between the two columns from twice to 13 times the side width of the column. The mean values of the overall forces proved to be related to the bias introduced in the flow by the interaction between the two cylinders; the overall rms forces are related to the level of coherence between the shedding-induced forces on the two cylinders and to their phase. Plots showing the variation of the force coefficients and Strouhal number as a function of the separation, together with the force coefficients spectra and lift cross-correlation functions are presented in the paper.

• Geomechanics and Engineering
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• 제7권1호
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• pp.75-85
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• 2014

The application of the mechanized tunnelling has been extended in recent years. There are at present different approaches that are used in the design of segmental tunnel linings supported in mechanized tunnels. Even though segmental lining is utilized for mechanized tunnels, its behaviour is still quite unclear under in situ stress and there is a lack of data regarding the distribution of stresses inside segmental linings. So far no single effective calculation method exists for segmental lining design. The lack of clear solutions makes the use of segmental lining to be more expensive due to the adoption of greater safety factors. Therefore, a particular attention must be given in order to obtain data from monitored tunnels which permits to validate design methods. In this study, strain measurements, which were conducted during the construction of twin tunnels in the Bologna-Florence railway line, have been presented. The behaviour of segmental lining during the excavation and the influence of a new tunnel excavation on an existing tunnel have been shown through the measured data. The data are then compared with the results obtained with Einstein and Schwartz's method and Duddeck and Erdmann's method, which permits to highlight the fact that the two analytical methods underestimate structural forces induced in the segmental lining and then must be used with caution.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제7권1호
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• pp.63-72
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• 2005

본 논문에서는 국내 ${\bigcirc}{\bigcirc}$ 댐 여수로 터널에서 가능최대홍수량 (PMF) 발생시 내부수압이 터널 구조물에 미치는 영향을 3차원 유한차분해석을 통하여 검토하였다. 내부수압을 합리적으로 결정하기 위하여 도수터널에서의 1차원 수치모형을 적용한 HEC-RAS 프로그램을 이용하여 가능최대홍수량 발생시 터널측벽에 발생하는 최대하중을 산정하고, 이를 터널 내부에 하중으로 재하하였다. 여수로 터널은 쌍굴터널로서, 단계별 굴착 및 지보재 시공순서를 고려하였고, 왼쪽 터널에만 수압이 작용하는 경우 (CASE-1), 오른쪽 터널에만 수압이 작용하는 경우 (CASE-2) 및 동시에 수압이 작용하는 경우 (CASE-3)으로 나누어 각각 해석을 수행하였다. 해석결과, 각 터널에서 발생하는 최대인장응력 및 최대부재력을 허용치와 비교하여 구조물의 안정성을 평가하고 응력집중구간 및 취약부를 파악하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.699-714
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• 2022

본 연구의 목적은 2개 터널의 간격이 최소 1 m이내인 초근접 병설터널이 풍화토 또는 풍화암같은 연약대를 통과하는 경우에 대해 안전하며 경제적인 필라보강방법을 제시하는데 있다. 초근접 병설터널의 필라부 보강방법 제시를 위하여 2차로 도로터널 표준단면도를 적용하였다. 필라부의 두께는 1 m로 가정하였다. 터널 통과 주변 지반 조건으로 풍화토 또는 풍화암으로 가정하였다. 필라부 안정성 평가를 위하여 4가지 보강 방법, 록볼트 보강, pre-stress 강연선 보강, 필라부 상부 수평강관 보강 + 그라우팅 보강, 수평 강관 보강 + 그라우팅 + pre-stress 강연선 보강 조건에 대하여 검토하였다. 터널 주변 지반조건이 풍화토인 경우 수평강관 보강 + 그라우팅 + pre-stress 강연선 보강 조건만 필라부에서 파괴가 발생하지 않았다. 터널 주변 지반조건이 풍화암인 경우 수평강관 보강 + 그라우팅 조건과 수평강관 보강 + 그라우팅 + pre-stress 강연선 보강 조건인 경우에서만 필라부에서 파괴가 발생하지 않았다. 수평강관 보강 + 그라우팅은 필라부 상부에 가해지는 상부하중을 지지하여 필라부 상부의 안정성을 증가시키는 역할을 수행한 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제31권6호
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• pp.309-314
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• 2018

트윈 빌딩의 풍하중의 특성과 구조적 특성은 일반 고층건물보다 복잡하다. 이러한 특성을 조사하기 위해서 풍동실험을 통해서 트윈 빌딩의 풍압을 계측하였다. 계측된 데이터와 적합 직교 분해 기법을 이용하여 풍압의 패턴을 파악하였다. 1차 모드에서는 채널링 효과가 2차 모드에서는 와류 효과가 나타났다. 또한, 두 빌딩의 하중의 상관관계를 파악하였는데, 풍 방향 하중은 양의 상관관계를 가지며, 풍 직각 방향의 하중은 명확한 상관관계가 나타나지 않았다. 이러한 상관관계는 횡 방향 변위에도 영향을 미쳤다. 양의 상관관계를 가지면 트윈 빌딩을 연결하는 구조부재의 영향이 적게 작용한 반면에 음의 상관관계를 가지면 연결 구조부재의 영향이 횡 방향의 변위를 줄이는데 큰 영향을 미치게 되었다.

• Wind and Structures
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• 제12권5호
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• pp.413-424
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• 2009

A series of wind tunnel free-decay sectional model dynamic tests were conducted to examine the effects of torsional-to-vertical natural frequency ratio of 2DOF bridge dynamic systems on the aerodynamic and dynamic properties of bridge decks. The natural frequency ratios tested were around 2.2:1 and 1.2:1 respectively, with the fundamental vertical natural frequency of the system held constant for all the tests. Three 2.9 m long twin-deck bridge sectional models, with a zero, 16% (intermediate gap) and 35% (large gap) gap-to-width ratio, respectively, were tested to determine whether the effects of frequency ratio are dependent on bridge deck cross-section shapes. The results of wind tunnel tests suggest that for the model with a zero gap-width, a model to approximate a thin flat plate, the flutter derivatives, and consequently the aerodynamic forces, are relatively independent of the torsional-to-vertical frequency ratio for a relatively large range of reduced wind velocities, while for the models with an intermediate gap-width (around 16%) and a large gap-width (around 35%), some of the flutter derivatives, and therefore the aerodynamic forces, are evidently dependent on the frequency ratio for most of the tested reduced velocities. A comparison of the modal damping ratios also suggests that the torsional damping ratio is much more sensitive to the frequency ratio, especially for the two models with nonzero gap (16% and 35% gap-width). The test results clearly show that the effects of the frequency ratio on the flutter derivatives and the aerodynamic forces were dependent on the aerodynamic cross-section shape of the bridge deck.

• 전기의세계
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• 제22권2호
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• pp.40-44
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• 1973

A method for obtaining state equation for nonlinear time-varying RLC networks is presented. The nonlinear time-varying RLC elements are decomposed by using Murata method to formulate nonlinear state equation. A nonlinear time-varying RLC network containing twin tunnel diode is solved as an example. In consequence of solving the examjple, simple methods are presented for revising the original network model so that the formulation of state equation is simplified.