• Wind and Structures
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• 제5권5호
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• pp.393-406
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• 2002

Aerodynamic pressures and forces were measured on a model of a solar panel containing six slender, parallel modules. Of particular importance to system design is the aerodynamically induced torque. The peak system torque was generally observed to occur at approach wind angles near the diagonals of the panel ($45^{\circ}$, $135^{\circ}$, $225^{\circ}$ and $315^{\circ}$) although large loads also occurred at $270^{\circ}$, where wind is in the plane of the panel, perpendicular to the individual modules. In this case, there was strong vortex shedding from the in-line modules, due to the observation that the module spacing was near the critical value for wake buffeting. The largest loads, however, occurred at a wind angle where there was limited vortex shedding ($330^{\circ}$). In this case, the bulk of the fluctuating torque came from turbulent velocity fluctuations, which acted in a quasi-steady sense, in the oncoming flow. A simple, quasi-steady, model for determining the peak system torque coefficient was developed.

• 대한토목학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.11-22
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• 1992

본 연구에서는 횡열(橫列)배치된 두 원형구조물의 하류측(下流側)에 위치하는 원형구조물의 공기역학적 거동에 대하여 고찰하였다. 세 구조물의 배치에 따라, 하류측(下流側) 구조물에는 4가지 종류의 진동이 발생하는 복잡한 거동이 나타난다. 상류측(上流側) 구조물의 존재에 의하여 vortex induced oscillation은 큰 진폭증가를 보이며, wake buffeting으로 판단되는 한정(限定)지동이 발생한다. 또한 $1.4{\leq}S/D{\leq}3.6$ 간격에서는 풍속증가에 관계없이 일정한 진폭을 유지하는 진동이 발생하며, 이 진동의 진폭이 어느 한계점을 넘게 되면, 풍속증가에 따라 진폭이 증가하는 발산형(發散型) 진동으로 발달하게 된다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권6호
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• pp.895-903
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• 2004

In this paper are presented the blade vibration characteristics at the starting conditions of the low pressure multistage axial compressor of heavy-duty 100 MW gas turbine. Vibration data have been collected through strain gauges during aerodynamic tests of the model compressor. The influences of operating modes at the starting conditions are investigated upon the compressor blade vibrations. The exciting mechanisms and features of blade vibrations are investigated at the surge, rotating stall, and buffeting flutter. The influences of operating modes upon blade dynamic stresses are investigated for the first and second stages. It is shown that a high dynamic stress peak of 120 MPa can occur in the first stage blades due to resonances with stall cell excitations or with inlet strut wake excitations at the stalled conditions.

• 플랜트 저널
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• 제12권3호
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• pp.24-31
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• 2016

풍진동(Wind-induced vibration)은 바람에 의해 구조물에 진동이 발생하는 현상으로써 세장비가 큰 열기기 Stack 설계시 고려해야 할 중요한 사항이다. 따라서, 국제 규격에는 풍진동에 대한 설계 인자와 각 범위에 대해 필요한 고려 사항을 정의하고 있다. 규격에 의한 설계 검증은 몇몇 인자를 이용하여 간단하게 확인이 가능하다는 장점이 있는 반면, 실제 풍진동에 의한 영향을 정량적으로 평가하지 않기 때문에 실제 필요한 것보다 과도한 설계를 요구할 수 있다는 단점이 있다. 또한 여러 제약조건으로 Code 상의 요구조건을 만족하지 못하는 경우 실제 시스템의 거동을 예측할 수 없다는 단점이 있다. 이러한 점을 보완하기 위해 CFD 와 FEM 등의 수치적 해석 방법을 통해 풍진동이 실제 Stack에 미치는 영향을 해석하여 설계 적정성을 검증하여 Code 상의 요구 조건과 비교하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제9권2호통권31호
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• pp.269-275
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• 1997

본 연구에서는 자정식 현수교 주탑의 내풍 안정성을 보기 위하여 주탑 모형 실험과 전교 모형 실험을 수행하고 그 결과를 분석하였다. 경사진 병렬 탑주를 가진 주탑의 경우에는 다양한 주파수대의 웨이크가 존재하므로 넓은 풍속대에서 진동이 발생한다는 사실을 확인하였다. 자정식 현수교의 경우에는 주형의 교축방향 지지조건에 따라 주탑 진동 모드가 매우 민감하게 변화하였다. 본 연구 대상 주탑은 면외 휨 모드와 비틈 모드의 고유진동수가 매우 근접해 있어서 넓은 범위의 풍속에서 연성진동이 발생하였다 주탑 진동을 완화하기 위한 공기역학적 수단으로 모서리 자르기를 시도하였는데, 탑주의 폭과 잘린 모서리의 비가 1/10일 때가 가장 효과적이었다.

• Wind and Structures
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• 제36권4호
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• pp.221-236
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• 2023

The lateral component of turbulence and the vortices shed in the wake of a structure result in introducing dynamic wind load in the acrosswind direction and the resulting level of motion is typically larger than the corresponding alongwind motion for a dynamically sensitive structure. The underlying source mechanisms of the acrosswind load may be classified into motion-induced, buffeting, and Strouhal components. This study proposes a frequency domain framework to decompose the overall load into these components based on output-only measurements from wind tunnel experiments or full-scale measurements. First, the total acrosswind load is identified based on measured acceleration response by solving the inverse problem using the Kalman filter technique. The decomposition of the combined load is then performed by modeling each load component in terms of a Bayesian filtering scheme. More specifically, the decomposition and the estimation of the model parameters are accomplished using the unscented Kalman filter in the frequency domain. An aeroelastic wind tunnel experiment involving a tall circular cylinder was carried out for the validation of the proposed framework. The contribution of each load component to the acrosswind response is assessed by re-analyzing the system with the decomposed components. Through comparison of the measured and the re-analyzed response, it is demonstrated that the proposed framework effectively decomposes the total acrosswind load into components and sheds light on the overall underlying mechanism of the acrosswind load and attendant structural response. The delineation of these load components and their subsequent modeling and control may become increasingly important as tall slender buildings of the prismatic cross-section that are highly sensitive to the acrosswind load effects are increasingly being built in major metropolises.