• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.191-196
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• 2002

The paper presents a numerical and experimental investigation on dynamic behaviors of a towed low tension cable. In the numerical study, an implicit finite difference algorithm is employed for three-dimensional cable equations. Fluid and geometric non-linearity and bending stiffness are considered and solved by Newton-Raphson iteration. Block tri-diagonal matrix method is applied for the fast calculation of the huge size of matrices. In order to verify the numerical results and to see real physical phenomena, an experiment is carried out for a 6m cable in a deep and long towing tank. The cable is towed in two different ways; one is towed at a constant speed and the other is towed at a constant speed with top end horizontal oscillations. Cable tension and shear forces are measured at the top end. Numerical and experimental results are compared with good agreements in most cases but with some differences in a few cases. The differences are due to drag coefficients caused by vortex shedding. In the numerical modeling, non-uniform element length needs to be employed to cope with the sharp variation of tension and shear forces at near top end.

• 한국안전학회지
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• 제27권6호
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• pp.84-92
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• 2012

Anchorage zone in prestressed concrete cable stayed bridges is very important area due to the more accurate analysis is needed to estimate the behavior. In the study, since the cable anchorage zone in the prestressed concrete cable-stayed bridge is subject to a large amount of concentrated tendon forces, it shows very complicated stress distributions and causes a serious local cracks. Accordingly, It is necessary to investigate the parameters of affecting the stress properties, such as the cable inclination, the position of anchor plate, the modeling method and the three dimensional effect. The tensile stress distribution of anchorage zone is compared to the actual design condition by varing the stiffness of spring element in the local modeling and an appropriate position of anchor plate is determined. These results would be elementary data to the stress state of anchorage zone and more efficient design.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제23권1호
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• pp.99-111
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• 2011

본 연구에서는 비선형 해석을 통하여 폐합 전 강사장교의 주요한 좌굴 거동 특성을 고찰한다. 케이블의 새그효과, 주탑과 거더의 P-${\Delta}$ 효과, 구조물의 대변위효과 등의 주요한 기하학적 비선형성을 모두 고려하기 위해 기하학적 비선형 해석으로써 구조물의 좌굴 해석을 수행하였다. 초기형상 해석 및 시공단계 해석을 통해 사하중을 받고 있는 시공 단계에 있는 구조물의 해석을 수행하였고 이 후 데릭 크레인과 키 세그먼트의 자중에 대한 비선형 해석으로 폐합 전 사장교의 좌굴 해석을 수행하였다. 본 해석 연구에서는 케이블의 배치 형태 및 주탑과 거더간 강성비에 따른 좌굴 모드 및 임계 하중계수의 변화를 분석하였다. 연구 결과 주요한 좌굴 모드를 구분하고 케이블 배치 형식이 다른 각 사장교에서 각 좌굴 모드가 나타나는 주탑과 거더간 강성비의 범위를 도출하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2000년도 가을 학술발표회논문집
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• pp.289-296
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• 2000

Dynamic responses of a bridge retrofitted with cable restrainers are examined under seismic excitations. A simplified and idealized mechanical model is developed to analyze the effects of the restrainers, which can consider the plastic behavior as well as the fracture of the cable. Using the proposed model, the effects of the stiffness and the clearance length of the restrainer upon the global bridge seismic behaviors are estimated. The changes of pounding forces, shear forces, and bending moments due to the application of restrainers are also investigated. The main effect of restrainers upon global bridge motions is found to reduce the relative distances between adjacent vibrations units. It is also found that the relative distances are decreased as the clearance length of the restrainer decreases and the stiffness of restrainer increases.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2014년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.495-499
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• 2014

In this study, the finite element modeling for the signal cable and pneumatic hose of the industrial robot is developed. The modulus of elasticity of signal cable and pneumatic hose is predicted by deflection test. Finite element model for the signal cable and pneumatic hose is developed by using the modulus of elasticity obtained from the tests. The developed finite element model is estimated through the vibration analysis. This study shows that the developed finite element model can be effectively utilized in the dynamic analysis.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.177-184
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• 2003

The purposes of this study are to develop the real coding genetic algorithm and to obtain the shape optimization of a cable domes by using this scheme. Generally, the structural performance of the cable dome is influenced very sensitively by prestress, geometry and length of the mast because of flexible structures. So, it is very important to decide the optimum shape to get maximum stiffness of cable domes. We use the two models to verify the usefulness of this algorithm for shape optimization and analyze the roof system of Seoul olympic gymnastic arena as one analytical model of practical structures

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.527-534
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• 2003

This paper presents the LRB-based hybrid base isolation systems employing additional active/semiactive control devices for seismic protection of cable-stayed bridges by examining the ASCE first generation benchmark problem for a cable-stayed bridge. In this study, ideal hydraulic actuators (HAs) and ideal magnetorheological dampers (MRDs) are considered as additional active and semiactive control devices, respectively. Numerical simulation results show that all the hybrid base isolation systems are effective in reducing the structural responses of the benchmark cable-stayed bridge under the historical earthquakes considered. The simulation results also demonstrate that the hybrid base isolation system employing semiactive MRBs is robust to the stiffness uncertainty of the structure, while the hybrid system with active HAs is not. Therefore, the LRB-based hybrid base isolation system employing MRDs could be more appropriate in real applications for full-scale civil infrastructures.

• 대한조선학회논문집
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• 제39권1호
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• pp.28-37
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• 2002

본 연구에서는 저장력 예인케이블의 비선형 동적거동을 수치적으로 해석하였다. 고장력 케이블해석에서는 흔히 무시되는 굽힘강성의 효과가 저장력 케이블에서는 중요한 역할을 하므로 본 연구에서는 이를 고려하였다. 또한 저장력 케이블에서는 대변위가 발생하기 쉬우므로 기하학적인 비선형 및 유체 비선형 효과가 크므로 이를 고려하였다. 저장력 예인케이블에 대한 3차원 비선형 운동방정식을 수립하고 유한차분법을 적용하여 이산화 시켰다. 시간적분에 있어서 안정적인 해를 얻을 수 있는 음해법(implicit method)을 적용하였으며 비선형 해를 구하기 위하여 Newton-Raphson 반복법을 사용하였다. 케이블과 같이 양단경계조건을 갖고 대각선 주변 성분만 있는 행렬식을 계산하는 경우에는 Gauss-Jordan 방법 등과 같이 일반적인 방법 보다 블록삼중대각행렬 풀이법이 계산시간을 상당히 줄일 수 있음을 알 수 있었다. 몇 가지 예제해석을 수행하였으며 실해역 실험결과에 의해 이미 검증되어 있는 케이블 해석프로그램인 WHOI Cable 프로그램의 해석결과와 비교 검토한 결과 서로 잘 일치함을 알 수 있었다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 1999년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring
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• pp.292-299
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• 1999

In order to investigate dynamic behaviors of marine cables under wave and earthquake forces a geometric nonlinear. F, E formulation of marine cables is presented and tangent stiffness and mass matrices for the isoparametric cable element are derived, The initial equilibrium state of cables subjected to self -weights and current forces is determined and free vibration and dynamic nonlinear analysis of cable structures under additional environmental loads are performed based on the initial configuration Challenging examples are presented and discussed in order to demonstrate the feasibility of the present finite element method and investigate dynamic nonlinear behaviors of marine cables.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제5권4호
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• pp.79-90
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• 2005

본 연구의 주 목적은 다양한 요인에 의해 케이블-막구조물에 요소이동이 발생할 때, 당초 해석 시 가정되었던 좌표나 응력상태의 변화에 대해 막과 케이블 사이에 발생하는 요소이동의 방향이나 크기를 산정하고, 요소이동이 발생한 후 응력상태의 변화를 규명하는 것이다. 먼저 케이블 보강 막구조물의 요소이동 문제를 해석하기 위한 이론적 배경인 ALE 유한요소법의 개념을 소개하고, ALE 개념이 도입된 케이블-막구조물에서의 요소이동을 고려한 강성매트릭스를 작성하여 해석 프로그램을 개발한다. 개발된 프로그램의 타당성을 검증하기 위해 다양한 예제 해석을 수행한다.