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이상목,황정선,Lee, Sangmok,Hwang, Jungsun 한국군사과학기술학회 2013 한국군사과학기술학회지 Vol.16 No.6
Transmission is a core component of helicopter to transmit power from engine to rotor and must have a endurance to be able to show satisfactorily its performance required during its life time. When developing a new helicopter, both military and civil airworthiness authorities require a tie-down test to verify its endurance. Procedure for transmission endurance test is described in FAR part 29 or US military specification but its details are more or less ambiguous. In this paper, we have proposed a proper procedure for transmission endurance test by giving KUH transmission endurance test example including determination of applicable torque, load and test profile.
이상목(Sangmok Lee),황정선(Jungsun Hwang) 한국항공우주학회 2013 韓國航空宇宙學會誌 Vol.41 No.12
헬기의 개발 과정은 설계, 제작 및 시험평가로 구분될 수 있으며, 시험평가는 구성품 시험, Rig 시험, 체계 지상시험 및 비행시험의 순서로 단계적으로 수행된다. 지상시험이 종료되고 최초 비행에 앞서, 비행 안전성을 담보하기 위해 미군사규격은 50시간 비행전 수락시험을 요구하고 있다. 비행전 수락시험은 헬기를 지상결박하여 가혹한 하중을 부과하는 시험으로서, 이의 수행을 위해서는 헬기 시제기와 유사한 별도의 지상 시험 시제기가 필요하며, 많은 비용과 기간이 소요되는 시험이다. KUH의 경우 국내 개발 환경을 고려하여 미군사규격의 요구도를 변형 후 수행하였으며, 본 논문은 KUH 비행전 수락시험의 절차 및 결과를 통하여 헬기 개발 환경에 따른 적절한 비행전 수락시험 수행 방안을 제시하고자 한다. Process of helicopter development is divided in design, manufacture and test & evaluation phase. Test & evaluation is performed step by step in order of component test, rig test, system ground test and flight test. After completing ground test and before first flight, US military specification requires 50hrs-PFAT in order to assure flight safety. PFAT is the test which requires tie-down and severe load imposition and it needs special ground test vehicle which is similar to helicopter prototype as well as much cost and period. In case of KUH, we have performed tailored PFAT considering KUH development environment. In this paper, we propose a proper way to perform the PFAT in accordance with development environment by giving KHU PFAT procedure and result.
이상목(Sangmok Lee),조치훈(Chihoon Jo),송한림(Hanlim Song),조연선(Yeonsun Cho),김인수(Insu Kim),현동윤(Dongyoon Hyun),김현수(Hyunsoo Kim) 한국자동차공학회 2009 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2009 No.4
Electro-wedge brake(EWB) uses the wedge principle which provides the self-reinforcement mechanism and this offers the reduced current of the actuation motor. However, it can also lead to an unstable open-loop system. In this paper, upper wedge moving type EWB is developed and a control algorithm is suggested in order to keep the wedge stable within the push-pull range and to prevent the EWB system from jamming. The EWB performance is evaluated by the dynamometer and simulator. It is found from the test and simulation results that the EWB developed in this study shows satisfactory performance.
유한요소 신뢰성 해석을 통한 액체저장탱크의 지진 취약도 평가
이상목(Sangmok Lee),이영주(Young-Joo Lee) 한국산학기술학회 2017 한국산학기술학회논문지 Vol.18 No.4
액체저장탱크는 화학물질을 다루는 산업단지의 주요한 구조물로서, 지진으로 인한 구조물의 손상은 화학물질의 유출, 화재, 폭발 등의 추가적인 피해를 야기한다. 따라서 액체저장탱크의 지진 취약성을 사전에 효율적으로 평가하고, 지진에 대비하는 일이 필수적이라고 할 수 있다. 지진으로 인해 진동하는 액체저장탱크는 액체-구조물의 상호작용으로 탱크 벽체에 유동압력이 작용하며, 이는 탱크의 응력을 증가시키고 구조적 손상을 일으키는 원인이 될 수 있다. 한편, 구조물의 지진 취약성은 여러 불확실성 요인들을 고려하여 정해진 한계상태에 대한 파괴확률을 산정함으로써 평가하게 되는데, 보다 정확한 액체저장탱크 지진 취약도 평가를 위해서는 신뢰성 해석 과정에서 정교한 유한요소 해석이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 최근에 신뢰성 해석 소프트웨어와 유한요소 해석 소프트웨어를 서로 연동시켜 개발된 FERUM-ABAQUS를 활용한 유한요소신뢰성 해석을 통해 액체저장탱크의 파괴확률을 계산하였다. 이러한 유한요소 신뢰성 해석 기법은 두 소프트웨어 간의 자동적인 데이터 교환이 가능하여 보다 효율적으로 구조물의 지진 취약성을 평가할 수 있으며, 이를 통해 얻은 파괴확률 결과를 바탕으로 지진 강도에 따른 액체저장탱크의 지진 취약도 곡선을 성공적으로 도출하였다. A liquid storage tank is one of the most important structures in industrial complexes dealing with chemicals, and its structural damage due to an earthquake may cause a disastrous event such as the leakage of hazardous materials, fire, and explosion. It is thus essential to assess the seismic fragility of liquid storage tanks and prepare for seismic events in advance. When a liquid storage tank is oscillated by a seismic load, the hydrodynamic pressure caused by the liquid-structure interaction increases the stress and causes structural damage to the tank. Meanwhile, the seismic fragility of the structure can be estimated by considering the various sources of uncertainty and calculating the failure probabilities in a given limiting state. To accurately evaluate the seismic fragility of liquid storage tanks, a sophisticated finite element analysis is required during their reliability analysis. Therefore, in this study, FERUM-ABAQUS, a recently-developed computational platform integrated with commercial finite element and reliability analysis software packages, is introduced to perform the finite element reliability analysis and calculate the failure probability of a liquid storage tank subjected to a seismic load. FERUM-ABAUS allows for automatic data exchange between these two software packages and for the efficient seismic fragility assessment of a structure. Using this computational platform, the seismic fragility curve of a liquid storage tank is successfully obtained.
강철도교의 활하중-사하중 비에 따른 확률기반 피로수명 평가
이상목(Sangmok Lee),이영주(Young-Joo Lee) 한국산학기술학회 2019 한국산학기술학회논문지 Vol.20 No.1
강철도교에 대한 확률기반 피로 수명 평가를 위한 많은 연구들이 그간 있어 왔지만, 대부분 상대적으로 단순한 피로균열 진전 모델을 기반으로 한 연구들이었다. 이 모델은 최소 응력이 0이고 일정한 응력변동 진폭을 가정하기 때문에, 철도교의 피로수명 평가에는 적합하지 않다. 따라서 본 연구에서는 보다 고도화된 균열 진전 모델을 이용해 강철도교의 피로 수명을 평가하는 새로운 확률기반 기법을 제안하였다. 또한 이 기법은 철도교에서 흔히 발생하는 다양한 하중 변동 진폭을 rainflow cycle counting algorithm을 사용해 고려할 수 있어, 보다 현실적인 피로 수명을 평가할 수 있다. 제안된 기법을 강철도교 예제 모델에 적용하여 피로 수명을 주요 부재 및 시스템에 대해 평가하였다. 또한 다양한 활하중-사하중 비가 피로 수명에 끼치는 영향을 분석하였으며, 그 결과 활하중-사하중 응력 비가 0에서 5/6까지 증가함에 따라 부재와 시스템 수준 모두에서 피로 수명이 30년 내외까지 줄어드는 것을 확인하였다. Various studies have been conducted to evaluate the probabilistic fatigue life of steel railway bridges, but many of them are based on a relatively simple model of crack propagation. The model assumes zero minimum stress and constant loading amplitude, which is not appropriate for the fatigue life evaluation of railway bridges. Thus, this study proposes a new probabilistic method employing an advanced crack propagation model that considers the live-dead load ratio for the fatigue life evaluation of steel railway bridges. In addition, by using the rainflow cycle counting algorithm, it can handle variable-amplitude loading, which is the most common loading pattern for railway bridges. To demonstrate the proposed method, it was applied to a numerical example of a steel railway bridge, and the fatigue lives of the major components and structural system were estimated. Furthermore, the effects of various ratios of live-dead loads on bridge fatigue life were examined through a parametric study. As a result, with the increasing live-dead stress ratio from 0 to 5/6, the fatigue lives can be reduced by approximately 30 years at both the component and system levels.