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손정한(J. H. Son),심정길(J. K. Sim),금영탁(Y. T. Keum) 한국소성가공학회 2015 한국소성가공학회 학술대회 논문집 Vol.2015 No.5
In this study, a bump forming process of electronic terminal was simulated by employing the finite element analysis based on crystal plasticity. In order to find the best fitted micro-material properties of the specimen, the stress-strain curves constructed by simulating the tensile test with various micro-material property set were compared with that obtained by the experiment. The height of bump was compared among crystal plastic finite element analysis, conventional macro-plastic finite element analysis and experiment. The comparison reveals that the bump forming process simulation using crystal plastic FEA can improve about 11%, compared to conventional macro-plastic FEA.
Micro SIM Card Socket에 사용된 Push-Push Type 기구의 다물체동역학 해석
최찬규,김주철,윤주영,심정길,유홍희,Choi, Chan Kyu,Kim, Ju Chul,Yun, Ju Young,Sim, Jung Kil,Yoo, Hong Hee 대한기계학회 2013 대한기계학회 논문집. Transactions of the KSME. C, 산업기술과 혁신 Vol.1 No.1
SIM card socket은 USIM 카드를 휴대폰에 고정시키기 위하여 많이 사용되며 사용자의 편의를 위하여 push-push 기구를 많이 사용하고 있다. Push-push 기구는 하트-캠 구조에 의해 작동되며 사용자가 USIM 카드를 한번 눌러주면 삽입이 되면서 locking, USIM 카드를 다시한번 눌러주면 토출이 되면서 unlocking이 되는 기구이다. Push-push 기구는 주 스프링에 의해 구동되는데 주 스프링에 의해 캠 슬라이더와 캠 스틱에 응력이 발생하여 기구가 파손되기도 한다. 따라서 push-push 기구 동작 시 발생하는 응력을 반드시 고려한 기구 설계가 필요하다. 기존의 기구 설계 방식은 정적인 응력해석 결과만 사용한 방식을 사용하였다. 하지만 기구 특성상 동작 시 충격력이 반드시 발생하기 때문에 충격력에 의해 발생하는 동응력을 해석하고 기구 설계에 반영하여야 한다. 본 논문에서는 push-push 기구 동작 시 발생하는 동응력 해석을 위하여 push-push 기구의 유연 다물체 동역학 모델을 개발하고 기구 동작 시 발생하는 동응력을 해석하였다. A SIM card socket is used for a cell phone to fix an USIM card and a push-push mechanism is typically employed in the SIM card socket for a user convenience. A SIM card is inserted with locking when a user pushes the card once and a SIM card is removed with unlocking when a user pushes the card again. A push-push mechanism is operated by a heart-cam structure and a main spring. A cam slider and a cam stick consisting a push-push mechanism may be broken because of the main spring. So, dynamic stress at a cam slider and a cam stick which is generated by a main spring during operating should be analyzed and considered in the push-push mechanism design. In this paper, a flexible multibody model of a push-push mechanism was developed to analyze dynamic stress at a cam slider and a cam stick.
개별요소법을 활용한 면판형 토압식 쉴드TBM의 수치해석 연구
이철호,장수호,최순욱,박병관,강태호,심정길 한국지반신소재학회 2017 한국지반신소재학회 논문집 Vol.16 No.4
The Discrete Element Method (DEM) has been widely used in civil engineering as well as various industrial fields to simulate granular materials. In this study, DEM was adopted to predict the performance of the face plate-type earth pressure balance (EPB) shield TBM (Tunnel Boring Machine). An analysis of the TBM excavation performance was conducted according to two pre-defined excavation conditions with the different rotation speeds per minute (RPM) of the cutterhead. The TBM model which was used in this study has a 6.64 m of diameter and six spokes. Also, 37 precutters and 98 scrapers at an each spoke were modeled with a real-scale specification. From the analysis, compressive forces at the cutterhead face, shield and cutting tools, resistant torques at the cutterhead face, muck discharge rate and accumulated muck discharge by the screw auger were measured and compared. 개별요소법(Discrete Element Method, DEM)은 토목공학 등 입자형태의 재료를 다루는 분야에서 다양하게 이용된다. 본 연구에서는 DEM 기법에 근거한 입자 역학 전용 해석 상용 소프트웨어를 사용하여 면판형 토압식 쉴드TBM 굴착성능을 평가하기위한 수치 해석을 수행하였다. TBM에 대한 해석은 커터헤드의 회전속도가 다른 두 가지 조건에 대해 수행되었다. 해석 모델의직경은 6.64m이며 6개의 스포크를 갖는 것으로 작성되었다. 또한, 37개의 프리커터와 98개의 스크래퍼가 각 스포크에 모델링되었다. 해석결과를 통해, 커터헤드면과 쉴드, 절삭 도구에 작용하는 압축력과 커터헤드면에서 발생하는 저항 토크의 크기를검토하였으며 스크루 오거를 통해 배출되는 토사량에 대해서는 각각 단위 시간당 배토량과 누적 배토량을 검토하였다.
개별요소법을 활용한 스포크 타입 토압식 쉴드TBM의 예비 해석 연구
이철호,장수호,최순욱,박병관,강태호,심정길 사단법인 한국터널지하공간학회 2017 한국터널지하공간학회논문집 Vol.19 No.6
The Discrete Element Method (DEM) is one of the useful numerical methods to analyze the behavior of the ground formation by computing the motion and interaction using particles. The DEM has not been applied in civil engineering but also a wide range of industrial fields, such as chemical engineering, pharmacy, material science, food engineering, etc. In this study, to review a performance of the spoke-type earth pressure balance (EPB) shield TBM (Tunnel Boring Machine), the commercial software based on the DEM technology was used. An analysis of the TBM during excavation was conducted according to two pre-defined excavation conditions with the different rotation speed of a cutterhead. During the analysis, the resistant torque at the face of the cutterhead, the compressive force at the cutterhead and shield surface, the muck discharge at the screw auger were measured and compared. Upon the two kinds of excavation conditions, the applicability of the DEM analysis was reviewed as a modelling method for the TBM. 개별요소법(Discrete Element Method, DEM)은 다수의 작은 입자들의 운동 및 상호영향을 계산하여 시스템의 거동을해석하는 수치해석법으로써, 실제 화학공학, 약학, 토목공학, 재료과학, 식품공학 등 다양한 산업현장에서 적용되고 있다. 본 연구에서는 DEM 기법에 근거한 입자 역학 전용 해석 상용 소프트웨어를 사용하여 스포크타입 토압식 쉴드TBM 굴착성능을 평가하기 위한 예비 해석을 수행하였다. TBM에 대한 해석은 커터헤드의 회전속가 다른 2가지 조건에 대해 수행되었다. 해석을 진행하는 동안 커터헤드면에 작용하는 저항 토크, 커터헤드면과 쉴드면에 작용하는 압축력, 스크루 오거를 통해 배출되는 토사의 양을 검토하였다. 해석을 통해 DEM 해석을 이용한 TBM 장비 모델링의 적용성을 검토하였다.