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우리 주변에는 수많은 알갱이들이 서로 상호작용하면서 운동하는 모습을 주로 볼 수 있다. 본 연구에서는 수많은 알갱이들의 접촉에 따른 동적 거동을 분석하였다. 접촉에 의한 각 요소의 거동을 해석하기 위해 이산 요소법(Discrete element method)을 사용하였다. 접촉 관계에 있어서 접촉 판별을 위해 Neighboring-Cell 알고리즘을 사용하였고, 접촉력 계산에 Hertzian contact model 과 Tangential sliding friction contact 모델을 사용하였다. 수많은 알갱이의 접촉해석을 위해 GPU 기반의 병렬 프로그램을 구성하였다. 해석을 검증하기 위해서 댐 붕괴 실험을 수행하였다. 거동 종료시점에 입자들의 쌓인 형상을 시뮬레이션 결과와 비교하여 해석 프로그램의 신뢰성을 검증하였다.

The dynamic behavior of numerous grains interacting with each other can be easily observed. In this study, this dynamic behavior was analyzed based on the contact between numerous grains. The discrete element method was used for analyzing the dynamic behavior of each particle and the neighboring-cell algorithm was employed for detecting their contact. The Hertzian and tangential sliding friction contact models were used for calculating the contact force acting between the particles. A GPU-based parallel program was developed for conducting the computer simulation and calculating the numerous contacts. The dam break experiment was performed to verify the simulation results. The reliability of the program was verified by comparing the results of the simulation with those of the experiment.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
초음파 피로시험시 시험편의 유한요소 동적 해석 최낙삼, 명노준, 권현화 pp.711-717

고령자를 위한 실내 이동 보조 로봇 볼체어의 개발 김정엽, 김우용 pp.799-807

유한요소기반 다중스케일 연성파손모사 기법을 이용한 원주방향 균열이 존재하는 탄소강 실배관의 파손예측 및 검증 김윤재, 한재준, 배경동, 김종현, 김낙현 pp.727-734

가장자리 하중조건에서의 볼 조인트 마찰소음 연구 강재영 pp.779-784

경춘선 전동열차의 실내 소음 특성 김석현, 안용찬, 이중혁 pp.817-822

유도 가열 굽힘된 316 계열 오스테나이트 스테인리스 강 배관의 잔류응력 분포 고찰 김종성, 김경수, 오영진, 장현영, 박흥배 pp.809-815

차륜-레일의 동적효과를 고려한 측풍 원인 탈선 예측방법 연구 구정서, 김명수 pp.699-709

플라스틱 유동을 고려한 사출성형 충전공정 중 금형의 변형 해석 이봉기, 정준태 pp.719-725

알루미늄 합금과 고장력 강판 접합을 위한 헬리컬 SPR의 설계 조해용, 김원영, 김동범, 박진근, 김도훈, 김기호, 이인환 pp.735-742

비원형 신선을 이용한 고강도-고연성 펄라이트 강선의 제조 임용택, 백현무, 황선광, 주호선, 손일헌, 배철민 pp.743-749

GPU 기반 대량입자 거동 시뮬레이션과 실험비교 손정현, 박상욱, 전철웅, 이재욱 pp.751-756

한계하중법을 이용한 Curved CT 시험편의 파괴저항곡선에 미치는 형상변수 영향 평가 석창성, 신인환, 박치용, 구재민 pp.757-764

복합재 대차프레임의 볼트 체결부 내구성 향상을 위한 인서트 영향에 관한 연구 신광복, 김준환, 김정석 pp.765-770

사출압축성형을 이용한 자동차용 도어그립 필름인서트성형 이호상, 유영길, 김태안 pp.771-777

분산 제어 시스템을 위한 EtherCAT 시계 동기화의 성능 평가 성민영, 김웅기 pp.785-797

참고문헌 (14건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

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번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 A discrete numerical model for granular assemblies 네이버 미소장
2 Williams, J. R., Hocking, G. and Mustoe, G. G. W., 1985, “The Theoretical Basis of the Discrete Element Method,”NUMETA '85. 미소장
3 Shi, G. H, 1988, “Discontinuous Deformation Analysis -A New Numerical Model for the Statics and Dynamics of Block Systems,” Ph.D. Thesis. Univ. of California, Berkeley, Calif. 미소장
4 Discrete element method to simulate continuous material by using the cohesive beam model 네이버 미소장
5 A DEM Analysis of Flow Characteristics of Noncohesive Particles in Hopper 네이버 미소장
6 Heyn, T. D., 2009, “Simulation of Tracked Vehicles on Granular Terrain Leveraging GPU Computing,”Department of Mechanical Engineering, University of Wisconsin- Madison. 미소장
7 Duong, N. H., 2011, “Modeling the Dynamics of Toothbrush Using Discrete Element Method,” Kumoh National Institute of Technology. 미소장
8 Wassgren, C. and Sarkar, A., 2009, "Discrete Element Method(DEM) Course Module," PHARMAHUB, Purdue University,Lecture 7-9. 미소장
9 On the determination of contact parameters for realistic DEM simulations of ball mills 네이버 미소장
10 Shabana, A. A., 2001, "Computational Dynamics 2Ed,"Wiley-Interscience. 미소장
11 Green, S., 2010, "Particle Simulation Using CUDA,"NVIDIA Corporation. 미소장
12 MSC Software,"ADAMS help,"MSC Software. 미소장
13 Donze, F. V., Richefeu, V. and Magnier, S.-A., 2009, “Advances in Discrete Element Method Applied to Soil,Rock and Concrete Mechanics,” in: State of the art of geotechanical engineering, Electronic Journal of Geotechnical Engineering, p. 44. 미소장
14 Tanaka, H., Oida, A., Daikoku, M., Inooku, K., Summikawa, O. and Nagasaki, Y., 2007, “DEM Simulation of Soil Loosening Process Caused by a Vibrating Subsoiler,” Agricultural Engineering International., The CIGR Ejournal, Vol. 9, manuscript PM 05 010. 미소장

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