이종 테이퍼 형식 구조물의 결함추정기법

이종원

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이종원 (남서울대학교)

저널정보: 대한건축학회 대한건축학회논문집 大韓建築學會論文集第39卷第10號(通卷第420號)

발행연도: 2023.10

수록면: 217 - 224 (8page)

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In tall buildings, there is a common use of taper-type structures, where structural properties change with height. Cantilever-type structures, which combine different taper types, are also considered. This paper introduces a method for identifying faults in a cantilever beam consisting of two tapered beam sections. To achieve this, a technique was first explored to estimate the modal characteristics of the un-cracked beam by considering boundary and continuity conditions. Then an equivalent bending stiffness was introduced for the cracked beam and an integral characteristic equation was established to estimate its natural frequency. This method was applied, along with neural network techniques, to identify cracks in a sample structure. Through numerical simulations and the generation of neural network training patterns, the sizes and locations of cracks were successfully identified. This suggests that this approach can be valuable for detecting faults in differently tapered cantilever-type structures.

#이종 테이퍼 #고유진동수 #결함추정 #캔틸레버 보 #신경망기법 #Differently Tapered #Natural Frequency #Fault Identification #Cantilever Beam #Neural Network Technique

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Cao, D., Gao, Y., Wang, J., Yao, M., & Zhang, W. (2019). Analytical analysis of free vibration of non-uniform and non-homogenous beams: Asymptotic perturbation approach, Applied Mathematical Modelling, 65, 526-534, doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.apm.201

Chen, W.R. (2021). Vibration Analysis of Axially Functionally Graded Timoshenko Beams with Non-uniform Cross-section, Latin American Journal of Solids and Structures, 18(7), e397, doi: https://doi.org/10.1590/1679-78256434

Ling, M., Chen, S., Li, Q., & Tian, G. (2018). Dynamic stiffness matrix for free vibration analysis of flexure hinges based on non-uniform Timoshenko beam, Journal of Sound and Vibration, 437, 40-52, doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.jsv.2018.09.013

Liu X., Chang, L., Banerjee, J.R., & Dan, H.C. (2022). Closed-form dynamic stiffness formulation for exact modal analysis of tapered and functionally graded beams and their assemblies, International Journal of Mechanical Sciences, 214, 106887, doi: http:/

Ma, Y., Du, X., Chen, G., & Yang, F. (2020). Natural vibration of a non?uniform beam with multiple transverse cracks, Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 42, 161, doi: https://doi.org/10.1007/s40430-020-2246-1

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이종원

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주요연구분야 사회과학 > 지리학 > 국제·지역개발학 공학 > 공학 일반

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