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이동하중을 받는 구조물에 대한 시간영역과 주파수영역에서의 동적해석
Dynamic Analysis of Structures under Moving Loads in Time and Frequency Domain

공민식    (서울시립대학교 토목공학과   ); 임성순    (서울시립대학교 토목공학과  );
  • 초록

    구조물의 동적해석은 크게 시간영역과 주파수영역해석으로 나눌 수 있다. 시간영역해석은 직접적분법과 모드중첩법 등을 사용하며 주파수영역해석은 DFT법을 적용하고 있다. 일반적으로 DFT법은 주기함수에 대한 응답을 산정할 경우 효과적인 해석방법이지만 비주기함수인 경우 정확한 해석결과를 얻을 수 없어 주기를 크게 하거나 응답을 수정하여 해의 정확성을 향상시키고 있다. 따라서 본 연구는 비주기함수인 이동하중을 받는 구조물에 대해 시간영역과 주파수영역에서 동적응답을 산정하였다. 그 결과 구조물의 자유진동주기를 크게 하거나 응답을 수정하여 DFT법을 적용한다면 주파수영역에서도 충분히 정확한 해석결과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다.


    A structural dynamic analysis can be divided into a time domain analysis and a frequency domain analysis. The time domain analysis makes use of a direct integration method or a mode superposition method and the frequency domain analysis applies a DFT method. Generally the DFT method is more effective method in case of calculating response of periodic excitation. But in case of transient excitation exact solution can not be acquired. So, by modifying the response or increasing the period accuracy of solution can be enhanced. Accordingly this study analyzed dynamic responses of structures under aperiodic moving load in time domain and frequence domain. Consequently it is concluded that exact solution would be get enough using DFT method by increasing the duration of free vibration or modifying the dynamic response.


  • 주제어

    동적해석 .   이동하중 .   시간영역 .   주파수영역.  

  • 참고문헌 (9)

    1. Veletos, A. S. and Kumar, A., "Steady-State and Transient Responses of Linear Structures", Journal of the Engineering Mechanics, Vol. 109, No. 5, October 1983, pp.1215-1230. 
    2. Veletos, A. S. and Ventura, C. E., "Dynamic Analysis of Structures by the DFT Method", Journal of Structural Engineering, Vol. 111, No. 12, Dec. 1985, pp.2625-2642. 
    3. Henchi, K., Fafard, M., Dhatt, G. and Talbot, M., "Dynamic Behaviour of Multi-Span Beams under Moving Loads", Journal of Sound and Vibration, Vol. 199, 1997, pp.33-50. 
    4. Chopra, A. K., "Dynamics of Structures: Theory and Applications to Earthquake Engineering", Prentice Hall, 2001. 
    5. Clough, R. W. and Penzien, J., "Dynamics of Structures", McGraw-Hill, 1993. 
    6. Mario Paz, "Structural Dynamics: Theory and Computation", Chapman & Hall, 1997. 
    7. ?Blevins, R. D., "Formulas for Natural Frequency and Mode Shape", Litton Educational Publishing, 1979. 
    8. E. Oran Brigham, "The Fast Fourier Transform", Prentice-Hall, 1974. 
    9. Humar, J. L., "Dynamics of Structures", Prentice Hall, 1990. 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Yhim, Sung-Soon ; Kong, Min-Sik ; Yoo, Yi-Seul 2010. "Dynamic Analysis of Long-span Arch Bridge by Fracturing Hangers" 구조물진단학회지 = Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance Inspection, 14(2): 113~120     

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    1. 2006 "진동모드를 이용한 사장교의 손상 검색" 구조물진단학회지 = Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance Inspection 10 (6): 113~123    
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