본 논문에서는 음 감쇠 측정에서 실험 오차발생의 원인 중하나인 대역 통과 필터의‘ringing’에 대하여 조사하였다. 이는 모든 감쇠 측정의 근본적인 제한으로서 이러한 필터의 영향을 줄이기 위해서는 필터의 대역폭B (3dB bandwidth)와 시스템의 잔향시간 T/sub 60/의 곱이 최소 16이상이 되어야 한다 그리고 감쇠 곡선의 초기부분이 필요한 경우에는 필요 조건이 64 이상으로 더욱 증가한다. 이에 비하여 웨이블렛 필터를 사용하는 경우 이러한 제한은 4 이상으로 완화되고 초기 부분의 사용 또한 16이상으로 조건이 크게 완화된다. 그러므로 웨이블렛 필터를 사용하여 음 감쇠 신호를 측정할 경우 저주파수 영역에서 짧은 잔향시간의 음 감쇠 신호에 대하여 더욱 정확한 측정이 가능하다.
본 연구에서는 비틀림 거동을 일으키는 편심구조물의 효율적인 제어를 위한 비틀림 강성을 가지는 동조질량감쇠기의 제어성능을 검토하고자 한다. 이를 위하여 지진하중을 받는 편심구조물에 동조질량감쇠기의 설치위치와 비틀림강성에 따른 제어성능을 평가한다. 반복되는 시간이력해석시 소요되는 해석시간을 줄이기 위하여 등가해석 모델을 사용하였고 비비례감쇠시스템인 동조질량감쇠가 설치된 구조물의 해석을 효율적으로 수행할 수 있었다. 본 연구를 통하여 일반적인 동조질량감쇠기에서 무시되어온 동조질량감쇠기의 비틀림 속성이 비틀림 거동이 발생하는 편심구조물에서는 효과적일 수 있음을 검증하였다. 그리고 편심구조물의 경우에는 동조질량감쇠기의 최적 설치 위치가 구조물 평면의 중심이 아닐 수 있음을 확인하였다.
정지궤도 위성을 이용한 Ka대역 위성통신은 강우에 가장 취약하다. 이렇게 강우감쇠에 취약한 위성통신 링크 설계 시 좀 더 확실한 지역 강우분포와 정확한 강우감쇠 예측모델을 이용하여 계산된 강우 감쇠값을 반영하여 위성통신망의 링크버짓을 분석하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 최근 TTA에서 분석한 국내 지역별 강우강도 분포를 활용하여 Crane 강우감쇠 예측의 지역별 강우강도와 국내 지역별 강우강도 분포를 활용하여 해당 지역의 강우감쇠를 Ka대역 주파수 특성에 맞는 Crane 강우감쇠 예측 모델을 통해 정지궤도 위성과 지상 송수신국간의 위치, 거리 및 연 시간율(%) 요인을 반영하여 분석하였다.
발파가 인근 시설물에 미치는 영향을 수치적으로 규명하기 위해서는 발파하중 시간이력을 적용한 동적 해석을 수행해야 한다. 발파하중은 실측하기 어렵기에 다양한 참고문헌에서 제시된 경험적 시간이력이 일반적으로 사용된다. 경험적 폭굉압과 시간이력은 다양한 환경변수를 고려하여 보정해야 하지만 이에 대한 가이드라인이 명확하게 제시되지 않아 해석에 어려움이 있다. 본 연구에서는 시험발파를 모사하는 2차원 동적 수치해석을 수행하여 계측기록과 상응하는 경험적 발파하중 시간이력을 도출하였다. 발파로 인한 파쇄영역은 원형으로 가정하여 모델링 하였으며 발파하중을 경계벽에 수직방향으로 재하하였다. 특히, 해석 결과에 지반의 감쇠비는 큰 영향을 미칠 수 있으므로 이를 정확하게 산정해야 한다. 시험적으로 계산된 감쇠식의 기울기는 발파하중의 크기에는 영향을 받지 않으며 하중의 주파수와 지반의 감쇠비에 의해서만 결정되므로 지반 감쇠비는 발파 감쇠식에 상응하도록 결정하였다. 해석 결과, 발파하중은 암반의 파쇄에 소요되는 에너지 손실을 고려하지 않으므로 이를 보정없이 적용할 경우 발파로 인하여 유발되는 진동을 크게 과대예측하므로 이를 감소시켜야 하는 것으로 나타났다.
이 논문에서는 소형 다층 구조물의 진동제어에 적용하기 위한 복합모드의 자기유변유체(MR) 감쇠기를 개발하였다. 우선, 도식적으로 전단, 유동, 복합모드 MR감쇠기의 형태를 설계조건과 함께 표현하였고, 각각의 모드에 대하여 자기장에 따른 감쇠력을 예측하기 위한 해석모델을 유도하였다. 다음으로 적당한 크기의 복합모드 MR감쇠기를 제작하고 자기장에 따른 감쇠특성을 시간영역에서 평가하였다. 마지막으로 지진하중을 받는 소형구조물에 제작된 MR감쇠기가 준능동 제어기로 제어하였을 때의 성능을 수치적으로 평가하였다.
본 연구는 지붕개폐형 구조물에서 지붕을 개폐함으로써 나타나는 음장의 특성변화를 파악하기 위하여 1/20스케일의 축소모형을 제작하고 이를 대상으로 개폐율을 조절하면서 음장변화를 측정 분석하였다. 공간의 음향설계 시 사용되는 기존의 설계 및 평가파라메타들을 검토한 결과, 잔향음의 감쇠과정이 비선형적이며 기존의 잔향감 평가파라메타인 잔향시간에 의해서 적절한 설계 및 성능평가가 이루어지기 어려울 것으로 분석되었다. 특히 비선형적 감쇠구간에 대한 선형적 curve-fitting에 의해 실제 청감과는 거리가 먼 매우 긴 잔향시간이 도출되어 실질적인 효용성이 의심된다. 따라서 잔향시간(T30)을 음향설계 및 평가과정에서 중요설계변수로 활용 시 완공 후 얻게 되는 음장특성과 상이한 결과를 초래할 가능성이 있다. EDT의 경우 전체적으로 초기감쇠시간은 개폐율이 증가할수록 짧아지는 경향을 나타내었다. 주파수별로 저주파수대역에서의 감쇠율이 가장 높게 나타났으며 고주파수 대역으로 갈수록 감쇠율은 둔화되는 것으로 평가되었다. 명료도 관련 파라메타인 D50 또한 개폐에 따른 음장의 변화를 효과적으로 나타내고 있는 것으로 분석되었다. 객석부위별로는 지붕개폐면에 직접 노출되지 않는 객석에서 개폐율 증가에 따라 선형적인 감쇠현상이 나타나고 있으나, 직접 노출되는 객석의 경우에는 40%이상의 개폐율에서는 명료도와 잔향감에 영향을 거의 미치지 않는 것으로 나타났다.
감쇠기와 위상 변환기로 구성된 진폭/위상 조정 회로는 위상/이득 상호 결합 현상을 일으켜서 최적 동작점을 찾는 데에는 많은 조정 시간이 필요하다. 본 논문에서는 입력신호의 진폭과 위상을 제어하여 출력하는 벡터 감쇠기를 설계하였다. 종전의 벡터 감쇠기는 감쇠기의 위상 변화 특성을 무시하였으나, 본 논문의 벡터 감쇠기는 감쇠기의 위상 변화 특성을 보상하였다. 이 벡터 감쇠기는 0°/180° 위상 변환기, 저위상 변화 감쇠기등으로 이루어지는데, 0°/180° 위상 변환기는 중심주파수 881MHz에서 0°/179.9° 위상 변환 특성을 얻었고, 저위상 변화 감쇠기는 감쇠량이 25dB일 때 위상 변화가 3.6° 이내, 입출력 반사 특성이 -20dB이하를 얻었다. 구현된 벡터 감쇠기는 출력 신호 공간의 직교 좌표 평면을 정확히 표현할 수 있음을 확인하였다.
전기적 자극법은 심맥관계기능의 신경성조절을 이해하기위해 널리 이용되는 방법이며, 일반적으로 중추신경에는 고빈도, 말초신경에서는 저빈도 자극에 의해 최대반응이 유발된다고 알려지고 있으며, 이는 흥분파의 민도가 말초로 내려오며 감소되기 때물이라 해석되고 있다. 또한편 신경계의 어떤 단위위에서건 자극민도가 어느 한계를 넘으면 유발된 반응은 유지되지를 못하고 감쇠소실되는 것으로 이는 주로 시납스간 흥분파전달능 부전에 기인될 것이라고 믿어지고있다. 그러나 고위주추계와 말초를 연결하고 있는 척수에 있어서는 아직 최적전기적 자극조건도 분명히 알려져 있지 않을 뿐 아니라 이 부위에서도 고빈도자극시에 반응이 어느 정도 감쇠하는지에 대한 보고가 없기에 이를 추구코자 저자는 고양이의 상부경수를 면수와 연결부에서 완전 절단하기 전후 여러가지 자극조건으로 자극하여 몇 가지 결론을 얻었기에 보고하는 바이다. 1) 연수와 연결부에서 완전절단을 하기 전에는 경수$(C_1{\sim}C_2)$의 백질, 회백질의 여러부위에서 심맥관반응이 유발되었으나 절단후에는 백질중의 만두부위(좌 $2{\sim}3\;mm$, 배면으로 부터 $0.3{\sim}1.0\;mm$및 $2.5{\sim}3.5\;mm$)에만 반응이 유발되었으며, 이 두 부위는 심맥관계기능을 지배조절하는 원심성 섬유의 통로라고 사료되었다. 2) 최대반응은 자극조건(빈도 자극파지속시간 강도) 100/sec-1 mesc-3V 및 20/sec-3 msec-3V에서. 최장지속반응은 20/sec-3msec에서 유발되었으므로, 후자가 척수부에 있어 심맥관계반응을 유발키 위한 최적자극조건으로 생각된다. 3) 자극면도 20/sec 이하에서 반응유지가 잘된다는 결과는 생리적 조건하에서 척수를 통과하는 흥분파의 빈도가 20/sec를 넘지 않을 것이란 것을 시사한다. 4) 반응지속정도는 최초의 최대반응의 반으로 감쇠되기까지 소요되는시간 즉 50% 반응감쇠시간으로 표시하였으며, 척수에서는 대뇌피질 및 간뇌에서보다 심맥관계반응의 50%반응감쇠시간이 현저히 긴 것을 알 수 있었다.
기상청 광대역 관측소 6개소에 대한 표층 암석의 탄성파 전달속도 및 감쇠상수를 도출하기 위하여, 실험실에서 고주파 탄성파를 암석시료에 통과시켜 도달시간 및 파형을 분석하였다. 측정되어진 암석시료의 속도는 3.2 km/s에서 5.6 km/s의 범위를 가지며 이는 암석종류, 광물입자, 배열상태, 그리고 풍화의 정도에 따라서 달라진다고 추정된다. 감쇠상수는 0.06에서 4.3 db/kHz-m의 범위를 보이며 대체로 암석시료 속도와 감쇠상수는 반비례하는 경향이 있다. 각 관측소 지진파의 평균도달시간이상과 실험실에서 측정한 탄성파 속도를 비교하여 본 결과, 비례하는 경향을 보임을 알 수 있었다.
본 논문은 점성 감쇠기를 가진 셀프 센터링 단자유도 시스템과 탄소성 거동을 하는 단자유도 시스템의 내진 성능을 해석적 연구를 통하여 두 시스템이 유사한 최대 변위 응답을 갖도록 하는 점성 감쇠기의 감쇠비를 근사적으로 구하는 것을 목적으로 한다. 우선, 점성 감쇠기를 가진 셀프 센터링 단자유도 시스템의 조화 반복 가력 시의 거동에 대하여 설명하고 거동을 구현할 수 있는 해석모델을 소개한 후 두개의 단자유도 시스템의 이력거동을 특징지을 수 있는 해석변수를 설정하고 20개의 역사지진을 사용하여 비선형 시간 이력 해석을 실시하였다. 대부분의 경우 약 10 ~ 15% 정도의 점성 감쇠비를 가진 셀프 센터링 단자유도 시스템이 탄소성 거동을 하는 단자유도 시스템과 유사한 평균 최대 변위 응답을 보였다. 아울러, 3개의 탄소성 거동을 하는 단자유도 시스템과 6개의 점성 감쇠기를 가진 셀프 센터링을 선택하여 두 시스템의 내진성능을 보다 자세히 조사한 결과, 점성 감쇠기를 가진 셀프 센터링 시스템이 진동이 끝난 후 잔류변형이 남지 않았을 뿐만 아니라 약 15%의 감쇠비를 가진 점성 감쇠기를 가진 셀프 센터링 시스템은 탄소성 거동의 단자유도 시스템보다 우수한 최대 변위와 가속도 응답을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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