• Proceedings of the KWS Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.28-28
• /
• 2009

최근 전세계적으로 유가 상승 및 배기가스 배출 저감과 관련된 각종 환경규제에 대응하기 위하여 선진 자동차회사들은 $CO_2$ 배출 저감 기술과 기존 내연기관 차량의 연비향상을 위해 엔진성능 개선, 구동시스템의 최적화, 차량 경량화, 공기저항 감소 등에 초점을 맞춰 차량의 연비향상과 배기가스 규제에 대응하고 있다. 특히, 자동차 중량의 30%를 차지하는 차체의 경량화는 엔진효율을 높여 자동차의 성능향상을 극대화시키고, 그로 인해 연비향상을 도모할 수 있으므로 환경오염 방지와 연료절감에 가장 적합하고 효과적인 방법이다. 이에 기존의 강재에 비해 비중이 낮으면서 유사한 강도와 내식성이 뛰어난 알루미늄 합금의 차체 적용에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 자동차 Door에 알루미늄 합금(Al 5052)의 적용 가능성을 판단하기 위해 반응표면분석법(Response surface methodology)을 이용하여 저입열 Pulse MIG 용접 공정변수를 최적화하였다. 첫째, 저입열 Pulse MIG 용접에서 용접 공정 변수(용접전압, 용접속도, Gap)의 변화가 비드 형상에 미치는 영향에 대해 평가하였다. 요인분석법을 이용하여 용접 공정 변수와 비드 형상 변수와의 주효과와 교호작용효과를 분석하였고, 이를 통해 비드 형상 변수에 영향을 크게 미치는 용접 공정변수를 선별하여 다중회귀분석을 통해 용접 공정 변수 변화에 따른 비드형상 예측 회귀모델을 제안하였다. 둘째, 자동차 Door 생산 현장에서 박판 알루미늄 합금 겹치기 용접 이음부의 0~1 mm 갭 발생에 대해 강건한 용접조건을 제시하기 위해 반응표면법(Response surface methodology)을 이용하여 저입열 Pulse MIG 용접 공정 변수를 최적화하였고, 그 적용 가능성을 확인하였다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
• /
• v.26 no.2
• /
• pp.43-50
• /
• 2022

Even though the structural safety is confirmed in the design stage, the structural safety is not guaranteed in the construction stage because the structural system is not completed. In addition, since the construction period is shorter than the period of use of the building after completion, it is excessive to apply the same seismic load to the construction stage as in the design stage. ASCE 37-14 presents the concept of seismic load reduction factor during construction, but does not provide a clear application method. Therefore, in this study, the seismic load reduced according to the return period was applied to the example model of a residential middle-rise RC building. The construction stage of the example model was divided into five-story units, and seismic load with the change of the return period was applied to the construction stage models to analyze the change of seismic load during construction and to check the sectional performances of structural members. By comparing the design strength ratio of the shear wall at the design stage and the construction stage, the range of seismic load magnitudes that can assure the safety during construction of a residential middle-rise RC building was analyzed in terms of the return period.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
• /
• v.14 no.5
• /
• pp.57-63
• /
• 2013

In this study, the characteristics of degradation and mineralization of diazinon using a statistical approach based on Box-Behnken design (BBD, one of response surface method) was investigated in an E-beam process, and also the main factors with diazinon concentration ($X_1$), irradiatin intensity ($X_2$) and pH ($X_3$) which consisted of 3 levels in each factor was set up to determine the effects of factors and optimization. At first, effects of pH and diazinon concentration were investigated to determine the proper range of application on response surface method(RSM). In statistical approach, the regression analysis and analysis of variance (ANOVA) were applied to evaluate the quantitative comparison of each factors in order to obtain the effects were irradiation intensity>diazinon concentration>pH. The regression model predicted the optimization point using the response optimizer to consider the effects of operation conditions were $Y_1=81.73-5.58X_1+23.69X_2-14.23X{_2}^2+4.22X{_3}^2(R^2=99.7%)$, $Y_2=35.23-3.01X_1+10.79X_2-7.58X_2{^2}(R^2=97.9%)$ and 95.7% of diazinon degradation, 41.8% of TOC reduction at 12.75mg/L and 4.26kGy, respectively. The pH condition was not significantly affects on E-beam process than other advanced oxidation processes (AOPs).

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
• /
• v.21 no.3
• /
• pp.347-362
• /
• 2019

Underground excavation using TBM machines has been increasing to reduce complaints caused by noise, vibration, and traffic congestion resulted from the urban underground construction in Korea. However, TBM excavation design and construction still need improvement because those are based on standards of the technologically advanced countries (e.g., Japan, Germany) that do not consider geological environment in Korea at all. Above all, although TBM performance is a main factor determining the TBM machine type, duration and cost of the construction, it is estimated by only using UCS (uniaxial compressive strength) as the ground parameters and it often does not match the actual field conditions. This study was carried out as part of efforts to predict penetration rate suitable for Korean ground conditions. The effective parameters were defined through the correlation analysis between the penetration rate and the geotechnical parameters or TBM performance parameters. The effective parameters were then used as variables of the multiple regression analysis to derive a regression model for predicting TBM penetration rate. As a result, the regression model was estimated by UCS and joint spacing and showed a good agreement with field penetration rate measured during TBM excavation. However, when this model was applied to another site in Korea, the prediction accuracy was slightly reduced. Therefore, in order to overcome the limitation of the regression model, further studies are required to obtain a generalized prediction model which is not restricted by the field conditions.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
• /
• v.29 no.1
• /
• pp.23-27
• /
• 2013

The risks of debris flows caused by climate change have increased significantly around the world. Recently, landslide disaster prevention technology is more focused on the failure and post-failure dynamics to mitigate the hazards in flow-prone area. In particular, we should define the soil strength and flow characteristics to estimate the debris flow mobility in the mountainous regions in Korea. To do so, we selected known ancient landslides area: Inje, Pohang and Sangju debris flows. Firstly we measured physical and mechanical properties: liquidity index and undrained shear strength by fall cone penetrometer. From the test results, we found that there is a possible relationship between liquidity index and undrained shear strength, $C_{ur}=(1.2/I_L)^{3.3}$, in the selected areas, even though they were different in geological compositions. Assuming that the yield stress is equal to the undrained shear strength at the initiation of sliding, we examined the flow characteristics of weathered soils in Korea. When liquidity index is given as 1, 1.5 and 3.0, the debris flow motion of weathered soils is compared with that of mud-rich sediments, which are known as low-activity clays. At $I_L=1$, it seems that debris flow could reach approximately 250m after 5 minutes. As liquidity index increased from 1 to 3, the debris flow propagation of weathered soils is twice than that of low-activity clays. It may be due to the fact that soil masses mixed with the ambient water and then highly fragmented during flow, thereby leading to the high mobility. The results may help to predict the debris flow propagation and to develop disaster prevention technology at similar geological settings, especially for the weathered soils, in Korea.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2011.05a
• /
• pp.57.1-57.1
• /
• 2011

본 논문에서는 소음을 저감하고 구조적 안전도를 향상시키기 위하여 10kW급 소형 복합재 풍력터빈 블레이드를 해석, 설계하였다. 풍력터빈 블레이드 설계의 기본 사항에 맞추어 블레이드의 스팬 길이는 약 4m, 중량은 30kg 내외가 되도록 설정하였다. 풍력발전기용 블레이드는 경량화가 중요하므로 유리섬유복합재 (glass fiber reinforce pastics), 탄소섬유복합재 (carbon fiber reinforced plastics)가 사용되었다. 본 설계에서는 Carbon prepreg (WSN3KY), Carbon UD(UIN150c), E-glass 등을 사용하였다. 상용 유한요소 프로그램인 NASTRAN을 이용해 Carbon prepreg (WSN3KY), Carbon UD (UIN150c)의 탄소섬유복합재만으로 구성된 블레이드 구조해석을 수행한 결과 중량 조건 및 강도의 안전도는 충족되었으나, 높은 가격을 감안하여 E-glass와 조합하여 블레이드를 재설계할 예정이다. 이번 설계는 소형 풍력발전용 블레이드 설계이므로 좌굴은 고려하지 않았으며, 향후 필요에 따라서 좌굴 및 피로해석도 수행하여 검증할 예정이다. 그리고 블레이드가 복합재로 구성되면 감쇠력이 감소할 가능성이 있다. 탄소섬유복합재로만 구성된 블레이드 구조해석에서도 최대 40cm의 변형이 예측되었으며, 감쇠값 저하 문제도 고려하여야 될 것 같아 BEMT (Blade Element Momentum Theory) 공력모델을 이용해 구조-유체 연성 결합 해석을 수행할 계획이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2007.11a
• /
• pp.503-503
• /
• 2007

본 논문에서는 지중배전(22.9kV) 선로에 사용되는 지상변압기를 대상으로 수행한 방열해석 및 개선과 변압기수명연장에 관한 검토 결과를 수록하였다. 변압기의 열화메커니즘에 대한 문헌 조사를 통해 변압기 온도와 수명간의 관계를 작도하였는바, 수명 평가를 위한 핵심 인자로 열에 의한 절연지의 열화에 초점을 맞추었다. 기존 외함에 설치된 방열구중 상부 위치를 상부판에도 변경하는 경우 약25%의 통풍량 증가 효과를 기대할 수 있을 것으로 평가 되었으며 상부판과 내함 사이에 형성되던 고온 영역에서의 온도를 약$15^{\circ}C$정도 낮출 수 있는 것으로 나타났다. 절연지의 인장강도 변화로 평가한 수명예측 곡선에 따르면 약$10^{\circ}C$의 은도 저감은 약10배의 수명 연장 효과를 가져오는 것으로 나타난바, 본 연구에서 확인한 방열구의 위치 변경에 따른 지상기기 내부의 온도 저하는 변압기 수명을 연장하는데 일조할 것으로 기대된다. 기존 지상변압기에서의 방열구조를 통해 변압기 온도와 수명간의 관계를 작도하였는바, 수명 평가를 위한 핵심인자로 효과적으로 방열할 수 있는 새로운 외함의 구조 및 디자인을 제시하고 시뮬레이션을 통해 개선효과를 예측하였다. 또한, 개선된 모델을 가지고 실제 변압기를 제작한 후 부하를 인가하여 개선전과 후에 대한 방열효과를 실증시험을 통해 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2021.06a
• /
• pp.41-41
• /
• 2021

최근 전 세계적으로 급증하는 기후변화의 영향으로 이상기후로 인한 자연재해들의 강도 및 발생 빈도의 증가가 다양한 연구를 통하여 확인되고 있으며, 이를 대비 및 대응하기 위한 방안수립 연구가 세계의 가장 중요한 주제로 부상되고 있다. 우리나라의 경우에는 기후변화에 따른 심각성 문제가 대두되고 있지만 국가적 대응기반조성 및 수자원정책 의사결정에 직접적으로 활용될 수 있는 일관성 있고 통합적인 기후 정보가 부족한 실정이다. 미래 기상 변동성을 나타내는 기후모델은 전 지구적 대규모 기상장(large scale climate pattern)을 비교적 정확하게 묘사하는 것으로 알려져 있으나 모형에 내재해 있는 시·공간적 편의(spatial-temporal bias) 및 불확실성으로 인하여 통계학적 상세화가 필수적으로 요구된다. 이러한 편향성은 일반적으로 지상 관측 자료를 격자에 보간하여 보정하는 방법이 적용되고 있지만, 관측자료의 불연속성 및 관측소의 불균등성으로 인하여 공간적 신뢰성이 낮다. 이에, 본 연구에서는 Bayesian 기반의 Kriging을 통한 공간적 편의보정 및 QDM(quantile delta mapping)을 연계한 새로운 격자 기반의 통계적 상세화 모형 Bayesian Kriging-QDM을 개발하였다. 본 연구를 통하여 산정된 결과는 과거자료에 근거하여 이루어지는 기존의 보수적인 수자원 관리 체계의 위험성을 저감 시킬 수 있는 의사결정에 직접적으로 활용될 수 있는 기초 자료로 이용 가능할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
• /
• v.17 no.5 s.89
• /
• pp.673-678
• /
• 2005

ACI 318 (1999) defines three types of moment frames: Ordinary Moment Resisting Concrete Frame (OMRCF), Intermediate Moment Resisting Concrete Frame (IMRCF), and Special Moment Resisting Concrete Frame (SMRCF). OMRCF is the most popular type of moment frame in mild seismic zones that requires the least detail and design requirements. This study focuses on the seismic performance of Ordinary Moment Resisting Concrete Frames (OMRCF) designed only for gravity loads. For this purpose a 3-story OMRCF was designed in compliance with the minimum design requirements in ACI 318 (1999). An one third 3 story specimen was made and tested. For scaled model, the similitude law of true replica was applied. The specimen was loaded with quasi-static reversed cyclic lateral loading. The overall behavior of OMRCF is quite stable without abrupt strength degradation. It is found that tested frame has the base shear strength larger than the design base shear for seismic zone 1, 2A and 2B calculated using UBC 1997.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
• /
• v.6 no.4
• /
• pp.7-13
• /
• 2002

The behaviors of the reinforced concrete membrane elements are expected by Navier's three principles of the mechanics of materials. The adopted cyclic stress-strain curves of concrete consist of seven different unloading and loading stages in the compressive zone and six other stages in the tensile zone. The curves took into account the softening of concrete that was influenced by the tensile strain in the perpendicular direction of cracks. The stress-strain relationships for steel bar embedded in concrete subjected to reversed cyclic forces considered the tension stiffening effect and Baushinger effect. The predicted results of the analysis based on Navier's principles were in good agreement with the observed shear stress-strain relationships as well as transverse and longitudinal strains.