풍력타워 기둥구조물에는 유지관리 등의 이유로 출입구 역할을 하는 개구부가 존재하게 된다. 다각형 타워구조물에 개구부형상이 존재하게 되면 압축좌굴 강도에 영향이 있을 것으로 예상되지만, 이를 정량적으로 평가하거나 예측하기는 용이하지 않고 간접적으로 판단할 만한 관련 기준이나 지침도 부족한 상태이다. 이에 최병호 등(2011)에서 다룬 다각형 단면 기둥구조물의 하단에 개구부를 형상화한 수치해석 모델을 수립하고 축방향 압축하중을 재하하는 탄성좌굴 해석 및 비선형비탄성해석을 수행하였다. 본 논문에서는 기존 다각형 단면 기둥모델 중에서 6각형 단면모델에 관해 중점적으로 다루고 있다. 다각형 단면 기둥 해석모델은 단순한 다각형 단면 타워구조에 대해서 뿐 만 아니라, 각 subpanel에 종방향 보강재를 둔 모델에 대해서도 추가적으로 검토하였다. 개구부의 형상은 높이 2000mm, 폭 800mm이며 상하부에 만곡부를 둔 형태이다. 수치해석은 3차원 유한요소해석프로그램인 ABAQUS를 이용하여 수행하였으며, 보강방안으로는 일정범위까지의 모듈 subpanel의 판두께를 보강하는 방안과 edge stiffener를 적용하는 방안에 대해서 검토하였다. 각각의 보강방식에 따른 효과를 비교해 보기 위해 개구부가 없는 모델, 단순히 개구부만 설정한 모델, 판두께를 보강한 모델, edge stiffener로 보강한 모델에 대해 비교해석을 수행하였다. 보강재 없는 단순 다각형 타워구조 모델에 대한 해석결과로부터 개구부로 인한 강도저하는 미미한 수준인 것으로 나타났다. 반면, 종방향 보강재가 적용된 6각형 단면 타워구조 모델에서는 개구부로 인한 강도저감이 22.9%로 높게 나타났으며 상당한 영향이 있는 것으로 분석되었다. 또한 개구부 주변의 판두께 보강이나 edge stiffener보강 등으로 상당한 강도향상 효과가 확인되었으나, 개구부로 인해 손실된 강도 수준을 완전히 회복하는 수준에 미치지 못하는 것으로 나타났다. 따라서, 향후 다양한 보강방식에 대한 보다 포괄적인 변수연구를 통해 개구부의 영향 없이 온전한 다각형 단면 타워 구조의 극한강도에 도달되기 위한 보강 조건에 대해 검토될 필요가 있을 것으로 사료된다.
공진기 내에 유전체 개구를 채용하고, $a-So/SiO_2_2$를 브라그 거울로 이용하고, 발진 파장이 38 $\mu\textrm{m}$인 표면 발광 테라헤르츠 레이저의 브라그 거울의 반사율을 계산하여 공진기 내 개구에 의한 회절 손실을 계산하였다. 공진기 내 개구의 크기, 위치, 두께 모두 회절 광 손실에 영향을 주는 것을 알 수 있었다 개구의 크기가 발진 파장의 5배 이상이면 개구의 두께가 회절 손실에 미치는 영향이 미미하나, 개구의 크기가 발진 파장보다 작은 경우에는 개구의 두께가 회절 광 손실에 많은 영향을 주는것을 알 수 있었다. 이러한 회절 손실을 줄이고 충분한 반사율을 얻기 위해서는 레이저 개구의 두께가 3nm 경우에 개구의 크기는 적어도 1$\lambda$이상이 되어야 함을 알 수 있었다.
광도의 기본 단위인 칸델라(Candela) 눈금은 물론 복사조도(irradiance), 조명도(illuminance)와 같은 유도 단위를 실현하기 위해서는 검출기의 시야를 한정하는 개구면적의 정밀한 측정이 필요하다. 여기에서는 가장자리의 광학적 검출방법에 의한 개구면적의 산출방식을 소개하고, 가우시안광에 의한 면적 측정법의 측정값과도 비교하여 그 결과를 보여준다. 기존의 개구 면적 측정방식으로 한가지 방법은 탐촉자를 물리적으로 접촉시켜서 개구의 가장자리를 결정하고, 개구의 기하학적 모양을 원으로 가정하여 면적을 산출하는 방식이 있는데, 이 방법을 사용하면 기계적인 접촉에 의하여 칼날과 같았던 개구의 가장자리가 손상을 입게 되기 때문에 측정이 잘못되는 것은 물론이고, 이렇게 측정된 개구를 사용하게되면 손상된 부위에 의한 면적의 변화와 이로 인한 산란이 증가하게 된다. (중략)
MMIC와 집적이 가능한 큰 유전상수를 가지는 급전 기판을 사용하는 개구면 결합 마이크로스트립 패치 안테나(ACMPA)의 개구면 폭을 변화시켜 ACMPA의 대역폭을 확장하는 방법에 대하여 연구하였다. 개구면의 폭이 증가할수록 ACMPA의 패치공진과 개구면 공진 사이의 상호 공진 영역이 증가하여 대역폭이 증가하였다. 일반적인 개구면의 길이와 폭의 비(10:1)을 가지는 ACMPA의 대역폭 20.8 %를 개구면 폭 변화를 이용하여 최대 35.3 %까지 확장하였다. 개구면 폭 증가에 의한 방사특성 저하는 매우 작았다.
본 연구는 SC 벽체의 구조적 성능에 개구부가 주는 영향을 평가하는 목적으로 하였다. SC구조의 실험체는 개구부가 있는 실험체와 없는 실험체로 구분하였으며 개구부형상은 정사각형으로 개구부 주변의 보강과 비보강 그리고 슬리브두께를 변수로 계획하였다. 실험체의 공통된 파괴양상은 강판의 좌굴이 스터드와 스터드 사이에서 발생한 후 콘크리트의 균열이 진행되는 형태이며 개구부의 파괴형태는 수직 슬리브 벽이 개구부 안쪽으로 좌굴되는 파괴형태를 보여주었다. 또한 개구부의 슬리브 유무에 따라 강판좌굴 하중은 비슷하지만 최대압축강도는 슬리브가 있는 것이 크게 나타났다.
지금까지 수행된 개구부가 존재하는 벽체에 대한 연구는 대부분 RC 벽체에 대해서 수행되었으며, SC(Steel plate Concrete) 벽체에 설치되는 개구부에 대한 연구는 수행된 예가 적다. 최근에 국내에서 개발된 SC 벽체는 원전구조물에 일부 적용되고 있지만, 관련 설계기준인 KEPIC-SNG에서도 개구부를 갖는 SC 벽체에 대한 설계법은 명확하게 정의되지 않았다. 본 연구에서는 원전구조물내 벽체에 설치되는 SC 벽체를 대상으로 개구부가 구조내력에 미치는 영향을 해석적 방법에 의해서 평가하였다. 비선형 해석 결과, 개구부가 설치되는 SC 벽체는 개구부 주변의 보강 여부가 내력에 미치는 영향이 크기 때문에 개구부 주변에 일정범위 이상의 보강이 이루어져야 하며, 개구부 주변이 보강된 경우는 개구부의 형상, 크기, 위치 및 설치개수에 관계없이 충분한 내력 및 연성을 확보할 수 있는 것으로 나타났다.
자자는 1991년 2월부터 1993년 2월까지 경북대학교병원 구강악안면외과에 하악전돌 및 개구교합을 주소로 내원하여 하악골 시상골절단술을 이용하여 악교정 수술을 받은 환자중 추적 조사가 가능했던 9명의 개구교합을 동반한 하악 전돌증 환자와 개구교합이 없는 하악 전돌증 환자 9명, 총 18명을 대상으로 두부 상사선 규격사진을 이용한 술후 재발에 관한 연구를 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 비개구교합군에 비해 개구교합군에서 술전 전안면고경, 하악 하연 평면각 및 하악 우각부 값이 더 크게 나타났으나 유의성은 없었다.(p>0.05) 2. 개구교합군에서 수술시 SNB 값과 하악 하연 길이의 변화량이 하악의 재발과 통계적으로 유의한 상관 관계가 있었다.(p.<0.01) 3. 개구교합군에서 전안면고경은 술후 비교적 안정되어 있었다. 4. 개구교합군과 비개구교합군에서 수술에 의한 하악 하연 평면각의 변화와 하악의 수평 이동량은 재발과 상관 관계가 없었다.(p>0.01) 5.개구교합을 가진3급 부정교합 환자에서 하악골 시상골 절단술을 시행시 본 연구에서는 수직적 재발보다는 수평적 재발에 문제가 있었다.
본 연구에서는 크랙선단의 소성변형에 의해 발생하는 소성유기 크랙개구거동 을 검토하기 위하여, 크랙선단 최인접 영역에서 COD를 측정할 수 있는 직접 측정법을 개발 사용하고 (1) 직접측정법의 적용범위와 크랙선단의 개구거동 (2) 측정위치에 따 른 개구하중의 변화 (3) 개구비에 영향을 주는 하중변수등에 대하여 고찰하였다.
얇은 도체 평판에 소형 리지 원형 개구, H-형태 개구, U-형태 개구, 예루살렘 십자형 개구와 같은 다양한 투과 공진 개구에 대하여 개구 모양에 무관하게 투과 단면적은 해석적으로 $2G{\lambda}^2/4{\pi}$로 주어지게 된다. 이러한 표현식에 대해 MOM 방법을 사용하여 계산한 결과와 비교하여 일치함을 확인하였다. 또한 두꺼운 도체 평판 내에 투과 공진기 구조에 대해 투과 단면적을 연구했으며, 투과 효율 관점에서 이들 두 소형 개구 구조 간에 동등함을 보였다.
장대레일은 동절기에 중위온도 이하로 떨어져 레일의 인장파단에 의해 개구부가 발생할 수 있다. 레일 파단을 미리 감지 못하는 경우에 개구부에서 동적하중에 의해서 차륜과 레일의 파손이 발생할 수 있으며, 열차주행 안전성이 감소될 수 있다. 본 연구에서는 개구부에서의 궤도와 차량의 동적거동 분석을 위해 레일 파단시 개구부에서의 궤도와 차량의 상호작용을 고려한 동적해석모델을 제안하였다. 궤도와 차량의 선형시스템은 비선형 헤르찌안 접촉 스프링에 의해 연성되었으며 전체 궤도-차량 시스템 운동방정식을 정식화하였다. 그리고 개구부에서의 상호작용 현상을 고려하여 궤도 불균일부의 함수를 정의하고 개구부에서의 전후방 레일 사이의 개구량을 고려하였다. 비선형 방정식을 풀기위해 동적해석은 $Newmark-{\beta}$ 방법에 의해 수행되었다. 그리고 차량속도, 개구량, 레일지지강성에 따른 매개변수에 대한 궤도-차량의 동적상호작용해석을 수행하였고 변수에 대한 영향을 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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