The method to distinguish chaotic attractors in the perturbed response behaviors of a piecewise-linear system under combined regular and external randomness is provided and examined. In the noisy fields such as the ocean environment, excitation forces induced by wind, waves and currents contain a finite degree of randomness. Under external random perturbations, the system responses are disturbed, and consequently chaotic signatures in the response attractors are not distinguishable, but rather look just random-like. Mean Poincare map can be utilized to identify such chaotic responses veiled due to the random noise by averaging the noise effect out of the perturbed responses. In this study, the procedure to create mean Poincare map combined with the direct numerical simulations is provided and examined. It is found that mean Poincare maps can successfully distinguish chaotic attractors under stochastic excitations, and also can give the information of limit value of noise intensity with which the chaos signature in system responses vanishes.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.17
no.3
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pp.225-239
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2004
In this paper, systematic analyses for the shoring systems installed to support applied loads during construction are performed on the basis of the numerical approach introduced in the previous study. Structural behaviors require changes in design variables such as types of shoring systems, shore stiffness and shore spacing. In this paper, the design variable are analyzed and discussed. The time dependent deformations of concrete and construction sequences of frame structures are also taken into account to minimize structural instability and to improve design of shoring system, because those effects may increase axial forces delivered to shores. From many parametric studies, it can be recommended that the most effective shoring system is 2SlR(two shores and one reshore)
본 논문은 케이블-ROV 시스템의 동적거동 규명을 위한 효과적인 해석방법에 대한 고찰이다. 해석방법에 대하여 일차적으로 연구하고 해석방법에 따른 소프트웨어를 개발하여 3차원 케이블-ROV 시스템 거동을 수치적으로 해석하였으며 같은 모델에 대한 거동을 실제 실험을 통하여 연구분석 하였다. 수치해석과 실험결과를 비교 검토하였고 여러가지 관련 문제점에 대해서도 연구하였다.
Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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2014.11a
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pp.9-10
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2014
구조물 계측 및 유지관리에 포함되는 계측센서, 계측장비, 전산장비, 통신장비, 소프트웨어 등은 구조물 수명에 비해 비교적 짧은 내구수명을 가지기 때문에 공용 기간 중 지속적으로 교체/변경이 요구되고 있으며, 소프트웨어 또한 분석기술의 향상과 정보통신기술의 발전 등을 계속해서 반영해야 하므로 일정기간마다 모니터링시스템에 대한 업그레이드 작업이 요구되고 있다. 그러나, 기존에 개발된 시스템은 구조물 관리자에 의한 일부 하드웨어와 분석 알고리즘의 변경이나 업그레이드가 쉽지 않고 모니터링 시스템의 구축에 활용된 프로그램 내부구조 파악이 어려워 원 개발자의 지속적인 지원에 의존해야한다. 본 논문에서 제안된 모바일 클라우드 기반 구조물 유지관리계측 통합모니터링시스템에서는 구조계가 평상시나 특수한 상황에서 장 단기적으로 어떠한 거동을 보이고 있는지를 분석하고, 이를 토대로 향후의 거동이 어떻게 될지 예측하기 위해서 확률과 통계기법의 적용을 통해서 구할 수 있는 새로운 데이터 분석 기법을 적용하였으며, 모바일 클라우드 기반으로 데이터를 수집하고, 많은 데이터 양 및 데이터 신뢰도 수준에서 건전성평가를 할 수 있는 새로운 개념의 구조물 거동계측 통합모니터링시스템 설계로 기존의 단점을 해결할 수 있도록 개선하였다.
In this study, a new procedure (Unified Dynamic Analysis Method) to evaluate the dynamic responses a bridge under earthquakes is proposed, which is not only considering the bridge motions but also the soil layer motions nearby the bridge footing in order to include the soil-structure interactions. lt is found that the dynamic responses of the whole bridge systems can be properly evaluate from using the proposed UDAM. The properties of the soil layers where the bridge is located can be included into the seismic analysis, and the multi-seismic excitations can also be considered easily.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2023.05a
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pp.475-475
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2023
직경 5 mm 이하의 미세플라스틱은 인류 활동에 의해 생산되어 하수처리장 처리수, 우수토구, 도로 분진 등 다양한 경로를 통해 하천에 유입되고 있다. 하천에 유입된 미세플라스틱은 하천흐름을 따라 하류로 이동하여 해양환경에까지 이른다. 미세플라스틱은 수체를 따라 이동할 뿐 아니라 수생생물에 의해 섭식되기도 하여 인체 위해성이 우려되는 상황이다. 특히 서울과 경기도의 주요 상수원인 팔당호는 북한강, 남한강, 경안천이 유입되어 형성되기 때문에 미세플라스틱의 유입에 따른 이송-분산 거동 평가가 중요한 영역이다. 본 연구에서는 준3차원 입자추적기법을 이용한 미세플라스틱 거동해석 모형, MPT-Q3D를 개발하였으며 팔당호 내 미세플라스틱의 거동 특성을 분석하였다. MPT-Q3D 모형은 2차원 흐름해석모형과 연계한 입자의 준3차원 거동해석을 위해 step-by-step computation method를 적용하였으며, 전단류에 의한 입자의 수평거동과 난류확산에 및 침강속도에 의한 연직거동 두 단계 계산과정에 따라 입자의 거동을 해석했다. 전단류는 2차원 흐름해석결과로부터 유속의 연직분포식을 적용하여 생성하였으며, 생성된 전단류에 의해 각 연직층 별 유속이 계산되고 𝚫t 이후 입자의 종, 횡 방향 이동거리를 계산한다. 또한 난류확산에 의한 무작위적 거동 계산을 위해 Gaussian 분포를 따른 난수 생성을 통해 무작위적 거동을 계산했다. 각 연직층에 위치한 미세플라스틱 입자의 종, 횡 방향 거동을 계산한 후 입자의 연직거동을 계산한다. 입자의 연직 위치는 난류확산과 침강속도에 따라 계산되며 침강속도는 미세플라스틱의 밀도 및 직경에 따라 결정된다. 현장 샘플링 결과에 따라 팔당호로 유입되는 미세플라스틱은 폴리스틸렌(PS), 폴리에틸렌(PE), 폴리에스테르(Polyester)가 있으므로, 세 종류의 미세플라스틱을 동시에 주입하여 팔당호 내 거동을 분석했다. 남한강, 북한강, 경안천의 유량 차이로 인해 팔당호로 유입되는 미세플라스틱은 대체로 남한강과 북한강의 흐름특성에 영향을 받았다. 경안천의 경우 유량이 낮아 팔당호로 유입되지 못하고 좌안을 따라 하류로 이동됐다. 남한강과 북한강에서 유입된 미세플라스틱은 주로 팔당호 내 소내섬을 거쳐 팔당댐 쪽으로 이동했다. 또한 팔당댐 인근에서는 PP, PE, Polyester 순으로 많은 양이 유입되는 결과가 나타났다.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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2012.06a
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pp.38-40
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2012
해상 교통량 증가로 급증하는 선박 사고 위험을 줄이기 위해 안전 운항 관리를 위한 연구가 필수적이다. 최근 SOLAS에서 300톤 이상 급에 대해서는 AIS의 의무 장착이 제정되면서 선박 운항의 안전에 크게 기여하고 있다. 본 연구에서는 AIS의 정적, 동적 데이터를 수집하여 항계내 통항 선박의 궤적의 곡률을 분석하여 불규칙 이동 조종선박의 움직임을 파악하였다. 기존의 과거 누적 데이터의 퍼지이론을 활용한 이상 거동의 선박식별 시스템은 전문가 시스템에 의존하여 항적의 비정상성을 판단하므로 항로의 특성에 따른 실 항해상황을 간과할 수 있는 문제점이 있다. 본 연구는 선박 움직임에 대한 궤적의 시간 AIS 정보를 활용하여 항로이탈의 변화율에 해당하는 곡률분석, 항로선으로부터 좌우의 변동을 보다 정확하게 모니터링 할 수 있는 이상 거동 선박을 식별하는 방법을 제안한다. 본 연구는 VTS 및 VMS의 응용서비스로서 해양사고의 사전예방을 위한 연안 및 항만수로의 효율적인 관리에 기여할 것이다.
This paper presents the investigation of dynamic behavior of a single pile in dry sand based on 1g shaking table tests. The natural frequency of soil-pile system was measured, and then a range of loading frequency was determined based on the natural frequency. Additionally, the studies were performed by controlling loading accelerations, pile head mass and connectivity conditions between pile and cap. Based on the results obtained, relatively larger pile head displacement and bending moment occur when the loading frequency is larger than the natural frequency of soil-pile system. However, the slope of the p-y curve is smaller in the similar loading frequency. Also, it was found that inertia force like input acceleration and pile head mass, and relation of the natural frequency of soil-pile system and input frequency have a great influence on the slope of dynamic p-y curve, while pile head conditions don't.
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.3
no.3
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pp.75-86
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1999
An analysis model is developed to evaluate the dynamic responses of a bridge system under seismic excitations, in which pounding actions between girders are considered in addition to other phenomena such as nonlinear pier motion, rotational and translational motions of foundations. The model also considers the abutment and restrainers connecting adjacent girders to prevent the unseating failures. Using the developed model, the longitudinal dynamic behaviors of a bridge system are examined for various peak ground accelerations, and the effects of the applied restrainers are investigated. It is found that the restrainers reduce the relative displacement with the shorter clearance length as well as the higher stiffness of the restrainers for moderate excitations. However, in the region with strong excitations the restrainers may yield due to the large relative displacement. Therefore, the extension of support length in addition to restrainers may need to prevent the unseating failure more effectively.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.25
no.4
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pp.1-11
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2021
The research intended to understand the lateral behavior in core and offset outrigger system. To achieve this goal, a structural analysis and design of 70 stories building was carried out by making use of MIDAS-Gen. And the primary parameters of this analysis were the stiffness of outrigger and the location of outrigger in plan. On the basis of the analysis results, we analyzed the lateral behavior of structural elements such as slab, outrigger and exterior columns in core and offset outrigger. In this analysis research, it is indicated that the stiffness of outrigger and the outrigger location in plan had an any impact on lateral behavior in outrigger system of tall building. Specially, slab stresses in core outrigger system were highly distributed in the slab near the outrigger system to connect shear walls and exterior columns while slab stresses in offset outrigger system were highly distributed in the slab between the outrigger system and shear walls. Also the study results can be of significant help to obtaining the engineering data for the reasonable structure design of the high-rise outrigger system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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