• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.18 no.4
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• pp.289-300
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• 2015

An important source of noise from railways is rolling noise caused by wheel and rail vibrations induced by acoustic roughness at the wheel-rail contact. In conventional approaches to predicting rail noise, the rail is regarded as placed in a free space so that the reflection from the ground is not included. However, in order to predict rail noise close to the rail, the effect of the ground should be contained in the analysis. In this study the rail noise reflected from the ground is investigated using the wavenumber domain finite element and boundary element methods. First, two rail models, one using rail attached to the rigid ground and one using rail located above rigid ground, are considered and examined to determine the rigid ground effect in terms of the radiation efficiency. From this analysis, it was found that the two models give considerably different results, so that the distance between the rail and the ground is an important factor. Second, an impedance condition was set for the ground and the effect of the ground impedance on the rail noise was evaluated for the two rail models.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.22 no.2
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• pp.76-82
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• 2018

In this present study, in order to update the finite element model considering the boundary conditions, a method has been proposed. The conventional finite element model updating method, updates the finite element model by using the dynamic characteristics (natural frequency, mode shape) which can be estimated from the ambient vibration test. Therefore, prediction of the static response of an actual structure is difficult. Furthermore, accurate estimation of the physical properties is relatively hard. A novel method has been proposed to overcome the limitations of conventional method. Initially, the proposed method estimates the rotational spring constant of a finite element model using the deflection of structure and the rotational displacement of support measurements. The final updated finite element model is constructed by estimating the material properties of the structure using the finite element model with updated rotational spring constant and the dynamic characteristics of the structure. The proposed finite element model updating method is validated through numerical simulation and compared with the conventional finite element model updating method.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.23 no.7
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• pp.585-596
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• 2013

This study introduces a hybrid approach combining numerical results with pre-developed analytical calculations for the sound radiation from the modal vibration of a thick, finite length cylinder with various boundary conditions. Structural vibrations of the cylinder are numerically investigated with the finite element method, and distributions of vibratory displacements on the cylinder surface are idealized as simple mathematical expressions based on the numerical results. Sound radiations from the normal vibration of the cylinder are calculated based on idealized modal displacements using a previously introduced theoretical solution. The results are confirmed with numerical analyses using the boundary element method. Based on these results, it can be concluded that the solutions suggested in this study have good accuracies in calculating the vibro-acoustic properties of a thick, finite cylinder with various boundary conditions. Also, the sound radiation characteristics of many practical components such as brake drums and motor housings are expected to be investigated using the procedure proposed in this study.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.281-281
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• 2022

바닥에서 생성되는 난류는 순간적으로 강한 모멘텀을 바닥에 전달함과 동시에 바닥에 있는 입자를 움직이게 한다. 경계층 내 난류 운동에 대한 분석은 다양한 유사 이송 문제를 이해하기 위해 필수적이며 이에 따라 많은 선행 연구들은 실험실 실험을 통해 해당 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 선행 연구에서 사용하지 못했던 진보된 실험 방법을 활용하여 바닥 경계층 내의 난류 운동에 대해 확인하고 해당 운동에 의해 관성 입자의 움직임이 어떻게 발생하는지에 대하여 물리적으로 설명하고자 한다. 다양한 흐름 조건에서 3가지의 입경 크기를 가지는 모래 입자를 가지고 실험을 수행하였으며, 실험 조건별 고해상도 유속장 및 관성 입자의 움직임은 3차원 입자 영상 유속계 (Particle Image Velocimetry; 이하 PIV)와 입자 추적 유속계 (Particle Tracking Velocimetry; 이하 PTV)를 동시에 적용하여 파악하였다. 취득된 3차원 유속장과 입자 궤적을 기반으로 실험 조건별 흐름 및 입자 거동 특성에 대해 분석하였으며, 관성 입자의 움직임을 발생시키는 3차원 난류 운동은 측정된 유속장에서 산정한 Q-criterion 값을 기반으로 도식화하였다. 측정값 내에는 난류 운동에 대한 정보와 더불어 잡음이 포함되어 있으므로 이를 제거하고자 적합 직교 분해 (Proper Orthogonal Decomposition; 이하 POD) 방법을 적용하였다. 그리고 POD로 추출한 유속장을 통해 바닥면 부근에 존재하는 헤어핀 와류 운동 혹은 와류 묶음과 같은 난류 고유 구조를 파악하였다. 해당 와류 운동들의 3차원 난류 특성을 확인하고자 비등방성 불변 지도(anisotropy invariant map)를 활용하였으며 경계층 내부에서 난류의 형태가 흐름 방향으로 늘어진 럭비공 형태임을 확인하였다. 마지막으로, 입자의 움직임을 발생시키는 난류 이벤트를 결정하고자 사방구 분석 (Quadrant analysis) 기법을 적용하였으며 흐름 조건별로 입자를 움직이게 하는 난류 이벤트는 달라짐을 확인하였다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.17 no.1
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• pp.1-14
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• 2001

The enhancement of the refractive index structure parameter $C_n^2$ often occurs where vertical gradients of virtual potential temperature ${\theta}_v$ and mixing ratio q have their maximum values. The $C_n^2$ can be a very useful parameter for estimating the convective boundary layer(CBL) height. The behavior of $C_n^2$ peaks, often used to locate the height of mixed layer, was investigated in the present study. In addition, a new method to determine the CBL height objectively using both $C_n^2$ and vertical air velocity variance ${\sigma}_w$ data of UHF radar was also suggested. The present analysis showed that the $C_n^2$ peaks in the backscatter intensity profiles often occurred not only at the top of the CBL but also at the top of a residual layer or at a cloud layer. The $C_n^2$ peaks corresponding to the CBL heights were slightly lower than the CBL heights derived from rawinsonde sounding data when vertical mixing owing to weak solar heating was not significant and the height of strong vertical ${\theta}_v$ gradients were not consistent with that of strong vertical q gradients. However, the $C_n^2$ peaks corresponding to the CBL heights were in good agreement with the rawinsonde-estimated CBL hegiths when vertical mixing owing to solar heating was significant and the vertical gradient of both ${\theta}_v$ and q in the entrainment zone was very strong. The maximum backscatter intensity method, which determines the height of $C_n^2$ peak as the CBL height, correctly estimated the CBL height when the $C_n^2$ profile had single peak, but this method erroneously estimated the CBL height when there was a residual layer or a cloud layer over the top of the CBL. The new method distinguished when there the CBL height from the peak due a cloud layer or a residual layer using both $C_n^2$ and ${\sigma}_w$ data, and correctly estimated the CBL height. As for estimation of diurnal variation of the CBL height, the new method backscatter intensity method even if the vertical profile of backscatter intensity had two peaks from the CBL height and a residual layer or a cloud layer.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.9 no.5
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• pp.157-164
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• 1997

일반적으로 콘크리트와 철근간의 경계면을 나타내는 유한요소법에는 균열의 부근에서 발생하는 부착열화 현상을 고려하지 않고 있다. 이것은 균열 부근에서 과도한 부착을 초래하고 , 국소 변형과 균열의 진전에도 영향을 준다. 본 연구에서는 철근콘크리트 구조물의 균열부근에서 일어나는 부착거동의 변화를 고려한 비선형 부착응력-미끄럼 모델을 제안하였다. 철근과 콘크리트간의 경계면에는 링크요소를 이용하였고, 링크의 특성은 철근을 가로지르는 균열의 상태에 따라 변하도록 조정하였다. 균열의 형성상태를 정량화하고, 부착거동을 두 포락선 1) 균열로부터 충분히 떨어진 위치에서의 부착상태를 모델링한 외연포락선, 2)횡균열면에 있어서의 부착상태를 모델링한 내연포락선의 사이에 변이시키기 위하여 비국소적 손상도 개념을 도입하였다. 이 방법의 유효성을 알아보기 위하여 편재하중을 받는 T형 교각의 실험 및 해석결과를 제시하였다. 제안된 모델의 결과를 실험결과와 비교하여 본 모델의 유용성을 검증하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.4 no.4
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• pp.43-55
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• 1987

본 연구는 Orthotropic 재료에 존재하는 균열선단에서의 응력장의 양상에 대하여 지금까지의 연구들에서 상세하게 고려되지 않았던 여러 탄성계수들의 영향을 평면-변형조건 하에서 고찰하였다. 여러 하중조건과 경계조건 하에서의 일반적인 이방성 재료에 존재하는 균열선단에서의 응력자의 양상도 고찰하였으며, $a_{11}S^4-2a_{16}S^3+(2a_{12}+a_{66})S^2-2a_{26}S+a_{22}=0$인 특성방정식의 4근은 Cardano와 Ferrar의 해법을 쓴 새로운 단순기법에 의해 해석하였고 특성방정식의 4근에 미치는 일반적인 이방성 재료의 물성치 즉 Exx, Eyy, Ezz, Gxy, ${\nu}_{zx}$, ${\nu}_{xy}$,${\nu}_{yz}$, ${\eta}$ ${\eta}$xy,x, ${\eta}$xy, y, ${\eta}$xy,z , 들의 영향들에 대해 상세히 연구되었다. 또한 균열선단부근에서의 응력분포 양상을 재료의 물성치와 경계조건 및 하중조건들로써 체계적으로 연구하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.1971-1973
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• 2009

본 연구에서는 하천에 유입된 오염물질의 거동 및 확산 특성을 파악하기 위하여 하천에서 추적자를 이용한 현장실험을 실시하였으며, 실험구간은 경상북도 경주시 에 위치한 하천으로 총 길이 2km, 평균폭 25m로 이루어진 대종천이다. 현장실험에서의 추적자 실험결과를 수치모형과 비교하기 위해 2차원 수심적분 모형인 RMA2, RMA4를 이용하였다. 2차원 동수역학적인 모형인 RMA2를 사용하여 흐름장을 모의한 후 계산결과를 2차원 수질모형인 RMA4에 입력하여 농도자료를 모의하였으며 상 하류단의 경계조건은 현장 실험시 실측한 상류단의 유량과 하류단의 수위를 적용하였다. 실측한 자료를 경계조건으로 모형에 적용하여 시간에 따른 농도값을 계산하였으며, 그 계산값을 추적자의 농도 관측값과 비교하였다. 계산결과는 서로 잘 일치하였다.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2001.03a
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• pp.116-121
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• 2001

경기만 지역은 세계최대 규모의 갯벌이 조성되어 해양생태계에서 중요한 역할을 수행하는 자연의 보고이나, 강한 조류운동, 한강 유역으로부터의 토사이동, 그리고 계속되는 연안 개발등 지속적인 영향을 받고 있다. 본 연구에서는 이러한 경기만 지역의 지리적·환경적 요인에 기인한 갯벌지역의 지난 30년 동안 공간적 변화를 분석하고자 한다. 해안선·조간대 지형의 변화 특성은 1972년부터 1999년까지 약 5년 간격으로 촬영된 Landsat MSS 와 TM 영상들을 이용하여 분석하였다. MSS와 TM의 공통적인 파장대이며, 물과 조간대의 경계가 뚜렷한 근적외선 파장대를 이용하여 간조시 갯벌의 경계선을 추출하였다. 각 시기의 수면, 갯벌, 육지를 나타내는 수치지도가 제작된 후, 이들을 중첩함으로써 시기별 변화유형을 구분하였고, 변화유형을 다시 원인에 따라 인공적인 요인과 자연적인 요인으로 나누었다. 의미있는 변화 유형은 크게 8가지로 나타났으며, 변화유형과 변화요인을 연계하여 경기만 지역의 변화특성을 도출하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.716-719
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• 2009

HFC-134a 의 농도별(99.9%, 80%, 50%, $N_2$ balance)로 하이드레이트의 결정생성/해리 특성을 연구하였다. HFC-134a 하이드레이트는 기/액 경계면에서만 수지상 형태의 하이드레이트 결정이 생성되었으며 수용액 내의 하이드레이트 결정관찰을 위해 물리적인 방법을 이용하였다. HFC-134a 농도가 낮을수록 하이드레이트 결정생성 속도가 둔화되었으며 특히 $N_2$의 함량이 50% 이상일 경우 $N_2$가 확연히 inhibitor 역할을 하였다. 하이드레이트 해리 시에는 기/액 경계면과 수용액 내부에서 매우 다른 양상이 관찰되었으며 하이드레이트 결정이 분해되면서 동공 속에 포집되었던 가스가 방출되는 것을 확인하였다.