• Title/Summary/Keyword: 구조적 안정도

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A Numerical Experiment For Interference Waves Reduction In Chute Spillways With Contraction (축소부를 고려한 여수로의 충격파 저감 : 수치모의)

  • Hwang, Jong-Hoon;Kim, Dae-Geun;Kim, Chang-Si;Lee, Ji-Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1732-1736
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    • 2006
  • 여수로는 월류시 한계류 상태와 고유속의 사류상태가 복합적으로 일어나는 복잡한 흐름형태를 가지고 있어 여수로의 단면설계시 수리적인면뿐만 아니라 구조적인 측면에서도 안정해야 하며 경제성이 고려되어야 한다. 그래서 고유속의 흐름을 갖는 여수로에 축소부를 고려할 경우 충격파에 의한 수위상승과 하류의 흐름 교란 등 수리학적인 불안정이 발생하기 때문에 설계시 경제적인 장점이 있음에도 불구하고 단면축소부를 고려하여 여수로를 설계하는 것은 현실적으로 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 단면축소를 고려한 여수로 설계를 위하여 3차원 수치모형인 Flow-3D를 이용하여 충격파로 인하여 발생하는 교차파 저감을 모의하기 위하여 수치실험을 실시하였다. 교차파 저감을 위해 축소부내에서 교차파가 발생하도록 축소부의 각도는 유입흐름 특성을 고려하여 적정하게 설정하였다. 수치실험결과 축소부의 각도가 작을수록 첫번째 교차파의 수위는 크게 발생하지 않으나 단면축소후 교차파가 하류로 전파되어 불안정한 흐름이 연속적으로 발생하고, 과대하게 설정할 경우 첫번째 발생하는 교차파에 의해 중앙부의 수위가 크게 상승하는 결과를 보였다. 또한 본 연구에서는 축소부단면내 회절판(diffractor) 설치전 후의 수리학적 거동을 모의하여 회절판의 흐름개선 효과를 검증하였다.

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An Interdisciplinary Study on the Scour Depth Estimation of Incheon Bridge (인천대교의 세굴심 산정을 위한 다학제적 연구)

  • Yeo, Woon-Kwang;Lee, Hoon;Kim, Jeong-Hwan;Kwak, Moon-Su
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.562-566
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    • 2006
  • 최근 들어 국내에서는 도서지방을 잇는 연육교와 해상구간을 통과하는 대형교량의 건설이 활발히 진행되면서 해상조건에서 발생하는 교량세굴에 대처하기 위한 연구의 중요성이 대두되고 있다. 그러나 아직까지 해상조건의 세굴현상을 파악하기 위한 적절한 세굴평가 기준이 제시되어 있지 않고 대부분 자연 하천교량 기준에 의해 해상교량의 세굴평가가 이루어지고 있는 실정이다. 교량에서 발생하는 세굴 현상은 교량 기초의 안정성에 치명적인 영향을 줄 수 있고 나아가서는 교량의 붕괴 원인이 될 수 있다. 또한 교량기초 지반의 지지력 부족이나 적정피복두께 결여 등의 원인으로 구조적인 문제점을 초래할 수 있다. 해상교량의 경우에는 조석에 의한 왕복류, 파 흐름의 상호작용, 점착성 지반 등 세굴에 영향을 미칠 수 있는 요인들이 복합적으로 작용하므로 교량 건설 전부터 해상조건을 반영한 다각적인 세굴검토가 요구된다. 본 연구는 강한 조석류가 작용하고 넓은 조간대를 형성하고 있는 인천대교의 세굴심을 합리적으로 산정하기 위하여 다학제적인 연구를 시도한 것이다. 본 연구에서는 해상조건의 침식유발특성을 파악하기 위한 연구로서 수치모형 및 수리모형 실험을 수행하고, 지반종류에 따른 침식저항능력을 파악하기 위한 세굴률 실험을 수행하였다. 더불어 인천대교 건설현장에 타설되어 있는 대구경 시험말뚝에 대한 실시간 세굴모니터링을 실시하여 얻은 현장관측 자료를 검증자료로 사용함으로써 종합적인 세굴검토를 통하여 다학제적이고 합리적인 해상교량의 세굴심을 평가하고자 한다.

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A Case Study of Collapse and Reinforcement for Large Span Waterway Tunnel at Thrust Fault Zone (스러스트 단층대에서의 대단면 수로터널 낙반 및 보강 사례)

  • Kim, Young-Geun;Han, Byeong-Hyun;Lee, Seung-Bok;Kim, Eung-Tae
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.21 no.4
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    • pp.251-263
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    • 2011
  • The geomechanical characteristics of rock and the structural geological feature of the fault should be studied and examined for the successful construction of large-span tunnel. In this case study, that is a important case for the tunnel collapse and reinforcement during the construction for the waterway tunnel at large thrust fault zone in schist, we carried out geological and geotechnical survey for make the cause and mechanism of tunnel collapse. Also, we have designed the reinforcement and re-excavation for the safe construction for collapse zone and have carried out successfully the re-excavation and finished the final concrete lining.

Investigation of floodplain Usage at Han-River (한강 홍수터 이용현황 조사)

  • Lee, Seung-Woo;Jeon, Sae-Jin;Kim, Young-Kyu;Shim, Jae-Pill
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.1962-1966
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    • 2008
  • 1990년대 이후 과거의 이 치수 중심적인 하천에서 하천사용자 중심을 보장하는 인간 중심적인 하천으로 하천의 개념이 변화하면서 홍수터로 사용되고 있는 하천주변 부지에 대한 관심이 고조되고 있다. 홍수터는 평상시 건조한 지역으로 유지되고 있다가 강우나 자연적으로 발생되는 유량에 의해 침수되기 쉬운 유역으로 주로 하천이나 호수 등에 인접한 낮은 지대를 의미하고 있으나 시대와 분석하는 사람에 따라 주관적으로 판단하고 있다. 본 연구에서는 하천의 치수 및 구조적 안정성을 보장하면서 자연 및 환경보전을 고려한 지속발전 가능한 하천 관리 실현을 위해 기초 자료로 제공되는 홍수터 이용현황을 조사하였다. 또한 홍수터의 구간을 하천법에 나타나는 하천구역과 홍수관리구역을 포함한 구역으로 한정하였으며, 이에 대한 대상지역은 한강 일대의 홍수터로 선정하였다. 하천 활용 현황조사는 크게 실내조사와 현장조사로 나누어 실시하였으며, 실내조사는 하천정비기본계획을 중심으로 하천구역을 설정하였으며 그에 따른 훙수터 이용현황을 분석하였으며, 현장조사는 한강 일대 홍수터를 직접 조사하여 홍수터 이용현황을 분석하였다. 조사결과 한강은 과거부터 쌀로 유명한 이천, 여주 등이 위치하고 있어 넓은 홍수터 구간을 농경지로 활용하고 있으며, 기존의 하천 하상보다 높게 복토하여 대단위 농경지로 활용되고 있었다. 그 외 지역의 홍수터는 수위변화의 영향으로 인한 피해를 최소화하기 위하여 제방을 쌓음으로써 초지 및 잡종지로 활용되고 있었다. 친수공간의 활용도는 팔당댐 부근 구간과 서울특별시 구간이 공원 및 주차장 시설 등으로 활용되고 있었다.

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The Petrov-Galerkin Natural Element Method : III. Geometrically Nonlinear Analysis (페트로프-갤러킨 자연요소법 : III. 기하학적 비선형 해석)

  • Cho, Jin-Rae;Lee, Hong-Woo
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.18 no.2
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    • pp.123-131
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    • 2005
  • According to ow previous study, we confirmed That the Petrov-Galerkin natural element method(PG-NEM) completely resolves the numerical integration inaccuracy in the conventional Bubnov-Galerkin natural element method(BG-NEM). This paper is an extension of PG-NEM to two-dimensional geometrically nonlinear problem. For the analysis, a linearized total Lagrangian formulation is approximated with the PS-NEM. At every load step, the grid points ate updated and the shape functions are reproduced from the relocated nodal distribution. This process enables the PG-NEM to provide more accurate and robust approximations. The representative numerical experiments performed by the test Fortran program, and the numerical results confirmed that the PG-NEM effectively and accurately approximates The large deformation problem.

고효율 색소결합 유-무기 하이브리드 레이저 재료의 제조와 특성평가

  • Gwak, Seung-Yeon;Yang, Seung-Cheol;Kim, Jae-Hong;Lee, Gang-In;Lee, Jong-Hun;Bae, Byeong-Su
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.57.1-57.1
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    • 2010
  • 레이저 색소 분자간의 회합을 막음으로써 높은 레이저 효율을 갖는 고체 색소 레이저를 제조하기 위해 레이저 색소인 DCM을 유-무기 하이브리드 재료에 화학적으로 결합시켰다. 수산화기를 기능기로 갖는 DCM을 합성하여 이를 솔-젤반응의 전구체로 활용하였다. 유기실란을 DCM과 함께 솔-젤반응을 시킴으로써 DCM이 결합된 유무기 하이브리드 재료를 제조하였다. DCM이 결합된 유-무기 하이브리드 재료는 유기물과 무기물의 특성을 각각 갖고 있기 때문에 용액공정을 통해 고체 색소 레이저를 단시간에 제작할 수가 있을 뿐만 아니라 열적 및 광학적으로 우수한 특성을 보여주었다. Nd:YAG 레이저를 여기광으로 이용하여 DCM이 결합된 유-무기 하이브리드 재료의 레이저 효율을 측정하여 DCM을 유기용매에 녹인 색소 레이저의 레이저 효율과 비교하였다. DCM이 결합된 유-무기 하이브리드 재료는 DCM의 농도가 높아질 수록 유기용매를 이용한 색소 레이저에 비해서 더 높은 레이저 효율을 가지는 것을 관찰하였다. 이는 DCM이 결합된 유-무기 하이브리드 재료에 각각의 DCM 분자가 실록산 망목구조와 화학적으로 결합이 되어있기 때문에 하이브리드 재료에 안정적으로 존재할 수 있게 되고 망목구조에 둘러쌓여 분자간의 회합이 방지되는 효과를 가지게 되기 때문이다.

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A Study of Fiber Reinforce Ceramic Composite for Protecting Antenna Cover of Ultrafast Aircraft (초고속 비행체 안테나 보호용 섬유강화 세라믹 복합체 특성 연구)

  • Jung Yeong-Chul;Lee Kyung-Won;Yook Jong-Gwan
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.17 no.3 s.106
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    • pp.295-306
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    • 2006
  • In this paper, we proposed and implemented a novel antenna cover mounted over a microstrip path antenna for ultrafast aircraft. A protective antenna cover prevents alteration in the electrical characteristics of the antenna due to environmental conditions. The permittivity of the cover materials should be practically invariable at all operating frequencies. We evaluated the characteristics of the antenna with both simulation and experiment. The experimental results show that the proposed antenna cover can be useful for ultrafast aircraft.

Arc erosion characteristics of A.T.S. contacts for low power (저용량 A.T.S. 접점의 아크 마모 특성 연구)

  • Han, Se-Won;Cho, Han-Goo;Moon, Hee-Bong
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.164-169
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    • 2005
  • A.T.S.의 스위칭 구조와 접점 환경은 주로 아크 전류, 접촉 저항, 아크 시간 등의 불리적 요인이 주로 마모와 특성에 영향을 미치게 된다. 사용되는 접점 재료는 W 또는 WC-Cu 계로 형상과 크기는 전형적인 반구형 구조의 접촉으로 구동이 이루어진다. 따라서 A.T.S.용 접점의 아크 마모 특성 시험을 위한 고려 요인은 이러한 점을 고려하여 시험과 분석이 이루어 졌다. 접점의 마모 특성 실험식으로부터 실제적인 관점에서 보면 제한된 수명을 나타내는 $n_L$을 보장하기 때문에 b<1의 경우가 가장 바람직한 결과로 ATS 접점 시편의 경우 $b{\fallingdotseq}0.99$로 안정된 접점 아크 마모 특성을 갖는 것으로 판단된다. 아크 전압에 대한 모델링과 실험에서 접점 간극 거리 1<0.1mm, 아크전류 i<100A의 시험 조건에 대해 검토한 결과 ATS 접점 시편의 아크전압은 $u_a=10.2V$로 계산되었다. 이 값은 설험적인 값과 상당히 접근하는 특성을 갖는 것으로 나타났으며, 아크에 의한 마모를 억제하기 위해 첨가하는 WC 또는 W의 복합 소결로 인해 아크 에너지가 감소되는 것을 보여준다. 한편 접점의 아크 동작이 분리되는 순간의 동작 시험에서 기존 W(50%wt)-Cu(50%wt) 접점의 값과 비교하면 분리시 아크 전압은 상대적으로 낮아지는 현상은 W강화 첨가량의 증가로 인한 아크 에너지 감소의 제한성을 나타내는 것으로 사료된다.

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National Plan and Vision on Comprehensive Rural Development in the 21th Century (21세기 농촌정비사업의 계획과 전망)

  • 김태철
    • Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference
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    • 2000.10a
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    • pp.1-24
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    • 2000
  • 21세기는 생명, 환경, 정보를 주제로 새 시대를 맞이하고 있다. 20세기 절대빈곤에서 벗어나기 위한 성장제일주의의 경제개발정책은 짧은 시간에 성공적으로 달성되어 높은 문화수준과 산업사회를 이룰 수 있었다. 한편, 국민생활향상과 산업발전에 결정적 역할을 해왔던 수자원개발은 동강에서, 시화호에서, 지리산, 인천 앞바다에서 개발 부작용으로 생태와 환경이 심한 몸살을 앓기 시작하고 있다. WTO에 의한 시장개방으로 생산구조가 붕괴되고 농촌지역이 공동화될 것을 걱정하고 있다. 누군가는 농촌에서 농사를 짓고 살아야만 국가의 산업구조가 유지되고 아름다운 국토의 자연환경을 보전할 수 있다. 농촌은 식량생산을 위한 공간과 인간생활을 위한 공간 등 두 가지 기능을 가진 공간이다. 쾌적한 농촌을 이룩하려면 농업생산성을 향상시켜 농업소득을 높이고, 농공단지의 활성화와 농촌관광과 휴양시설에 의한 농외소득을 강화해야 한다. 또한, 농업은 식량의 안정적 공급은 물론 홍수 및 토양침식 억제, 수자원함양, 수질정화, 대기정화, 생물 다양성 등 환경보전적 기능이 WTO에 대응하여 쌀시장을 지킬 수 있는 논리로 새롭게 평가받고 있다. George Brokeway (경제인의 종말, 1991)의 “ 이윤극대화라는 경제원칙이 인간의 자연파괴와 기상이변 앞에 모순을 드러내고 있어 경제학의 인간화를 요구하고 있다.”는 지적에 비교우위론자들은 다시 한번 귀기울여주기 바란다.

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Electrically Controllable Terahertz Wave Modulator Based on a Metamaterial and VO2 Thin Film (메타물질 및 VO2 박막 기반의 전기적 제어 가능한 테라헤르츠파 변조기)

  • Ryu, Han-Cheol
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.25 no.5
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    • pp.279-285
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    • 2014
  • We propose an electrically controllable terahertz wave modulator based on a metamaterial and vanadium dioxide ($VO_2$) thin film. A square loop shape is designed to play the roles of both a resonating metamaterial and a heater to electrically control the conductivity of $VO_2$. The transmission characteristics of the modulator were controlled by voltage. The transmission coefficient of the modulator was stably changed from 0.27 to 0.80 at 470 GHz according to the conductivity values of $VO_2$.