• 전산구조공학
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• 제6권2호
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• pp.5-12
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• 1993

본 고에서는 객체지향설계 및 프로그래밍 기법의 기본적인 개념과 구조설계 전산화에 관한 원론적인 사항에 대하여 고찰하여 보았다. OODP는 이미 S/W 개발분야에서 일반화된 기법이며, 한 때 큰 관심을 모으다 결국 실용화에 실패한 인공지능 또는 전문가시스템고는 달리, S/W 개발 및 유지관리에 큰 발전을 가져오고 있다. 객체 단위에 의한 데이타 및 함수의 통합모듈화, 추상화 및 정보은닉에 의한 객체의 독립성 확보, 객체지향 프로그래밍 언어의 탁월한 이식성, 객체추가에 의한 대규모 S/W의 점진적 개발, 상송성 및 다형성에 의한 프로그램 코드의 재사용성 등은 S/W의 부품화를 가능케 하고 S/W 신뢰도를 크게 높혀 주고 있다. OODP는 구조설계 전산화에도 적합한 기법으로 판단된다. OODP 기법은 전산전문가들의 도구가 아니며 각 분야 전문가들이 자기 분야의 전산화를 위해 사용하는 도구이다. 과거 우리가 fortran을 익혀 구조해석용 S/W를 개발했듯이 이제는 OODP 기법을 익혀 적극적으로 우리 문제에 활용한다면, 우리 분야 전산화 수준을 높히는데 크게 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 추계학술대회논문집 I
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• pp.360-364
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• 2001

본 논문에서는 최근의 진화적 구조최적화(ESO) 전략을 회전축의 형상최적화에 적용하였으며, 각 계산 스텝마다 단위 유한요소의 크기를 변경함으로써 기존의 방법보다 빠르고 정확한 최적형상에 수렴하는 새로운 방법을 제시하였다. 축요소의 직경을 시스템 설계변수로 하였으며, 축중량의 감소, 공진배율(Q-factor)의 감소 및 충분한 위험속도의 분리여유를 갖도록 목적함수를 설정하였다. 불평형응답 및 굽힙응력의 구속조건을 부가하였으며, 목적함수에 대한 설계변수의 감도해석을 수행하였다. 전동기축계에 대한 적용 결과로부터 주파수와 동적 구속조건하의 로터베어링 시스템에 대한 축 형상 최적화에 ESO법이 효과적으로 이용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.427-435
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• 2020

모듈러 건축물은 철근콘크리트 및 철골 구조물에 비하여 상대적으로 경량이고, 단위 모듈간 기둥의 일체성을 기대하기 어려운 구조적 특성을 가진다. 이와 같은 구조적 특성은 모듈러 건축물의 높이가 높아짐에 따라 바람 및 지진과 같은 횡력저항성능에 직접적인 영향을 미친다. 본 연구에서는 횡력저항성능을 향상시키기 위해 긴장재를 활용한 모듈러 구조시스템을 제안하였다. 모듈러 구조시스템을 구성하는 주요 요소인 포스트텐션 기둥-바닥 접합부는 셀프 센터링 거동을 유도하기 위한 형상 및 상세를 가진다. 포스트텐션 기둥-바닥 접합부의 이력 거동을 상세히 파악하기 위해 유한요소해석을 수행하였으며, 그 결과 초기 긴장력 및 보-기둥 접합부의 접합 조건에 따라 이력 거동은 확연한 차이를 보이는 것으로 나타났다.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권6호
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• pp.474-482
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• 2016

가벼운 다공성 구조재로서 널리 사용되는 캘빈 폼(foam) 재료의 탄성특성을 초음파를 이용하여 조사하였다. 캘빈 폼의 구조는 tetrakaidecahedron의 단위 셀(unit cell)이 규칙적으로 3차원 배열된 구조를 갖고 있는데 본 연구에서는 SoildWorks 프로그램에서 캘빈 단위 셀을 설계하고 ABS 플라스틱 재료를 이용하여 3차원 프린터로 제작한 후 초음파시험을 수행하였다. 캘빈 구조체는 기공이 많은 재료이기 때문에 초음파가 투과할 수 없어서 빈 공간을 모두 파라핀 왁스로 충진하여 초음파가 투과할 수 있도록 하였다. 파라핀을 충진한 캘빈 구조체는 초음파의 비행시간(TOF)을 이용하여 초음파 속도를 계산한 후, 이 복합 구조체에 대한 탄성 구조 모델을 기반으로 캘빈 구조체만의 탄성계수를 계산하였다. 측정된 캘빈 구조체의 탄성계수 값은 모재(ABS 플라스틱) 탄성계수의 약 3.4%가 되는 것으로 나타났는데 이 평가 결과는 선행된 연구 결과들에서 나타난 실험값이나 이론 해석 결과와 잘 일치하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.423-434
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• 2001

본 논문은 도로의 선형이 곡선일때, 곡선상에 설치되는 곡선교를 해석함에 있어 에너지법에 기초하여 휨과 순수비틂 효과를 고려한 탄성방정식을 이용한다. 이 탄성방정식은 부정정 구조인 연속곡선박스거더의 정역학적 부정정력을 최소 일의 원리를 적용하여 구한다. 곡선박스거더에 수직단위하중과 단위토크를 작용시켜 전단력, 휨모멘트, 순수비틂모멘트, 그리고 처짐과 회전각에 대한 영향선을 구하며, 실제 하중이 작용할 때 곡선박스거더의 부재력을 구할 수 있도록 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.6022-6026
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• 2012

본 논문은 마이크로스트립 전송선로에 삽입된 주파수 선택 표면(FSSs)을 사용하여 주기적인 구조를 갖는 대역저지필터(BSF)에 관한 것이다. 제안된 대역저지필터는 변형된 크로스 루프 슬롯 (Cross-loop slot)을 단위 셀로 하여 주기적인 구조로 설계하였으며, 설계된 대역 저지 필터는 등가회로 모델과 분산 도표(dispersion diagram)로 해석하였다. 대역 저지 필터의 중심주파수(fo)는 6.6 GHz이다. 제안된 필터는 단위 셀의 개수가 증가하면 3dB 대역폭은 넓어지고 삽입손실은 줄어드는 특성이 있다. 또한 제안한 대역저지필터는 소형의 평면구조를 가지며, 한 번의 에칭으로 제작이 가능 하여 다양한 분야의 RF 필터로서 사용 가능성이 높다.

• Composites Research
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• 제13권6호
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• pp.63-72
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• 2000

본 논문에서는 평직복합재료의 섬유다발의 배열 및 적층수가 등가물성치에 미치는 영향을 연구하였다. 임의로 적층된 2~32장의 평직복합재료 구조물의 단위구조를 모델링 하였고, 단위구조의 외부 경계 면에는 반복 경계조건을 가하였다. 등가물성치는 일축 인장시험 및 전단시험을 수치적으로 모사하여 계산하였고, 섬유다발 위상차의 무작위적 특성은 표본해석을 통해 고려하였다. 계산 된 등가물성치의 통계처리 결과, 두께가 얇은 평직복합재료의 $E_{xx}$와 $V_{xy}$는 위상차의 영향을 크게 받았고, 넓은 빈도분포를 보였다. 그러나 적층수가 증가함에 따라 분포의 폭은 감소하였고 평균값은 일정한 값으로 수렴하였다. 반면에, 섬유다발의 면내 방향으로의 이동 및 적층수의 변화는 $G_{xy}$에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

• 대한치과의사협회지
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• 제32권11호통권306호
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• pp.805-814
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• 1994

균질화기법을 적용하여 치과 임플란트 시스템에 대한 미세응력해석을 수행하였다. 균질화기법은 하악골내의 해면골과 같은 비균질 비등방성 구조체에 대한 물질모델을 설정하고 이를 이용하여 수치해석시 작은 계산량으로도 해면골조직의 미세단위까지의 응력해석을 가능케 하여준다. 균질화기법을 적용하여 계산된 해면골의 스트레스레벨은 기존의 방법으로 계산도니 수치보다 열배이상 높게 나타났는데, 이는 치과 임플란트 시스템의 응력상태에 대한 기존의 인식과 큰 차이를 보이고 있어 치과 임플란트 설계에 대한 전반적인 검토가 필요한 것으로 생각된다. 또한 균질화기법을 통하여 임플란트 시스템에 대한 측방력의 효과는 매우 크게 나타남을 확인할 수 있었고, 임플란트 시스템의 응력해석시 지나치게 단순화된 유한요소 모델을 사용함으로서 발생되는 오류가 지적되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.469-476
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• 2007

많은 계산량이 요구되는 삼차원 접촉 문제의 효율적인 유한요소 해석을 위하여 영역/경계 분할 기법을 적용하였다. 접촉 경계면의 부등식 적합 조건과 부영역, 공유면, 접촉 공유면의 등식 적합 조건을 모두 벌칙 함수로 처리하였다. 이에 따라 모든 유효 강성 행렬이 양 정치화되므로, 역행렬과 같은 각종 행렬 연산이 매우 간편해진다. 또한 전체 영역의 형상이 복잡하더라도, 임의의 부영역, 공유면, 접촉 공유면 단위로 쉽게 유한요소 모델링할 수 있다. 즉, 관련 지배 방정식은 물론 경계 조건도 독립적으로 이산화할 수 있으므로, 국부적인 비선형 접촉 조건에 대한 효율적인 해석이 가능하다. 간단한 수치 예제를 통하여 삼차원 접촉 해석의 효율성에 관한 기본적인 경향을 검토하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제7권4호
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• pp.81-89
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• 2003

본 논문에서는 단순지지된 철근콘크리트 슬래브 교량을 특별직교이방성 복합적층판 이론으로 해석하였다. 이 방법은 실무에 있는 엔지니어들에게는 너무나 어려운 방법이다. 본 논문에서는 교량 상판을 이미 저자에 의해 발표된 단위 폭을 가진 보 이론을 사용하여 해석하였다. 판에 대한 정확한 해로부터 얻은 수정계수를 사용하면 보 이론으로도 쉽게 얻을 수 있다. 본 연구의 결과로 머지않은 장래에 학부정도의 수준인 엔지니어들에게도 철근콘크리트 슬래브 교량을 복합적층판 이론으로 해석할 수 있으리라 기대된다.