이 연구는 테이퍼진 가공물이 동적 절삭상태에서 가지는 한계절삭깊이의 예측을 위한 이론 및 실험적 방법을 논하였다. 절삭 모델은 Usui-Hirota(1)가 제안한 것을, 가공물의 형상은 MTIRA (2)가 제안한 공작기계 동적성능시험용 표준시편을 다소 수정하여 사용하였다. 칩유동각은 Usui-Hirota의 에너지 방법에 의하여 구하였고, Inamura-Sata(6)의 원통형 가공물에 대한 절 삭동력학 이론을 일반화시켜 테이퍼진 가공물에 적용하여 절삭의 안정한계를 구한 후 채터시험 결과와 비교하여 이론의 타당성을 검증하였다.
충격하중을 받는 시험편 높이의 1/4 길이의 notch를 가진 3점 굽힘시험편들의 기계적 거동에 관한 컴퓨터 시뮬레이션을 하고 이 시뮬레이션에 대한 실험적 검증도 하여 그 타당성을 입증하였다. 시험편들의 양쪽 가장자리(지지점)에서 작용되어지는 여러 가지의 하중속도에 대한 경우들과 탄소성 von Mises 재질인 모델들을 시뮬레이션에 포함시켰으며 이들에 대한 결과들을 간극 개구 변위, 반력, 크랙선단 개구 변위 및 변형률등이 속도에 의존되는 재질(점소성 재질)에 대한 시뮬레이션 결과와 비교하였다. 또한 여러가지의 동적 하중을 받는 상황하에서의 안정성이 본 연구의 시뮬레이션을 통하여 비교되었으며 그 차이점들이 규명되었다.
자바는 이동성, 호환성, 안정성을 위해서 자바 가상 기계를 이용한 수행 방법을 사용한다. 이는 수행 속도를 저하 시키는 한 요인이다. 그래서, 정적 컴파일 모델과 동적 컴파일 모델과 같은 자바 가상 세계의 성능을 높이기 위한 여러 연구들이 진행되었다. 정적 컴파일 모델은 자바의 특성을 해치며, 동적 컴파일 모델은 초기화 시간이 증가하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 디스크 캐쉬 기법을 이용하여 동적 컴파일 모델에서 발생하는 초기화 시간을 줄이는 자바 가상 기계를 구현하였다. SPEC JVM98[1]을 이용하여 Kaffe[2] 와 비교했을 때, 초기화 시간이 2배에서 5배 정도 줄었음을 알 수 있었다.
전 세계적으로 사회기반시설 및 신재생 에너지 생산을 위한 공간부족 문제를 해결하기 위하여 초대형 부유구조물에 대한 관심이 증가하고 있다. 다양한 사용분야에 대한 안정성 확보를 위해 파랑하중에 의한 동적 응답과 부유체의 강성 대비 길이 효과로 인해 발생할 수 있는 특이 거동에 대한 분석이 필요하다. 초대형 부유구조물의 경우 중앙부에 비해 양끝 단에서 과도한 응답이 발생하며, 이를 해결하기 위해 입사파가 들어오는 초대형 부유구조물의 단부에 부착되는 다양한 감요장치(anti-motion device)가 제안되어지고 있다. 초대형 부유구조물에 감요장치가 적용될 경우 입사파에 의한 동적 파압을 감소시켜 구조물의 전반적인 응답을 줄여줄 수는 있지만 감요장치의 질량이 클 경우 오히려 끝단의 응답을 증폭시킬 수 있다. 본 논문에서는 양단 자유 경계조건의 탄성지지된 보를 이용하여 초대형 부유구조물의 길이와 끝단에 부착된 감요장치의 질량으로 인한 영향을 분석하였다.
토류구조물의 안정문제로는 장단기적으로 정적인 경우와 동적인 경우, 그리고 지반의 동적 거동특성, 흙의 강도저하 등을 미리 파악하여 기술적인 대처를 할 필요가 있을 것이다. 본 연구에서는 실내 모형 실험을 통하여 구조물의 배면에 토성이 다른 일반모래, 표준모래, 점성토를 뒷채움하여 다짐없이 강사만 하고, 룰러다짐, 진동다짐을 하여 토피의 수평 진동거리를 길게, 짧게 그리고 중간으로 하여 강성벽체에 작요?는 수평토압에 대한 정적, 동적 특성을 규명하는 것이다. 모형 실험장치로는 실험대, 토조, 토압측정장치, 진동하중 발생장치, 진동측정장치, 강사기, 롤러 등을 설치하여 거리에 따른 병진운동으로 가속도와 수평토압, 수평토압계수, 전체토압, 토압의 작용점, 지진토압증분 증을 구하여, 실험결과와 기존 이론결과, 그리고 유한요소 해석결과와 비교 고찰하였다.
본 논문에서는 동적 전압 보상기를 위한 속응성을 향상시킨 입력 전압의 크기를 검출하는 기법을 제안한다. 동적 전압 보상기가 계통 전압에서 발생한 순시전압강하를 보상하기 위해서는 강하된 전압을 검출해야 한다. 외란에 강인하고 빠른 응답 특성을 가지는 재귀형 최소 자승법을 사용하여 입력 전압으로 부터 강하된 전압의 크기를 구하고 보상전압을 생성한다. 생성된 보상전압은 입력 전압에 더해져 안정된 부하전압을 공급한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안하는 방법의 타당성을 검증한다.
본 논문에서는 이동 에드혹 네트워크(Mobile Ad hoc Network: MANET)에서의 상황인식 기반의 스케쥴링 기법인 DDV(Dynamic Direction Vector)-hop알고리즘을 제안한다. 기존 MANET에서는 노드의 이동성으로 인한 동적 네트워크 토폴리지, 네트워크 확장성 결여의 대한 취약성을 지니고 있다. 본 논문에서는 계층적 클러스터 단위의 동적인 토폴로지에서 노드가 이동하는 방향성 및 속도에 대한 노드의 이동 속성 정보를 고려하여 클러스터를 생성 및 유지하는 DDV-hop 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 클러스터 헤드노드를 기준으로 클러스터 멤버노드의 방향성 및 속도의 속성 정보를 비교하여 유사한 노드간 클러스터링을 구성하고, 이로부터 헤드노드를 선택하는 방법이다. 실험결과, 제안하는 알고리즘이 네트워크의 부하를 감소시키고 네트워크 토폴로지를 안정적으로 유지할 수 있음을 확인하였다.
발파설계가 터널 굴착 시 암반손상 및 여굴에 미치는 영향을 분석하고 암반손상 및 여굴이 터널 안정성에 미치는 영향을 분석함으로서 발파설계가 터널 지보설계에 미치는 영향을 연구하였다. 도로터널의 일반적인 발파패턴에 대해 동적발파 수치해석을 시행하고 연속체 손상역학(continuum damage mechanics)의 손상변수(damage variable)를 이용하여 여굴과 암반손상 정도를 분석함으로서 터널 굴착면 주위의 암반손상 정도와 영역을 구분하였다. 또한 발파하중 같은 동적하중이 암반내를 전파할 때 변화하는 암반의 동적파괴기준에 대한 연구를 수행하였다. 발파 암반손상 영향을 터널 안정성 해석에 반영하기 위하여 손상된 암반강성과 파괴기준을 적용하였다. 손상된 암반강성은 손상역학의 강도감소 모델을 이용하여 감소시켰다. 손상된 암반의 파괴기준은 암반강성과 지질강도지수의 관계식에서 도출한 손상된 지질강도지수(GSI$GSI_d$)를 적용함으로서 산출한 수정 Hoek-Brown 파괴기준을 적용하였다. 암반손상을 고려하여 터널안정성을 해석한 결과, 암반손상을 고려하지 않는 경우와 비교하여 소성영역 범위가 확대되고 변위량이 증가하였다. 이는 발파암반손상을 고려하지 않고 터널설계를 하는 경우 단기적 혹은 장기적으로 터널안정성이 위협받을 수 있음을 나타내었다.
선박의 운동특성은 선형과 밀접한 관계를 갖는다. 여러 가지 운동특성중에서 선박의 조종과 특별히 관계가 깊은 것은 침로안정성이다. 이 특성은 선박설계에 있어서 대단히 중요하지만 선박조종에서는 한 선박을 조선하는데 사전에 필히 알아두어야 할 사항이다. 본 논문의 목적은 조선자들에게 선형에 따라서 생기는 침로안정성을 명백히 알림으로써 선박의 안정운항을 도모하는데 있다. 최근 미국, 일본, 유럽등의 나라에서 많은 학자들이 이러한 운동특성을 많이 연구하여 오고 있으나 그들의 연구는 操船을 위한 것이 아니고 造船을 위한 경우가 대부분이다. 필자는 척형조형의 대표적인 model과 비대형선형의 대표적 model을 골라서 이들의 동적인 침로안정성을 계산하였다. 그 결과 비대형선박은 조형에서 유래하는 침로불안정성이 있음을 명백히 알 수 있었다.
대부분의 실세계의 시스템들, 즉 경제, 주식시장, 의료분야 등의 많은 시스템들은 동적이며 복잡한 현상을 갖는다. 이러한 특징들의 시스템을 이해하는 전형적인 방법은 시스템행위에 대한 모델을 세우고 분석하는 것이다. 본 연구에서는 실세계의 동적 시스템에서 발생되는 시계열데이터들에 대하여 최적의 클러스터를 형성하기 위한 방법을 연구한다. 먼저 클러스터 수를 결정하는 기준으로 베이지안정보기준(BIC : Bayesian Information Criterion)근사법의 활용도를 검증하고 데이터 크기와 베이지안정보기준값의 상관관계를 파악함으로 탐색 효율을 높이는 방안을 제안하며 클러스터링 과정으로 모델기반과 유사기반의 방법론을 비교 확인하여 본다. 실제의 시계열데이터(주가)에 대해 실험을 시행하였고 베이지안정보기준 근사 측도는 데이터의 크기에 따라 파티션의 사이즈를 정확히 추정하는 것을 확인하였으며 또한 유사기반의 방식보다 모델기반의 방법론이 클러스터링에서 더 나은 결과를 갖는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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