• 대한토목학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.35-46
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• 2013

본 연구에서는 모듈러 강교량 상부모듈 구성파트의 효율적인 3차원 조립설계를 위하여 BIM(Building Information Modeling)의 핵심기술 요소인 파라메트릭 모델링 방법을 연구하였다. 모듈러 강교량 상부모듈 구성파트의 3차원 조립설계를 위하여 모듈의 조립체계를 상세수준(LoD: Level of Details) 3단계로 정의하였다. 모듈을 구성하는 각 파트들의 3차원 형상구성을 위한 요소들을 추출하여 매개변수, 매개변수에 따라 변하는 종속변수, 매개변수에 따라 변하지 않는 고정 값으로 구분하여 정의하였으며, 조립체계 단계에 따라 파트간의 공간적 조립규칙을 정의하였다. 공간적 위치를 구속하기 위하여 3차원 형상구성 요소간의 위치관계를 정의하였으며, X, Y, Z 축에 대한 자유도를 구속하기 위하여 기하학적 관계를 정의하였다. 또한, 정의한 조립규칙을 적용하여 모듈러 강교량 상부모듈의 3차원 조립설계를 위한 표준템플릿을 구축하였으며, 정의한 매개변수의 변화에 따른 강교량 상부모듈의 형상변화 검토를 통하여 파라메트릭 모델링 방법의 적용성을 검증하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권4호
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• pp.393-400
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• 2015

본 연구는 기획단계, 설계단계 및 시공단계에서 사용가능한, 모듈러 강교량 상부구조 정보모델 생성의 효율성을 향상하기 위하여, 파라메트릭 모델링(parametric modeling)을 통해 상부모듈을 생성하고 이들을 조합할 수 있는 방안을 제시하였다. 파라메트릭 모델링을 적용하기 위한 요소 도출을 위하여 상부구조 구성요소 분류를 수행하였고, 분류된 요소를 결합 조건에 따라 13개의 종으로 구분하였다. 또한 모듈러 강교량 공장 제작 단위인 상부모듈의 조합을 통해 안정적인 상부구조 생성을 위한 세 가지 조합조건을 도출하였다. 파라메트릭 모델링을 통한 상부모듈 생성 시 구성요소 형상에 조합조건을 반영하는 변수를 도출하였다. 이를 본 연구에서 개발한 Building Information Model(BIM) 소프트웨어기반의 생성 인터페이스를 활용하여 타입과 변수에 따른 상부모듈 구성요소들을 생성하였다. 이때 생성된 상부모듈에는 상부구조로 조합하기 위한 정보를 반영하였으며, 이를 검증하기 위하여 Industry Foundation Classes(IFC) 기반의 정보모델을 생성하고, 반영한 속성정보를 확인함으로써 상부구조 생성에 활용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권4호
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• pp.307-314
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• 2012

모듈러 강교량 제작, 조립, 설계, 시공단계에서 상부모듈의 부품정보를 효율적으로 제공하고 교환하기 위하여 BIM(Building Information Modeling) 프로젝트에서 정보교환을 위하여 사용하는 국제표준인 IFC 모델을 활용한 부품정보 라이브러리 구축방법을 제시하였다. 모듈러 강교량의 상부모듈을 구성하는 부품정보를 IFC 모델로 표현하기 위하여 의미론적인 관점에서 기존 IFC 모델에서 부품정보를 표현할 수 있는 엔티티와 모듈러 강교량의 구성요소를 매칭하여 적용하였으며, 구성요소의 역할을 구분하기 위하여 매칭한 엔티티의 타입을 적용하거나 사용자정의 타입으로 정의하였다. 또한, 부품 정보 라이브러리에서 부품 및 조립품의 정보를 해당단계에서 효율적으로 제공하기 위하여 조립체계를 네 단계의 상세수준(LoD)으로 구분하여 정의하였으며, 이를 IFC 모델로 표현하기 위하여 새로운 속성정보를 정의하였다. 마지막으로, IFC 모델과 매칭하여 정의한 정보를 실제 모듈러 강교량 상부모듈에 적용하여 IFC 기반의 시범 라이브러리 정보를 생성하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.18-23
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• 2018

FPSO는 원유의 생산을 위한 플랜트가 기능별로 모듈화 되어있는 상부구조(topside)와 생산된 원유의 저장 및 상부구조의 지지 기능을 하는 하부구조(hullside)로 구성된다. FPSO 상부 모듈과 이를 지지하는 선체의 구조적 거동은 이들을 연결하는 인터페이스 구조에 따라 달라지며, 인터페이스 구조의 형식은 MSS(Module Support Seat)라고 하는 개별 단위 지지구조들의 조합으로 구성된다. 인터페이스 구조의 형식이 다양하고 이에 따라 FPSO 상부 모듈 구조의 기본 설계가 크게 영향 받으므로 초기 설계 단계부터 다양한 설계 방안을 검토해야 한다. FPSO 상부 모듈의 구조 설계 시에는 선체와의 상호 작용을 고려하여 MSS의 개수, 연결 형식을 결정해야 하고, 구조 강도 검증을 위한 유한요소 모델의 범위, 하중 조건, 경계 조건 등 구조 해석 옵션을 신중히 고려해야 한다. 본 연구에서는 상기 고려 사항들에 대한 비교 조합 Case들을 도출하고 강도 평가를 수행하였으며, 해석 결과의 상세한 고찰을 통해 상부 모듈의 구조적 거동 특성을 비교 분석하였다. 본 연구 결과는 보다 신뢰성 있는 상부 모듈 구조 설계를 위한 좋은 참고 자료가 될 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.239-242
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• 2011

본 연구에서는 모듈러 강교량의 상부구조 구성요소에 대한 정보의 교환, 검색, 공유가 가능한 데이터사전을 구축하였다. 표준모듈의 계층정의를 위해 기존 교량분류체계를 기반으로, PLIB Part 42에서 제시하는 패밀리 조직 방법론을 적용하였다. 분류된 구성요소와 모듈에 대한 정보의 쉬운 검색 및 접근을 위하여 이름, 동의어, 정의 등과 같은 속성을 정의하였다. 또한 모듈의 형상표현이 가능하도록 속성을 정의하여, 파트라이브러리 시스템의 구성요소인 라이브러리 컨텐츠에 저장된 모듈라이브러리의 사용성을 용이하게 하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제24권4호
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• pp.53-58
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• 2010

Offshore floater such as FPSO, drillship is composed of topside and hull side, and the interface structure is called topside module support. In this study, practical considerations were investigated for the design of topside module supports, from the concept design stage to the final stage of structural determination, in view of design efficiency and construction productivity. The effects of welding design factors of topside module support, such as welding throat thickness, sectional welding area, and welding man-hours, were compared and analyzed closely with respect to productivity. The current status and problems regarding the application of deep or full penetration welding are discussed, and a direct-calculation method is suggested as a possible solution to these problems.

• 전기화학회지
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• 제14권4호
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• pp.253-260
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• 2011

본 연구에서는 10개의 배터리로 구성된 모듈에 대한 열관리 전산모사를 수행하였다. 배터리의 구조를 단순화 하였고, 전기저항 등가식을 이용한 열전도 이론을 사용하였다. 2.6 mm의 좁은 배터리 사이의 간격에 대한 격자의 신뢰도 검증 실험을 진행하였고, 그 결과 배터리 사이에 최소 3개 이상 나누어진 격자의 형태가 필요하였다. 크게 모듈의 후면에서 공기가 유입되는 형태, 모듈의 상부에서 공기가 유입되는 형태 그리고 모듈의 하부에 공기가 유입되는 형태로 나누어 팬과 공기흡입구의 위치에 따른 모듈의 효과적인 냉각방법을 모색하였다. 배터리의 성능에 영향을 미치는 모듈의 최고온도와 배터리간의 온도 차이를 비교하였고, 공기의 유속을 비교하여 유체의 거동을 확인하였다. 모듈의 하부에서 공기가 유입되는 경우, $40.27^{\circ}C$로 가장 낮은 최고온도를 보였고, 모듈의 상부에서 공기가 유입되는 경우에 $0.73^{\circ}C$로 가장 적은 온도편차를 보였다.

• 전력전자학회지
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• 제9권5호
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• pp.40-45
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• 2004

현대식 파워 컨버터 설계는 가격대비 효율적인 파워 솔루션을 위해 간단한 인터페이스를 가진 소형 IGBT 모듈을 필요로 한다. 전반적으로 낮은 높이, 양쪽에 별도로 부착된 AC 및 DC 터미널, 상부의 드라이버 액세스 등은 현대식 파워 모듈에 대한 최근의 시장 요구 사항이다. 이러한 요구에 부응하여 탄생한 것이 바로 SEMiX 모듈 플랫폼이다. 나아가, 이 논문에서는 모듈에 대한 새로운 드라이버 솔루션으로 기본 구동 기능과 보호 기능을 겸비한 간단한 애드온(add-On) 게이트 드라이버인 SKYPER를 선보인다. 이 논문에서, 다양한 모듈에 대한 SKYPER의 적합성은 SEMiX 예를 통해 성공적으로 검증되었다. SEMiX와 SKYPER 모두 IPM과 같이 작동했으나 스위치 특성 제어에 있어 더 많은 유연성을 제공하여 모듈식 인버터 솔루션을 위한 편리한 구축 블록임을 입증하였다.

• 전력전자학회지
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• 제9권3호
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• pp.36-40
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• 2004

모터드라이브, 무정전 전원장치(UPS), 용접기, 유도 가열시스템 등에 쓰이는 컨버터를 효율적으로 개발하는데 있어 신뢰성 높고 강인한 IGBT의 선택은 매우 중요한 역할을 한다. IGBT에는 다음과 같은 사항들이 핵심적으로 요구된다. 최신의 칩 기술의 이용으로 전력 손실(온 상태 손실 및 스위칭 손실)이 최적화되어야 한다. 컨버터 사이즈가 컴팩트해질 수 있도록 모듈 사이즈가 컴팩트해야 한다. 모듈 케이스 높이가 낮아 내부 분포 인덕턴스(stray inductance)가 작아야 한다. DC및 AC터미널들이 사용이 편리하여 인덕턴스가 낮게 DC링크 단을 배치 설계할 수 있어야 한다. 하프 브리지/쵸퍼/6팩 등과 같이 다양한 토폴로지(topology)의 모듈들이 갖추어져 있어야 한다. 모듈 상부에 간단하면서도 유연성 있는 드라이버 인터페이스가 갖추어져 있어야 한다. 기본적인 보호 기능을 위해 온도 센서가 내장되어 있어야 한다. 큰 출력 용량의 컨버터 설계를 위해 모듈의 병렬연결이 쉬워야 한다. (중략)

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.19-27
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• 2020

해양플랜트 탑사이드에는 원유, 가스 등의 에너지 자원을 처리하기 위한 다양한 종류의 해양 설비들과 이들 설비들을 연결하는 기자재 및 의장재들이 제한된 공간 내에 설치되어 있다. 그리고 해양플랜트 상부구조는 해양 설비 및 관련 장비들을 고정하고 지지하기 위한 수많은 받침선반 구조물과 보강재들로 구성된 구조물이다. 본 논문은 이들 상부구조설계를 효율적으로 지원하기 위한 설계 지원 소프트웨어 개발 내용을 기술하였다. 개발된 설계 지원 소프트웨어는 AVEVA Marine의 PML(Programmable macro language)을 기반으로 하며, 상부구조설계를 위한 파라메트릭 방법을 지원한다. 브라켓, 수직 보강재 등 해양플랜트 상부 구조의 보강재를 위한 파라메트릭 설계는 설계 오류를 줄이고 효율적인 작업을 가능하게 한다. 그리고 AutoLisp을 사용하여 기본 설계와 상세설계에서 작성된 받침선반 구조에 대한 2D도면으로부터 일괄 3D 모델링하는 방법을 개발하였다. 또한, 개발된 설계지원 소프트웨어를 해양플랜트 상부구조설계 3D 모델링에 적용할 할 경우 AVEVA PDMS의 기본 기능들만 사용한 경우 대비 약 90%이상 설계시수 단축을 기대할 수 있음을 상부구조 모듈설계 적용 예를 통해 확인하였다.