• Title/Summary/Keyword: 선형구조분석

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사인파형 프로파일 구조의 분산 맵과 결합한 광 위상 공액 (Optical Phase Conjugation Combined with Dispersion Maps Configured with Sine-wave Profile)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.474-480
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    • 2022
  • 광 위상 공액은 파장 분할 다중 (WDM; wavelength division multiplexed) 신호의 장거리 전송을 위해 필수적인 색 분산과 비선형성에 의한 왜곡을 보상할 수 있는 기술 중 하나이다. 이 기술이 그동안 가지고 있었던 한계를 주기적 분산 프로파일을 갖는 분산 맵을 통해 해소하는 방안을 제안하고 분석해 보았다. 제안하는 시스템에서 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)는 전체 링크의 1:2 또는 2:1의 위치에 배치되고, 분산 맵의 프로파일은 사인파 또는 반전된 사인파 모양의 주기적 형태를 갖는다. OPC가 전체 링크의 2:1 지점이 아닌 1:2 지점에 위치할 때 제안된 주기적 형태의 분산 맵을 통해 왜곡된 960 Gb/s WDM 신호의 보상이 더욱 개선되는 것을 확인하였다. 또한 제안된 주기적 분산 맵을 갖는 분산 제어 링크의 설계 융통성을 늘리기 위해서는 중계 구간에 할당되는 최대 RDPS (residual dispersion per span)가 1,800 ps/nm 이상이 되어야 하는 것도 알 수 있었다.

흡습제 투입량에 따른 포장용기의 투습도 시험 방법 고찰 (Study on the Testing Method for Moisture Permeability of Packaging Containers according to the Amount of Desiccant)

  • 김도영;노예은;김경민;장지민
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제28권6호
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    • pp.107-113
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    • 2023
  • 저장성능이 중요하게 인식되는 탄약분야에 있어서 포장용기의 방습성능은 크게 강조되어 왔다. 탄약분야에서는 주로 다중 적층구조를 갖는 지환통이 포장용기로 사용되고 있는데, 이는 다양한 역할을 하는 재료를 적층하여 만들어진다. 이러한 포장용기는 주로 한국산업규격 KS T 1314에 따라 방습성능을 평가하게 되며, 내부에 투입된 흡습제의 무게 변화에 대하여 선형 회귀분석을 통하여 투습도가 결정된다. 본 연구에서는 흡습제 투입량이 포장용기의 투습도 시험 결과에 미치는 영향을 확인하였다. 탄약 포장용기로 사용되는 지환통의 평가 시, 사용되는 흡습제의 양은 내부 용적의 약 70 % 이상이 타당한 것으로 판단된다.

비선형 유한요소해석 기반 국내 고층아파트 외벽구조의 균열손상 특성 분석 (Crack Damages in Exterior Wall Structures of Korean High-Rise Apartment Buildings Based on Nonlinear Finite Element Analysis)

  • 김성현;모상영;김시현;최경규;강수민
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제28권1호
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    • pp.47-57
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    • 2024
  • Recently, in newly constructed apartment buildings, the exterior wall structures have been characterized by thinness, having various openings, and a significantly low reinforcement ratio. In this study, a nonlinear finite element analysis was performed to investigate the crack damage characteristics of the exterior wall structure. The limited analysis models for a 10-story exterior wall were constructed based on the prototype apartment building, and nonlinear static analysis (push-over analysis) was performed. Based on the finite element (FE) analysis model, the parametric study was conducted to investigate the effects of various design parameters on the strength and crack width of the exterior walls. As the parameters, the vertical reinforcement ratio and horizontal reinforcement ratio of the wall, as well as the uniformly distributed longitudinal reinforcement ratio and shear reinforcement ratio of the connection beam, were addressed. The analysis results showed that the strength and deformation capacity of the prototype exterior walls were limited by the failure of the connection beam prior to the flexural yielding of the walls. Thus, the increase of wall reinforcement limitedly affected the failure modes, peak strengths, and crack damages. On the other hand, when the reinforcement ratio of the connection beams was increased, the peak strength was increased due to the increase in the load-carrying capacity of the connection beams. Further, the crack damage index decreased as the reinforcement ratio of the connection beam increased. In particular, it was more effective to increase the uniformly distributed longitudinal reinforcement ratio in the connection beams to decrease the crack damage of the coupling beams, regardless of the type of the prototype exterior walls.

고속도로 교통사고 심각도 등급별 요인분석에 관한 연구 (A study on the factor analysis by grade for highway traffic accident)

  • 이혜령;금기정;손승녀
    • 한국도로학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.157-165
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    • 2011
  • 최근 고속도로 사고발생량은 감소하고 있는 반면 치사율은 증가하는 추세임에 따라 고속도로의 교통사고 감소 및 안전성 향상을 위한 많은 노력이 요구된다. 특히, 고속도로의 경우 사고다발지점의 등급별 관리기준을 선정하여 관리하고 있어 이에 대한 등급별 사고 영향 인자를 파악하는 것이 세부적으로 필요하다. 따라서 본 연구에서는 우리나라에서 가장 이용률이 높은 경부고속도로를 대상으로 해당구간 내 사고지점에 대한 등급별 데이터를 기준으로 주변환경 요인 중 교통사고에 영향을 미치는 요인을 검토하고, 사고특성을 분석하여 사고등급을 결정지을 수 있는 사고예측모형을 개발하였다. 사고관련 변수 중 고정변수인 기하구조를 기준으로 종속변수와 독립변수의 특성을 고려한 수량화이론 제2류 기법을 이용하여 모형을 구축한 결과, 사고등급에 영향을 미치는 변수로는 평면선형의 경우 승합차종과 차대 사람이, 종단구배는 트레일러 특수차량과 차대 사람, 방책시설은 주시태만과 흐린 날씨가 공통인자로 분석되었다.

부산 고촌지구 문화유적지의 용도해석을 위한 지질학적 접근 (Geological Approach for Use Interpretation of a Cultural Heritage Site at Gochon-ri, Busan)

  • 이민주;한승록;백인성;김영석
    • 지질공학
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    • 제19권3호
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    • pp.373-387
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    • 2009
  • 연구지역은 '부산 고촌 택지개발사업지구'로 지정되어 부지를 정리하던 중 '삼국시대'를 비롯한 다양한 시대의 많은 문화유적들이 발굴된 곳이다. 이 지역은 고고학적 중요성이 인정되어 정밀조사가 실시되었다. 이를 위해 항공사진 분석과 발굴시 절취된 퇴적단면에 대한 정밀 단면분석을 실시하였다. 정밀격자분석에서는 유적지의 시대별 퇴적특성과 인위적 굴착여부 등을 중점적으로 관찰하였다. 또한 연구지역 내에서 발견되는 일정한 크기와 유사한 형태를 가지는 많은 타원체 역들은 그 특성을 파악하고, 성인에 대한 해석을 시도하였다. 연구지역은 주변 지형에 비하여 상대적으로 낮은 고도와 완만한 지형적 기복을 보인다. 이 지역에는 단층으로 추정되는 남-북 방향의 선형구조가 집중되어 조사지역의 지형적 특징을 좌우하는데 기여하였을 뿐만 아니라 연구지역 내에 집중적으로 발견되는 많은 관정의 분포와 밀접한 연관이 있을 것으로 해석되었다. 단면에서 인지되는 퇴적층들은 여러 층으로 구분이 될 수 있는데 이들 중의 일부는 인위적인 작용의 흔적을 보여준다. 또한 특징적인 역들은 어떤 특정한 목적을 위하여 인위적으로 만들어졌거나 수집된 것으로 해석된다. 이러한 문화재 지역에서의 지형적, 지질학적 분석과 연구는 문화 유적지의 입지에 지형적, 지질학적 요소도 중요한 역할을 하였음을 보여주었고, 특징적인 석기들의 기원에 대한 연구는 이제까지 관심을 가지지 않았던 지질학적 방법을 통한 고고유물에 대한 연구가 고고학의 해석에 도움을 줄 수 있음을 보여주었다.

해양의 수온전선 정량화를 위한 선밀도 지수 개발 (Development of Line Density Index for the Quantification of Oceanic Thermal Fronts)

  • 최현우;김계현
    • 한국지리정보학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.227-238
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    • 2006
  • 해양에서 수온의 등온선 밀집 정도를 표준지수로 정량화하기 위해 선밀도 지수(line density index: LDI)를 개발하였다. 지수 값의 범위를 0에서 100까지 제한시킨 LDI의 개발과정에 대한 이론적 배경을 기술하였고, line의 총 길이가 해당 면적의 1/10를 넘지 못한다는 적용조건에 대한 타당성 검증도 수행하였다. LDI의 적용 실험을 위해 남해역에서 관측된 NOAA SST 자료를 이용하였다. GIS를 이용하여 SST 레스터 데이터로 부터 $0.1^{\circ}C$ 등온선 벡터 데이터를 선형화하고 단위격자 영역을 폴리곤으로 제작한 후 공간중첩을 통해 LDI를 계산하였다. 단위 영역의 크기가 LDI의 분포에 미치는 영향을 분석하기 위해 두 종류의 격자 크기를 설계하여 LDI의 통계량를 산출하고 정규성 검정을 수행하였다. 분석 결과 격자크기에 따라 LDI의 평균과 정규성 같은 고유특징은 변하지 않으나, 통계량 값의 범위, 분산, 표준편차 등은 변하였는데, 이는 수온전선 구조가 복잡하고 전선폭이 격자 영역보다 훨씬 작을 때 발생하는 문제임이 확인되었다. 또한, LDI와 수온 차(${\Delta}T^{\circ}C$) 와의 관계성을 분석하고 수온전선역의 수온 수평경도(${\Delta}T^{\circ}C/km$)를 선형회귀모델로부터 계산하여 기존 연구자들의 제시한 수온전선역에서의 수온 수평경도 값과도 비교하였다. 본 연구를 통해 새롭게 개발된 LDI가 지니는 의미는 해양환경에서 시 공간적인 변화에 따른 수온전선 형성 지역을 절대적인 지수치로 비교 가능함은 물론, 수온전선과 해양환경 또는 해양생물과의 관계를 정량적으로 분석할 수 있는 기반을 제시했다는 점이다.

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실업계 고등학생의 과학선호도와 인과요인 분석 (An Analysis of Vocational High School Students Preference for Science and Its Causal Factors)

  • 임성민
    • 한국과학교육학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.892-905
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    • 2002
  • 과학교육에서 흥미나 신념과 같은 정의적 특성에 대한 강조는 점점 부각되고 있으나 실제 학생들의 과학에 대한 흥미는 감소하는 추세이며 특히 과학 관련 진로 기피 현상은 최근 심각한 사회문제가 되고 있다. 특히 실업계 고등학생의 경우에는 과학에 대한 기피가 더욱 심하고 국가사회나 과학교육계에서 관련 연구도 별로 없다. 본 연구에서는 실업계 고등학생의 과학 관련된 정의적 특성을 과학선호도로 정의하고 이를 측정하며 과학선호도의 인과요인을 분석하여 실업계 고등학생의 과학선호도 증진을 위한 시사점을 도출하였다. 여기서 과학선호도는 다차원성을 가진 정의적 특성으로 과학과 과학학습에 대한 감정적 반응을 포함하여 과학 관련 행동 의지와 과학 관련 가치를 포함하는 개념이며, 이를 측정하기 위해 범주별로 리커트형의 설문을 개발하였다. 또, 과학선호도의 인과요인을 개인의 능력이나 성향, 가정환경과 같은 개인적 요인과, 학교안 과학교육의 내용과 보상, 학교밖 과학관련 활동과 같은 교육적 요인, 과학기술에 대한 경제적 보상이나 사회문화적 분위기가 같은 사회적 요인으로 구분하여 역시 리커트형 설문 및 자유응답형 질문을 통해 측정하였다. 과학선호도에 영향을 미치는 인과관계는 선형회귀분석과 공변량 구조분석을 통하여 확인하였다. 과학선호도 조사 결과 실업고 학생의 과학선호도는 대체로 낮은 편이다. 과학 내용에 대한 호기심과 과학에 대한 가치는 비교적 높으나 과학학습에 대해서, 특히 과제 실행이나 진로 선택 등 과학을 선호하여 행동으로 실천하려는 의지 면에서는 부정적인 태도를 보이고 있다. 이러한 과학선호도 실태에 영향을 주는 요인으로 개인적 요인은 과학에 대한 감정반응과 행동의지에 직접적인 영향을 주고, 사회적 요인은 과학에 대한 감정반응과 가치확립에 직접 영향을 준다. 한편 교육적 요인은 과학선호도에 직접적인 영향을 미치는 것이 아니라 개인적 요인과 사회적 요인에 영향을 줌으로 인해 결과적으로 과학선호도의 모든 범주에 고루 영향을 준다.

QRA를 이용한 철도터널 방재 안전성 평가 (Estimation of Safety in Railway Tunnel by Using Quantitative Risk Assessment)

  • 김도식;김도형;김우성;이두화;이호석
    • 터널과지하공간
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    • 제16권5호
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    • pp.357-367
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    • 2006
  • 최근 신설철도가 계획되거나 선형개량공사가 증가함에 따라 터널 구조물이 장대화되고 있다. 장대터널에서 터널내 열차화재 등이 발생하는 경우 대형사고를 초래할 수 있으므로 터널 방재에 대한 관심이 증가하고 있으며, 이에 따른 터널 방재기준도 더욱 강화되고 있는 실정이다. 따라서 터널계획시 방재기준을 만족하면서 위험도를 최소화할 수 있는 최적 방재시설물 계획이 요구되고 있다. 이와 같이 합리적인 장대터널 방재 설계를 위해서는 열차사고 통계분석 및 피난시뮬레이션을 기초로 한 보다 객관적이며, 정량적인 평가가 필요하다 할 수 있으며, 이를 위해서 본 연구에서는 정량적 위험도 분석기법인 QRA (Quantitative Risk Assessment)를 철도터널에서의 방재설계에 적용하고자 하였다. 대상터널은 연장 약 4.1 km의 산악터널(사례 I)과 연장 약 3.6 km인 도시지역터널(사례 II)로서 두 터널 모두 철도터널 관련 방재기준보다 향상된 터널방재성능이 요구되어, 도시지역 안전기준에 만족하는 합리적인 터널내 방재구조물 계획을 수립하기 위하여 정량적 위험도분석을 실시하였다. 장대터널에서의 갱외탈출로 개념의 사갱 및 수직구 계획을 수립하기 위하여 각각의 경우에 대한 QRA를 실시하고, 장대터널의 방재 안정성을 평가함으로써 실행 가능한 합리적인 수준의 터널 방재설계를 수행하고자 하였다.

교통사고 위험도 지수 산정 모델 개발 - 춘천시 교차로를 중심으로 - (Development of Computation Model for Traffic Accidents Risk Index - Focusing on Intersection in Chuncheon City -)

  • 심관보;황경수
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.61-74
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    • 2009
  • 교통사고 위험도 지수 산정 모델의 개발은 교통사고와 사상자수의 발생률을 줄이기 위한 대책으로 도로이용자 그룹, 도로와 가로망의 구역, 인구집단 등에 대한 교통위험도를 수식 또는 모델화를 통해 사전에 적용하여 효과를 극대화하고자 한다. 국외에서는 위험도평가모형을 통해 단일로 및 교차로에 개선방안 우선순위를 선정하는 방법으로 활용하고 있으며, 국내에서도 일부 사업에 적용되어 활용하고 있는 실정이다. 하지만 모형의 독자적인 개발보다는 국외의 모형을 국내 실정에 맞도록 일부 변형하여 활용하고 있어 그 정확성에 의문이 제기되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 춘천시의 96개의 교차로를 대상으로 교통사고 발생 현황, 기하구조, 통제방식, 교통량, 회전교통량 등을 통해 교차로 평가요소를 추출하였으며, 추출된 평가 요소들의 상관분석을 통해 최종적인 변수를 도출하였다. 최종적으로 도출된 변수를 바탕으로 신호 구분, 차로수, 교차로형태의 세변수의 선형모형 분석을 통한 분산분석 기법을 이용하여 교차로 디자인 모형을 개발하였으며, 교차로의 계층분류, 판별변수 선정을 통해 신호교차로 위험도 모형, 비신호교차로 위험도 모형을 개발하였다.

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폴리이미드를 감지층으로 이용한 정전용량형 습도센서 개발 (Development of Capacitive Type Humidity Sensor using Polyimide as Sensing Layer)

  • 홍성욱;김영민;윤영철
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.366-372
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    • 2019
  • 본 논문에서는 불소가 함유된 상용 폴리이미드를 사용하여 빗살형 전극을 갖는 정전용량형 습도센서를 제작하고 특성 측정 및 분석을 수행하였다. 먼저 상용 폴리이미드의 성분 분석을 위해 실리콘 웨이퍼 상에 패턴닝을 하고 열처리 공정을 수행한 후 EDS 분석을 수행하였다. 분석 결과 탄소(C) 62.48 Wt%, 산소(O) 9.38 Wt% 그리고 불소(F) 성분이 평균 8.44 Wt% 포함되어있는 것을 알 수 있었다. IDT구조에 대한 설계값을 토대로 제작된 습도센서의 면적은 $1.56{\times}1.66mm^2$이며, 전극의 넓이와 전극간 폭은 동일하게 각각 $3{\mu}m$, 센서의 감도를 높이기 위해 전극 수를 166개, 길이를 1.294mm로 제작하였다. 제작된 센서에 대한 기본특성 측정 결과 감도는 24 fF/%RH, 선형 특성 < ${\pm}2.5%RH$ 그리고 히스테리시스는 < ${\pm}4%RH$로 나타났으며, 주파수 특성은 10kHz, 20kHz, 50kHz, 100kHz에서 습도변화에 따른 용량값 변화를 측정한 결과 주파수가 증가할수록 동일 습도에서 용량값은 작아지는 것을 확인할 수 있었으며 10kHz와 100kHz의 습도변화에 따른 용량값 편차는 평균 0.3pF으로 측정되었다.