• Journal of the KSME
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• v.24 no.1
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• pp.13-18
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• 1984

개발된 피로시험기의 구성부품중에서 실험정밀도상의 문제로 기술적으로 국내제작이 어려운 작동기 유압공급장치 및 제어장치를 제외한 나머지 부분품들은 최적설계를 위한 전산프로그램을 개발하여 활용하였다. 광탄성과 FEM을 이용한 응력해석을 통하여 자체설계로 개발하였다. 이 시험기의 개발로 액슬하우징등 자동차부품의 내구성을 평가할 수 있게 되어 자동차의 안전성을 꾀함은 물론 다원화되어 있는 부품생산업체마다 대당 $200,000-$300,000이나 되는 관련시험장비를 수입할 때 드는 막대한 외화를 절약할 수 있게 되었고, 대부분 영세하고 관련기술이 부족한 부품생산 중소기업체들을 지원할 수 있게 되었다.

• Composites Research
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• v.32 no.6
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• pp.360-367
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• 2019

In order to apply thermoplastic composites using PETG resin to various industrial fields such as bicycle frames and industrial parts, it is necessary to verify the impact resistance, durability, mechanical properties and 3D analysis of the manufactured composite materials. To improve the mechanical properties, durability and impact resistance of PETG resin, an amorphous resin, in this study, compound and injection molding process were carried out enhanced various weight percent POE(polyolefin elastomer). The thermal and mechanical properties of the thermoplastic composites, and the charpy impact strength, The analysis was performed to evaluate the characteristics according to weight percent of POE. Charpy impact strength test was conducted to analyze the impact characteristics, and the fracture section was analyzed after the impact strength test. In the case of POE material-added thermoplastic composites, thermal and mechanical properties tend to decrease, but workability and impact resistance tend to be superior to those of PETG materials.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.10
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• pp.885-891
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• 2010

Thermal management is important for enhancing the performance and durability of polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFCs) and is taken into account in the design of PEMFCs. In general, cooling pates with circulating liquid coolant (water) are inserted between several unit cells to exhaust the reaction heat from PEMFCs. In this study, computational fluid dynamics (CFD) simulations were performed to characterize the uniform cooling performance of parallel multipass serpentine flow fields (MPSFFs) that were used as coolant flow channels in PEMFCs. The cooling performances of conventional serpentine and parallel flow fields were also evaluated for the purpose of comparison. The CFD results showed that the use of parallel MPSFFs can help reduce the temperature nonuniformity, and thus, can favorably enhance the performance and durability of PEMFCs.

• Computational Structural Engineering
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• v.4 no.3
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• pp.18-22
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• 1991

막구조는 그 특유의 조형성과 구조적 특성으로 인하여 여러가지 용도의 건축물로 그 사용의 범위가 날로 증가하고 있다. 또한, 이 구조방식은 재료의 투광성 때문에 내부공간이 발고, 경량성, 시공성 등에서 이점이 있으며, 전통적인 다른 구조방식과 비교하여 동질의 안전성과 내구성을 인정받고 있다. 그러나, 막구조는 다른 구조 방식과는 상이한 구조적 특성을 가지고 있으므로 구조계획 및 설계는 이러한 사항을 충분히 인지하여, 구조적인 합리성, 경제성, 시공성 등을 고려하여 수행하여야 한다. 따라서 본 고에서는 막구조를 구조적 특성에 따라서 분류하고, 각 구조방식에 대한 구조설계시 고려사항을 기술하여 막구조설계에 대한 기초자료를 제공하고자 한다. 또한, 막구조의 특성상 반드시 수행되어야 하는 형상탐색(Shape Finding)과정을 설명하고 그 필요성을 논의하고자 한다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.158-161
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• 2010

고중량, 부식 등의 문제를 안고 있는 목재/강재 리그매트를 대체할 수 있는 고강도 경량 고내구성 특성을 갖는 복합소재 리그매트를 전통 목재 연결방식의 결구시스템을 응용한 새로운 개념의 스냅핏 방식으로 개발하였다. 본 논문에서는 기존에 개발한 리그매트와 이를 개선한 개선형 리그매트의 스냅핏(snap-fit) 연결부의 안전성을 검증하기 위해 연결부 착탈 거동에 대한 해석 및 구조성능 시험을 실시하였고, 그 결과를 비교 분석하여 스냅핏 연결부의 긍정적인 효과를 입증하였다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.18-21
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• 2010

현재 유전개발이 가속화 되고 있는 캐나다의 유전개발현장에서 진입도로용으로 사용하고 있는 목재 가도 매트를 대체하기 위해 고강도 경량 고내구성 특성을 갖는 복합소재 리그매트를 개발하였다. 기존에 본 연구진이 개발한 리그매트는 중차량의 반복하중에 취약한 거동을 보였으므로 이를 해결하기 위한 개선형 리그매트를 개발하였다. 개선형 리그매트의 구조안전성을 평가하기 위하여 단일데크의 강축 휨에 대한 해석 및 시험을 실시하여 휨 거동 특성을 조사하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.17 no.4
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• pp.365-374
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• 2004

Steel bridges, which have been damaged by load and corrosion, need repair or strengthening. That is a cause of decreasing the durability of structure. In order to solve these problems, welding repair and strengthening methods can be considered. In general, cutting and welding procedure is carried out during the repair welding. Therefore, the investigation of the behavior of residual stress and deformation generated by cutting and welding is very important for safety of structure. Residual stress and deformation produced by gas cutting and arc welding were analyzed using 2D and 3D thermal elasto-plastic FEM. According to the results, the magnitude of temperature was analyzed by 2D-FEM is smaller than that was analyzed using the 3D-FEM at the start and end edge of flange. And the magnitude and distribution of residual stress of perpendicular direction of the cutting line and welding line was analyzed by the 2D-FEM was similar to that was analyzed by 3D-FEM. Therefore, it is possible to predict cutting and welding residual stress by 2D and 3D FEM.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.34 no.6
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• pp.363-370
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• 2021

In this paper, we presented an optimized crack and flexural strength analysis of a glass-fiber reinforced polymer (GFRP) rebar, used as reinforcements for in-site railway concrete slabs. The insulation performance of a GFRP rebar has the advantage of avoiding the loss of signal current in an audio frequency (AF) track circuit. A full-scale experiment, and three-dimensional finite element simulation results were compared to validate our approaches. Parametric numerical results revealed that the diameters and arrangements of the GFRP rebar had a significant effect on the flexural strength and crack control performances of the concrete track slabs. The results of this study could serve as a benchmark for future guidelines in designing more efficient, and economical concrete slabs using the GFRP rebar.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.11a
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• pp.367-369
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• 2009

플렉서블 태양전지용 연성기판재에는 플라스틱재와 금속재가 있다. 기존의 연성기판인 플라스틱의 경우 열과, 내구성, 화학약품에 약하다는 단점이 있으며, 금속기판은 높은 생산원가, 박판화의 어려움 등의 문제를 안고 있다. 일반적으로 기판재와 cell을 구성하는 반도체 층의 열팽창 거동 차이에 의한 열 변형이 태양전지의 공정안정성에 영향을 주는 것으로 알려져 있으며, cell을 구성하는 반도체 층과 열팽창 거동이 유사한 금속기판재의 적용이 필요하다. Si 박막 태양전지의 경우 Si 열팽창 거동과 비슷한 특성을 갖는 기판재의 개발이 필요하다. 전주법을 적용하여 조성이 다른 Ni계 합금의 열팽창 거동을 TMA 장비를 사용하여 측정하였다. 그리고 전산해석 Tool을 활용하여 가상의 Si 박막 태양전지 제조공정을 설정하고 고온 공정온도에서 상온으로 냉각시 발생되는 층간 열변형 연구를 수행하였고 열팽창 거동이 다른 합금 상에 Si층을 증착하여 열 충격에 의한 결함 발생여부를 관찰하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.22 no.1
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• pp.73-79
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• 2009

In this paper, the structural analysis and optimization of the door supporting rail structure in the header box located at the top of the aluminum passenger safety door(PSD) at the subway station, which opens and closes regularly, is performed. In case the simple fixed boundary condition is used for the bolt fixture on the supporting rail where the glass door is moving, excessive stresses are obtained. Therefore, more realistic finite element modeling of the bolts is used at the bolt fixture in the whole structure in order to obtain the more physically acceptable FEM results. As a result, fatigue life of twenty years of the structure is obtained to satisfy the design object. Also the optimal design of cross section of the rail part is performed using the response surface method and 15% of weight of the supporting rail part on the door is reduced.