Integrated Project Delivery는 기존 발주방식 (설계시공일괄 발주방식, 설계시공분리 발주방식, 건설사업관리 발주방식)의 대안으로 제시되고 있다. 다수의 국외 IPD 관련 연구들은 IPD의 계약적 측면뿐만 아니라 IPD의 업무수행방식 측면에서도 IPD 연구에 접근하고 있다. 그러나 대부분의 국내 IPD 관련 연구들은 IPD의 계약적 특성에만 초점을 맞추고 이것이 심각한 문제인 것으로 간주하고 있는데, 현재 국내 규제와 법적 한계로 인해 다자간 계약이 불가능하므로 이런 국내 건설환경에서는 IPD가 도입되기 어렵다는 주장이다. 하지만 본 연구는 국내 시스템이 변화하길 기다리는 대신 IPD가 업무수행방식 측면에서 도입될 수 있음을 보여주고자 한다. 따라서 이 연구의 목표는 IPD 계약이 체결되지 않은 프로젝트들의 성과와 IPD 계약이 체결된 프로젝트의 성과를 비교함으로써 IPD 계약적 특성이 IPD를 적용한 프로젝트에서 필수조건이 아님을 보이는 것이다. 본 연구는 미국 5개 IPD 사례와 국내 1개 프로젝트의 참여자들로부터 설문데이터를 확보하여 사례조사를 두 단계로 수행하였다. 첫째로 IPD 계약을 체결하지 않은 미국 4개 사례의 IPD 특징요소 적용여부와 그에 따른 성과를 비교하고, 둘째로 IPD 계약을 체결한 미국 사례와 IPD 특징요소를 프로젝트에 도입한 국내 사례에 대해서 첫 번째 단계와 같은 내용을 비교하였다. 연구의 결과로 IPD 특성의 자유롭고 유연한 도입을 통해 국내 건설의 생산성 도모와 협업환경 조성을 통한 건설 환경의 개선 및 발주자와의 신뢰관계 구축에 도움을 줄 것으로 기대한다.
복합재료 적층판 기계적 체결부 표준시험(ASTM D5961) 결과에 대하여 이론적 강도 계산 및 유한요소 해석결과를 비교한다. 응력집중계수를 산출하기 위하여 ASM Handbook의 금속 및 복합재료에 대한 산출식을 이용하여 실험 결과값과 비교한다. 형상학적 인자들과 체결방식(단일/이중 겹칩)에 따른 체결강도의 차이도 비교한다. 유한요소 해석에 있어, 복합재료 적층판의 기계적 체결부의 효율적인 유한요소 모델을 찾기 위해 몇 가지 유한요소 모델들과 실험 결과들을 비교한다.
자동차는 코너 주행 시 In-corner와 Out-corner 의 바퀴 궤적이 달라지므로, 특별한 장치가 없이 좌우 구동 측의 바퀴가 같은 속도로 회전을 하게 되면 정상적인 주행이 불가능하다. 따라서 정상적인 코너 주행이 가능 하려면, 코너 안쪽 바퀴보다 바깥쪽 바퀴가 더 빨리 회전해야 하며 이러한 회전 차를 보상받지 못할 경우 바깥쪽 바퀴가 끌리는 현상이 발생하는데 이를 방지하기 위해 디퍼렌셜 기어가 필요하다. 현재 디퍼렌셜 기어는 디퍼렌셜 케이스와 링기어를 볼트로 체결하는 조립 공법을 통해 생산되고 있다. 하지만 볼트 체결 공법은 조립을 위한 볼트와 볼트 체결을 위한 플랜지와 볼팅을 위한 홀을 가공하는 공정이 필요하기 때문에 재료비 절감 및 생산 효율 향상에 매우 불리하고 볼트체결을 위한 부분 때문에 불필요한 무게가 증가하게 된다. 따라서 본 연구에서는 이러한 기계적 체결 방식을 레이저 용접 방식으로 대체하여 재료비를 절감하고 무게 저감을 통해 주행성능을 향상시키고자 하였다. 링기어의 소재는 침탄처리강(SCM420H)이며 디퍼렌셜 케이스의 소재는 주철(GCD500)을 사용하고 있다. 주철은 용접시 용접부와 열영향부에서 마르텐사이트 조직과 레데브라이트, 시멘타이트 조직이 생성되며 고탄소 모재의 탄소 확산으로 인한 부분 혼합영역에서 탄소 합금이 생성되어 균열이 발생하는 등 용접성이 매우 좋지 않은 것으로 알려져 있다. 이러한 주철의 난용접성을 해결하는 방법으로는 고탄소 모재 용접시 발생하는 탄소의 확산을 억제하거나 예열이나 후열 처리를 통한 냉각 속도의 제어하는 방법과 오스테나이트 안정화 원소를 첨가한 필러와이어를 사용하여 용접시 마르텐사이트와 시멘타이트의 성장을 방해하는 방법 등이 이용되고 있다. 본 연구에서는 예열처리나 후열처리를 통한 주철의 용접법은 대량 생산을 통한 원가절감을 노리는 자동차 업계의 특성에 비추어 볼 때 비용이나 프로세스 구성 면에서 적용하는 것이 어려울 것이라 판단하여 Ni-base filler metal을 통한 주철의 용접법을 선택하였고 그 결과 실차에 적용하기 위한 비틀림 강성 테스트나 내구 테스트는 통과하였으나 NVH 테스트 결과 볼팅 체결 방식에 비하여 소음이 커지는 문제가 발생하고 링기어의 HAZ부가 고경화 되는 문제가 발생하였다. 때문에 용입깊이를 초기 시제품인 5mm에서 4mm로 변경시켜 입열량 감소 및 용접변형을 줄여 소음 문제를 해결하고자 하였으며 링기어의 침탄층을 1mm 절삭하여 링기어 HAZ부의 고경화 문제를 해결하고자 하였다. 이러한 용접 구조 변경이 용접변형 및 강성과 피로에 미치는 영향력을 알아보고자 용접 및 열처리 상용 소프트웨어인 SYSWELD, 구조해석 상용소프트웨어인 NX_NASTRAN, 피로 해석 상용 소프트웨어인 FEMFAT을 이용하여 시뮬레이션 하였고 실제 구조 변경한 용접 시제품과 비교, 분석하였다.
지금까지 대형 구조물에 널리 사용되고 있는 Base Isolator는 특히, 지진하중에 대하여 상부 구조물의 지반분리(base isolation)을 이용한 지진제어를 목적으로 하기 때문에 Seismic Isolator라 한다. 일반적으로 면진베어링에는 LRB(Laminated Rubber Bearing) 방식과 R-FBI(resilient-friction base isolator) 방식으로 크게 나눌 수 있다. LRB 방식은 가장 널리 사용되는 면진베어링으로써 방진고무를 주된 재료로 하고 수직강성을 보강하기 위하여 steel plate를 조합하여 제작하며, 초기강성 및 에너지 소산능력을 증가시키기 위하여 단면중앙에 납(lead plug)를 삽입하기도 한다. R-FBI 방식은 방진고무 적층판 내부에 미끄럼판을 가지고 있으므로 LRB 방식에 비하여 더 큰 수평변위를 발생시킬 수 있다. 이번에 설계 제작한 면진베어링은 LNG 저장탱크의 Seismic Isolation을 목적으로 적용대상의 사양에 맞추어 설계 제작하고 성능평가 시험을 수행하여 LNG 저장탱크, 원자로, 대형 건축물등 지진으로부터 보호되어야 하는 대형구조물의 방진재로 적용할 수 있는가를 평가하고자 한다. 본 논문에서는 제작된 면진베어링의 설계를 검증하고 방진고무(HDR)재료의 물리적 특성시험, 축소모델에 의한 정적, 동적시험을 통하여 시험방법을 소개하고 이러한 시험결과를 기초로 하여 면진베어리의 성능을 평가하였으며, 면진베어링의 온도변화, 외부 수직하중의 변화등에 따른 특성변화와 LNG 저장탱크와 면진베어링의 체결방법에 따른 시험으로 체결방법을 검증하였으며, 대상물의 사양에 적합한가를 고찰하였다.
증권 시스템의 저지연(Low Latency)을 최소화하고 처리 속도 향상을 위해 다양한 기술(Socket Direct Protocol, TCP/IP Offload Engine)이 도입되고 있다. 그러나 고가의 네트워크 장비 지원으로는 속도 개선에 한계가 있으며, 도입 효과 또한 낮은 것이 현실이다. 본 논문에서는 클라우드 환경에서 주식 체결 시스템의 저지연 극복을 위한 SPT(Safe Proper Time) 전송 방식을 제안한다. 이 제안 기법은 커널에 대한 이해를 기반으로 CPU 오버헤드를 줄이기 위해 CPI(Cycle Per Instruction)를 최소화하고, 데이터 전송의 적시성을 만족하는 전송 방식이다.
선박은 다양한 파이프 배관을 필요로 하는 거대한 시스템에 해당한다. 내부의 복잡한 파이프를 배치하는 것은 설계 도면을 따라 진행되지만, 실제 현장에서는 측정 및 시공 오차에 의해 파이프간 체결 위치가 서로 맞지 않는 경우가 다수 발생하게 된다. 이러한 경우, 연결할 양쪽 파이프의 위치를 측정하여 어긋난 위치를 보정하는 파이프 체결부를 새로 설계하여 연결작업을 완료하게 된다. 본 연구는 이러한 오차를 가진 파이프 체결 공정을 기술적 접근을 통해 보완하고자 한다. RGBD 센서의 질점 정보를 이용하여 파이프 위치를 측정하고 양쪽 파이프간의 상대적 위치, 방향의 틀어짐을 로봇의 역기구학으로 해석하여 체결부 파이프의 외관을 보정, 설계하는 방법론을 제시하고자 한다. 파이프의 위치 측정을 위한 질점기반의 정합 과정 및 확률 기반 접근론인 RANSAC을 이용하여 파이프의 좌표계를 추정하고 실험을 통해 제시한 방법의 정확도를 논하고자 한다. 또한 파이프 체결부 설계를 위해 최소한의 자유도를 이용하여 연결가능한 기구학적 정보의 추출 방법론을 다루고자 한다.
A screw driver is widely used in assembling machine parts or electronic products such as the printed circuit board with a housing. As the parts to be assembled becomes small and precise, the higher precision of the controlling screw driver torque is required. However, because the operator controls the fastening torque based on experience, it must be inexact and the setting procedure will be time consuming job. Thus the screw driver which can exactly control the fastening torque is developed utilizing a bellows in this paper. The bellows is expanded by the inner air pressure and contracted by the spring operation. The bellows type driver is composed of a clutch mechanism with two solenoid valves and a pressure sensor. Those valves are controlled using the detected bellows pressure by the sensor. When the pressure reaches the setting value, the exit solenoid valve is opened to release the air pressure from the bellows so as not to deliver further torque. Through a series of experiments, the performance is examined and verified.
본 연구에서는 KSR-Ⅲ 로켓의 날개-동체 조인트에 대한 비선형 유한요소해석을 수행하므로 적절한 설계 개선을 제시하였으며, 최종 설계의 검증을 위해 수행된 구조 시험 결과와 비교하여 해석의 타당성을 평가하였다. 날개-동체 조인트는 동체 프레임 상에 존재하는 체결 홈에 날개의 체결부가 끼워짐으로 연결되는 방식으로 설계되었다. 이 방식은 연결 구조물간의 하중 전달을 주로 구조물간의 접촉면을 통해 이루어지게 하며, 체결 볼트를 통해서는 구조물을 고정하되 전달 하중은 최소화하기 위한 것이다. 조인트 구조의 정확한 해석을 위해 연결 구조물간의 접촉 및 체결 볼트를 통한 하중 전달을 묘사할 수 있는 세심한 구조 모델링을 적용하였다. 해석 결과에 의해 제시된 설계 개선은 구조시험을 통해 안전성이 검증되었으며, 해석 및 시험 결과가 잘 일치하였다.
신발을 구성하는 창과 갑피는 영구체결방식인 접착을 이용함으로써 체결력을 확보 할 수 있지만 사용 후 신발은 접착 체결로 인해 온전한 형태의 부품으로 분리되지 않기 때문에 대부분 재활용되지 못하고 매립 또는 소각된다. 본 논문에서는 매립 또는 소각되는 신발의 재활용 및 재사용을 위해 창과 갑피의 의도된 분리가 가능하도록 창과 갑피 사이에 인장강도와 신장률이 우수한 PVC 필름을 전처리 후 삽입하여 접착하는 방식을 제안하였다. 접착 메커니즘의 성능을 확인하기 위해 두 종류의 시험편을 제작하였으며 박리시험을 진행한 결과 창과 갑피에서의 박리강도는 각각 2.12 N/mm, 7.07 N/mm로 나타났다. PVC 필름의 삽입이 없는 상태에서의 박리강도(2.06 N/mm)보다 저하되거나 취약해지지 않으며, 창 또는 갑피의 파손 없이 의도한 박리가 이루어지는 지는 것으로 확인되었다. 이를 통해 본 연구에서 제안한 접착 메커니즘은 창과 갑피는 의도한 분리가 가능하며 기존의 접착 메커니즘에 비해 재활용이 용이할 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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