• 제목/요약/키워드: 축소모형실험 시스템

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전동 유압 슬라이딩 데크 시스템 최적화를 위한 기구학 및 구조해석 (Kinematics and Structural Analysis for Optimization of an Electro-Hydraulic Sliding Deck Systems)

  • 문혁주;유범상;오영섭;김만중;이정훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.21-28
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    • 2017
  • 농기계 상하차를 위한 전동 유압 슬라이딩 데크 시스템을 개발하는데 있어 경량화가 필수적이며, 이를 해결하기 위해 덤프 각도에 따른 슬라이딩 데크의 진출길이를 계산하고, 허용가능 각도 중 가강 큰 하중 받는 각도에서 재질과 두께를 변경하며 구조해석을 진행, 최적 두께와 재질을 선정하였다. 먼저 슬라이딩 데크 진출길이 계산식을 도출하기 위해 전체 시스템의 구성을 파악하고, 시스템을 단순화 하는 작업을 시행하였다. 또한 시스템의 입 출력 관계를 파악하기 위해 자유도 계산을 수행 하였고, 단순화한 모델을 이용하여 덤프각도에 따른 슬라이딩 데크의 진출길이 계산식을 도출하였다. 도출한 계산식을 수치해석 프로그램을 이용하여 덤프각도에 따른 슬라이딩 데크 진출길이 계산을 수행하였고, 시스템의 최대 최소 각도에서의 진출길이를 파악 하였다. 신뢰성 확보를 위해 시스템의 축소모형을 제작하여 실험을 통해 계산식을 검증하였다. 슬라이딩 데크 재질과 두께를 결정하기 위해 데크를 단순화 하였고, 데크 제작에 쓰이는 대표적인 재질 두 가지를 선정하였다. 단순화한 모델을 해석 프로그램을 사용하여 최대 하중을 받는 조건에서 두께와 재질에 따른 변형량과 응력을 비교하였다. 해석결과 ATOS80을 이용할 경우 두께를 줄이면서 더 적은 변형량을 가지게 되어 경량화를 이룰 수 있다.

투과체에 적용된 채광방식이 사무소공간의 색도 및 색온도분포에 미치는 영향 분석 (Effect of Glazing Systems on Chromaticity and Color Temperature in the Office Room)

  • 정인영;김정태
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.18-26
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    • 2007
  • 투과체는 기본적으로 외부환경과 접촉할 수 있는 친화적이고 생태학적인 기능을 가지고 있으며, 이를 통해 유입되는 빛은 실내공간에 다양한 분위기를 연출할 수 있도록 해준다. 이에 본 연구는 투과체가 적용된 사무소건물을 대상으로 채광유입을 증대시킬 수 있는 채광방식을 설계하여 적용 시 실내의 색도와 색온도에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위하여 1/10축소모형을 제작하였으며, Prometric 1421이라는 측정기기를 이용하여 실험을 수행하였다. 측정결과 투과체가 갖는 파장대별 투과특성이 실내의 색도에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 빛의 유입을 증대시키는 채광방식을 설치할 경우 천정면의 색온도에 많은 영향을 주었으며, $5{\sim}20[%]$정도의 색온도를 증가시키는 것으로 나타났다. 따라서 채광시스템을 설치할 경우 활동적인 분의기의 공간이 연출될 수 있을 것으로 기대된다.

제트팬 이격거리에 따른 연기제어특성에 관한 연구 (A Study on Smoke Control Characteristic by the Effect off Jet Fan Installation Distance)

  • 김종윤;전용한;서태범;유지오;이동호
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.16-23
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    • 2008
  • 본 연구에서는 도로터널에서의 화재발생 시 최적의 방재시스템을 구축하기 위하여 실제 터널의 축소모형을 대상으로 제트팬의 위치 및 운전방식에 따른 연기의 유동 및 교란을 가시화함으로서 연기의 전파특성을 고찰하여 제트팬 운전방식의 타당성을 연기의 농도 분포에 의하여 검토하였다. 실험 결과로 화원으로부터 상류방향으로 근접한 제트팬 운전 시에는 연기의 역류를 방지하기위하여 화원과 제트팬의 거리는 최소 50 m이상 이격시켜야 한다. 반면에 화원으로부터 하류방향으로 근접한 제트팬 운전 시에는 모든 조건에 대하여 연기의 편류가 발생하지 않으나 하류방향으로 흐르는 연기의 성층화에 영향을 주기 때문에 사용이 불가능하다.

빗물받이 유입구 크기 변화에 따른 차집유량 분석 (Analysis of Intercepted Discharge Considering the Change of Street Inlet Size)

  • 김정수;류택희;임창수;윤세의
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.375-375
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    • 2015
  • 최근 도시화에 따른 도로구역의 증가는 도심지의 불투수면적의 확대 및 도로의 수로화를 야기하여 집중호우 발생 시 노면 및 저지대의 침수를 가중시키고 있으며, 이로 인한 인명피해 및 재산 피해는 점차 증가하는 추세이다. 이에 기후변화에 따른 강우량의 변화 및 국지성 집중호우 등을 고려하고 도심지 침수 방지 및 방재성능 강화를 위하여 과거에 간선 10년, 지선 5년에서 간선 30년, 지선 10년으로 관거의 설계빈도가 상향조정 되었다. 도심지의 도로 및 유역 유출량의 배수에 상당한 영향을 미치는 빗물받이 및 빗물받이 유입구는 도심지의 방재성능강화 목적에 맞는 설계가 이루어져야 하나 현재 국내의 빗물받이 설치기준은 하수도시설기준(2009, 환경부)에서 '빗물받이 크기별, 도로 차선별 적정 빗물받이 설치간격' 으로 설계빈도 5년을 반영하여 제시된 설치기준이므로 이에 대한 수정 및 개정이 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 관거시설의 설계빈도 상향을 고려한 도로 빗물받이의 유입량 산정을 위해 빗물받이 유입구 크기별 유입량을 도로의 차선, 종경사, 측구 횡경사 및 설계빈도의 변화를 고려하여 도로에서의 유출량을 산정하였으며, Froude 상사법칙을 이용하여 수리실험모형을 제작하여 실험을 실시하였다. 빗물받이 제원은 현재 대부분의 국도에 설치되는 크기인 $40{\times}50cm$, $40{\times}100cm$$40{\times}150cm$를 축소 제작하였다. 측구의 유량은 도로의 차선(2~4차선), 경사(도로 종경사 2~10%, 측구 횡경사 2~10%) 및 설계빈도(최대 30년)을 고려하였다. 실험 결과 측구의 횡경사가 커질수록 빗물받이로 유입되는 유량은 증가하였으며, 빗물받이 유입부의 길이가 증가함에 따라 유입부 측면부를 통한 횡유입량을 증가시켜 빗물받이 유입부의 차집율을 증가시켰다. 또한, 도로의 조건 변화 및 유입량의 변화에 따라서 흐름폭이 감소할수록 차집율이 증가하였다. 수리실험결과를 토대로 도로의 조건변화(차선, 도로 종경사, 측구 횡경사) 및 설계빈도 변화를 고려한 빗물받이의 차집율을 제시하였고 이를 회귀분석 하여 빗물받이 유입구 크기별 유입량 산정식을 도출하였다. 이는 설계빈도 상향에 따른 국내 빗물받이 유입부의 설계 기준 제시에 기초자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

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제주도 연안 정치망 조업시스템 개발에 관한 연구 - I. 모형어구에 의한 각망과 낙망의 어획성능 비교 - (Studies on the Development of the Fishing System of Set Net in the Coast of Jeju Island - I. Comparative of Fishing Efficiency of Rectangular Set Net and Pound Net by the Model Net -)

  • 김종범;김석종
    • 수산해양기술연구
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    • 제37권3호
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    • pp.223-231
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    • 2001
  • 제주도 연안 정치망의 어획성능을 향상시키기 위한 어구구조개량과 조업방식의 생력화에 대한 기초자료를 제공할 목적으로 현재 제주도 연안 정치망 어장에 부설하여 조업을 행하고 있는 각망어구와 낙망어구의 어획성능을 비교하기 위해서 이들 실물어구를 1/30로 축소하고 제작한 모형어구를 이용하여 수조실험을 실시하고 고등어어군, 전갱이 어군, 독가시치 어군의 입·출망 행동을 관찰하고 해석하였는데, 그 결과는 다음과 같다. 1. 어군의 입망율은 경과시간 60초일 때 각망어구에서는 고등어 50%, 전갱이 18%, 독가시치 28%였고, 낙망 어구에서는 고등어 70%, 전갱이 60%, 독가시치 30%였다. 2. 어군의 출망율은 경과시간 60초일 때 각망어구에서는 고등어 70%, 전갱이 40%, 독가시치 24%였고, 낙망어구에서는 고등어, 전갱이가 각각 0%, 독가시치가 3%였다. 3. 어군의 잔존율은 경과시간 60초일 때 각망어구 에서는 고등어 30%, 전갱이 60%, 독가시치 76%였고, 낙망어구에서는 고등어, 전갱이가 각각 100%, 독가시치가 97%였다.

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변형경화형 시멘트 복합체를 사용한 프리캐스트 끼움벽의 내진성능 (Seismic Performance of Precast Infill Walls with Strain-Hardening Cementitious Composites)

  • 김선우;윤현도;장광수;윤여진
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.327-335
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    • 2009
  • 지진이 빈번하게 발생하는 지역에서는 비내진상세구조물은 지진 발생시 연약층을 형성하고 취성적 붕괴를 일으키게 된다. 그러나, 기존 구조물을 해체하고 내진상세 구조물을 신축하는 방법은 건설폐기물, 환경오염 및 민원 등 여러가지 문제들을 가지는 등 비경제적 방법이라 할 수 있다. 따라서 기존 구조물이 내진성능을 만족하도록 내진보강에 관한 많은 연구가 이루어졌으며, 이러한 내진보강방법에는 끼움벽, 철골브레이스, 연속벽, 부벽, 날개벽, 기둥/보의 자켓팅 등이 있다. 이 중 끼움벽 골조는 큰 변형과 접합부에서의 회전이 발생하는 골조와, 비교적 작은 변형에서도 전단파괴를 야기하는 끼움전단벽 등 복합적인 거동특성을 나타낸다. 따라서, 이러한 시스템의 거동특성은 개개의 골조나 벽에서 나타나는 거동특성과 매우 다르게 된다. 본 연구에서는 끼움벽의 내진성능을 평가하고자 하였으며, 손상에너지의 효과적 흡수를 위해 변형경화형 시멘트 복합체 (SHCC)를 사용하였다. 실험은 1/3 축소모형의 끼움벽을 반복가력하는 것으로 계획하였다. 실험 결과, SHCC 끼움벽에서는 섬유의 가교작용을 통해 시멘트 복합체 내 응력을 재분배함으로써 미세균열이 발생하였으며, 강도 및 에너지소산능력이 우수한 것으로 나타났다.

해중터널 내 돌발용수 급속차폐를 위한 팽창시스템 적용에 관한 연구 (A study on application of inflatable structure system for rapid blocking of sudden water in submerged floating tunnels)

  • 김연덕;황병현;김상환
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.469-484
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    • 2020
  • 본 논문은 해중터널에 돌발용수 발생 시 급속팽창구조체를 통한 차폐에 관한 연구이다. 현재 국내에는 터널 내 돌발용수에 대한 대책이 미비한 실정이다. 터널 내 방수로, 수문 등 유입수 처리 시설이 설비되어 있지만 많은 양의 해수 또는 지하수 유입에 대한 한계가 있으며, 수문의 경우 차단하는 시간이 느리기 때문에 피해를 최소화 할 수 없는 상황이다. 이에 따라 급속팽창구조체에 대한 차폐율 및 축 방향 이동거리에 대한 연구를 진행하였다. 축소모형 실험 결과를 통해 급속팽창구조체의 개수 및 내부 공압이 차폐율에 영향을 미치는 것을 확인하였다. 급속팽창구조체의 개수가 한 개에서 두개로 늘어남에 따라 차폐율이 약 35~40% 더 커지게 되었다. 또한 내부 공압이 0.2 bar에서 0.3 bar로 증가함에 따라 차폐율이 약 4% 더 커지는 것을 확인하였다. 실대형 실험을 통해 본 연구에서 확인된 결과를 검증하고 더욱 발전시킨다면 해저터널 또는 해중터널의 돌발용수에 있어 효과적인 방수대책으로 활용 가능할 것이라 판단된다.

기선권현망어업의 어구 개량과 자동화 조업시스템 개발-I -시험어구의 수중형상- (Improving of the Fishing Gear and Development of the Automatic Operation System in the Anchovy Boat Seine-I -Underwater Geometry of the Model Net-)

  • 장충식;김용해;안영수
    • 수산해양기술연구
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    • 제36권4호
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    • pp.299-308
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    • 2000
  • 기선권현망 어구를 대폭적으로 줄이여 어획 성능을 향상시킨 어구를 개량하고 자동화 조업시스템을 개발하기 위하여 현재 사용중인 어구를 1/2로 축소 제작한 시험어구를 가지고 양선간격과 예망속도의 변화에 따른 해상실험을 통하여 어구 각부의 망고와 수중형상을 측정$.$분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 시험어구 각 부분의 망고는 양선간격과 예망 속도가 증가함에 따라 낮아지는 경향을 보였다. 2. 시험어구 A의 양선간격에 따른 오비기, 수비, 앞창, 자루 입구, 깔때기와 자루 뒤끝의 망고는 각각 10.8∼9.0, 12.0∼8.3, 12.6∼9.0, 10.4∼6.6, 4.6∼5.2, 8.8∼7.7m이었고, 각 부분의 전개율은 각각 36∼30, 21∼15, 31∼22, 80∼51, 80∼96, 59∼5l%로 나타났다. 3. 시험어구 B의 양선간격에 따른 오비기, 수비, 앞창, 자루 입구, 깔때기와 자루 뒤끝의 망고는 각각 9.1∼8.5, 9.8∼6.5, 11.2∼8.0, 11.0∼8.1, 4.7∼5.0, 7.0∼7.5m이었고, 각 부분의 전개율은 각각 30∼28, 18∼12, 27∼20, 85∼62, 87∼93, 47∼50%로 나타나 자루 입구와 깔대기 부분에서는 시험어구 A보다 다소 전개가 양호하였으나 다른 부분에서 약간 불량하였다. 4. 시험어구 A, B의 예망속도에 따른 각 부분의 망고는 양선간격에서와 거의 같았으나 변화폭은 다소 작았다. 5. 오비기와 수비 부분의 전개율이 30%정도로 매우 작기 때문에 포켓현상이 뚜렷하게 나타났다. 6. 모형어구 A의 수중형상은 양선간격과 예망속도가 증가에 따라 뒤 부분이 들리는 경향을 보인 반면에 시험어구 B는 거의 일정하였다. 7. 시험어구 A와 B의 예망깊이는 양선간격과 예망속도가 증가함에 따라 약간씩 얕아지는 현상을 보였는데, 뜸줄 쪽보다는 발줄 쪽이 뚜렷하다.

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