• Composites Research
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• v.25 no.5
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• pp.147-153
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• 2012

In this paper, static perforation tests are conducted to predict the penetration energy for the composite laminates subjected to high velocity impact. Three methods are used to analyze the perforation energy accurately. The first method is to select the perforation point using the AE sensor signal energy, the second method is to retest the tested specimen and use the difference between initial and retested perforation energy, and the third method is to select the perforation point based on the maximum loading point in the retested load-displacement curve of the tested specimen. The predicted perforation energy results are presented and verified by comparing with those by the high velocity tests.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.44-44
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• 2015

저수지나 하천 사면에서 발생하는 산사태와 토석류는 저수지와 하천 수체에 충격을 가한다. 이로 인해 발생하는 수면 충격파는 전파되어 반대편 제방으로 파의 처오름 또는 댐 제체위로의 물넘이로 큰 피해를 줄 수 있다. 최근 외국에서는 2차원 충격파 생성 및 전파의 기본 과정을 구명하기 위한 실험적 연구가 이뤄지고 있으며, 이들 연구들은 충격파의 발생과 전파, 사면활동 물질과 수체의 상호작용 그리고 자유 수면과 유속분표의 발달에 대한 자세한 관측 자료를 제시하고 있다. 아울러 충격파에 영향을 주는 지배 매개변수를 제시하고 있다. 하지만, 이러한 실험적 연구의 최근 진보에도 불구하고, 이들 지배 매개변수를 고려한 충격파 지배공식들은 대상 지역의 복잡한 바닥 지형이나, 평면적 지형 변화를 단순한 추정치로만 고려하게 된다. 따라서 복잡한 지형조건에서 토석류와 수체의 상호작용과 수면 충격파의 전파를 합리적으로 해석하는 데는 한계가 있다. 이 경우 수치모델링 기법을 대안으로 적용할 수 있으나, 수치모델링은 수면에서 충격파의 전파와 수중에서 토석류의 전파를 동시에 모의해야 하고, 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체의 특성을 동시에 고려해야하므로 수치해석 연구자들에게는 하나의 큰 도전사항이다. 이 연구는 경계면 포착기법을 이용한 계산유체동력학 기법을 이용하여 사면활동과 이로 인한 정지 수역에서의 충격파의 발생 및 전파를 재현하기 위한 수치 모델링 기법을 개발하는 것이 목적이다. 사면활동과 수면의 경계면을 포착하고 위치를 정립하기 위해서 VOF (volume of fluid) 경계면 재구축 기법을 이용한다. 지배 방정식은 비압축성(incompressible) 질량 보존방정식과 나비어-스톡스(Navier-Stokes) 방정식이며, 서로 다른 유체의 상(phase)애 대한 체적분할이송방정식을 이용한다. 큰와 모의 계열의 난류 모델링 기법을 적용하여 충격파의 전파와 붕괴에 대한 난류의 영향을 고려하였다. 토석류는 비뉴턴 흐름저항 관계식을 적용하여 그 흐름특성을 재현하였다. 이들 지배방정식은 2차 정확도의 유한체적법(finite volume method)을 이용하여 해석한다. 외국의 연구자들이 관측하여 제시한 길이 11 m 그리고 폭 0.5 m의 수로에서 발생한 충격파를 수치적으로 재현하여 개발된 모형의 실제 문제에 대한 적용성을 보여준다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.8 no.2
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• pp.99-104
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• 1998

사용중인 중화학 설비의 재료물성의 경년열화적 특성을 평가하기 위하여 기존 실험법의 인장시험편이나 충격시험편을 채취하기는 실제적으로 불가능하다. 인장강도등 인장특성과 비교한 결과 인장강도, 연신율, 항복강도, 종탄성계수와 소형펀치실험의 각 특성과 선형적 관계를 얻을 수 있었다. 또한 경년열화도를 평가하는 두구인 파면천이온도(FATT)와 비교하기 위하여 저온 소형펀치실험을 실시한 결과 충격실험을 통하여 구한 FATT온도와 소형펀치실험의 천이온도 ( $T_{sp}$ )와 일정한 관계가 있음이 밝혀져 사용재의 열화도를 평가할 수 있다.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.27 no.3
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• pp.191-205
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• 2017

We use small-scale modelling to estimate the impact ofrce of debris flows on erosion control dams (ECD) and ring nets. The results indicate that the viscoelastic debris flows produced impact forces of 4.14, 3.66, 1.66 kN from the bottom to the top of the ECD. Ring net tests produced a similar trend with generally smaller impact forces (2.28, 1.95, and 1.49 kN). Numerical analysis showed that the weight of the ECD (e.g., concrete retaining walls) provided resistance against the debris flow, whereas deformation of the ring net by elastic-elongation and aggregate penetration reduced the impact force by up to 45% compared with that of the ECD.

• Composites Research
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• v.26 no.3
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• pp.175-181
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• 2013

The evaluation and prediction for the absorbed energy, residual velocity, and impact damage are the key things to characterize the impact behavior of composite laminated panel subjected to high-velocity impact. In this paper, the method to predict the residual velocity and the absorbed energy of Carbon/Epoxy laminated panel subjected to high velocity impact are proposed and examined by using quasi-static perforation test and high-velocity impact test. Total absorbed energy of specimen due to the high-velocity impact can be grouped with static energy and kinetic energy. The static energy are consisted of energy due to the failure of the fiber and matrix and static elastic energy, which are related to the quasi-static perforation energy. The kinetic energy are consisted of kinetic energy of moving part of specimen, which are modelled by three modified kinetic model. The high-velocity impact test were conducted by using air gun impact facility and compared with the predicted values. The damage area of specimen were examined by C-scan image. In the high initial impact velocity above the ballistic limit, both the static energy and the kinetic energy are known to be the major contribution of the total absorbed energy.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.38 no.12
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• pp.1335-1343
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• 2014

Piezoelectric paint can be used to monitor vibrations or impacts occurring in large engineering structures such as ships and airplanes. This study investigated the impact detection characteristics of a piezoelectric paint sensor and possible errors in detecting impacts according to boundary conditions. The piezoelectric paint sensor used in this study was coated on an aluminum plate with four different electrode areas. After the occurrence of the poling process, the output voltages from the paint sensors were obtained when impact occurred in a certain sensor region. The experimental results revealed a large difference in magnitudes between the sensor signal in the impact region and those in the other regions, and this relation was maintained regardless of the changes in the boundary conditions.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.3
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• pp.735-750
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• 1991

본 연구에서는 적층 복합판의 충격 해석을 위하여 Reddy의 고차 전단 변형 이 론에 기초를 두고, 정적 압입 실험에 의한 접촉 법칙을 고려한 동적 유한 요소 해석 (dynamic finite element analysis)을 행하여 충격 실험에 의한 결과와 1차 전단변형 이론에 의한 해와 비교 검토하므로서, 그 유용성과 우수성을 입증하고, 적층 복합재의 충격 응력 및 응력파 전파 특성에 대하여 연구하고자 한다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.257-260
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• 1999

본 연구에서는 압전형 쇄석기에 의한 충격파 조사시에 초점위치 및 파쇄정도에 따른 파쇄대상물의 진동과 그 때 들려오는 방사음과의 관계에 대하여 검토해 본 시뮬레이션 결과를 제시한다. 아울러 동일한 실험을 파쇄가능한 대상물에 시행하여 진동과 파쇄효율과의 관계에 대해서도 실험적으로 검토한다. 최종적으로 압전형 쇄석기로 충격파를 대상물에 조사할 때, 충격시의 방사음과 대상물의 진동 및 그것에 따른 파쇄효율의 전체적인 상관성에 대하여 고찰한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.50-50
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• 2020

하천, 강어귀 및 해안 지역의 점착성 유사는 흐름 내에 입자의 충돌에 의한 흡탈착으로 인해 다양한 크기의 플록을 형성한다. 이 플록은 오염물과도 군집을 형성하여 하상이 퇴적되는 경우가 많으며 홍수 등과 같은 외부 충격으로 인해 재부 되어 하천 환경 및 생태계에 악영향을 미친다. 군집의 형성은 화학적인 결합과 물리적인 응집으로 분류할 수 있는데, 미세 점착성 유사의 군집형성에 대한 연구는 주로 화학적인 결합에 대한 연구가 활발하다. 반대로 물리적인 결합 혹은 외부 충격에 대한 플록형성 매커니즘에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 교반기를 활용한 실험을 통하여 점착성 유사에 대한 물리적인 흡탈착 과정을 분석하였다. 유입된 점착성 유사를 교반기로 외부충격을 주어 흡착과 탈착하는 정도를 탁도와 농도를 통해 정량화하였다. 실험은 원통 수조에서 수행되었으며, 교반기의 RPM을 조절하면서 외부충격의 강도를 조절하였다. 초기 실험을 통해 탁도-농도의 관계를 제시하였고 이를 활용하여 교반강도와 점착성 유사의 농도를 분석하였다. 실험 결과 교반강도가 증가할수록 플록 형성이 활발하게 진행되었으나, 일정 교반강도 이상에서는 다른 흡착 과정을 보였다. 이를 토대로 점착성 유사의 흡탈착의 임계값을 제시하였다. 향후 본 연구결과와 유속 혹은 난류강도 등의 하천특성과 연관성을 분석한다면 하천 내 오염물 관리에 효과적으로 사용될 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.4 no.3 s.11
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• pp.59-64
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• 2000

The real time monitoring system is developed to detect third party damage imposed on natural gas pipeline and to estimate a damage position in section of pipeline in need of monitoring the third party damage. The monitoring system uses wireless data communication in order to build up data communication network. The availability of monitoring system was evaluated through full scale field damage test at Masan's submarine gas pipeline. It was turned out that the estimation error was one percentage of the propagation speed of damage sound in the gas pipeline.