• 대한기계학회논문집A
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• 제35권3호
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• pp.289-297
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• 2011

명시적 유한요소법은 비선형성이 많은 대형 문제를 푸는 데는 꼭 필요하지만 종종 그 결과의 해석에 있어서는 어려움이 수반된다. 특별한 경우, 가속도의 과도응답은 극심한 불연속, 과도한 노이즈 또는 앨리어싱이 발생하여 평가가 불가능할 때도 있다. 본 논문에서는 유한요소법의 명시적분에 의한 과도응답 및 응답스펙트럼의 새로운 후처리기법을 제안한다. 해석기에 의한 가속도 거동의 수치적인 에러를 제거하고 물리적인 가속도를 추출하기 위하여 가우스커널을 이용하는 평활화법을 제안하였다. 이 평활화는 신호처리 필터링 기법과 같이 복잡한 주파수에 대한 고려가 없이도 속도에 대한 결과와 응답스펙트럼을 참조함으로써 행해진다. 특히 가우스커널 평활화는 가속도의 피크 값을 잘 나타내면서도 평활도가 우수하였다. 제안된 평활화법에 의하여 부드러운 가속도는 물론 이를 이용하여 설계에서 필요한 층 응답스펙트럼을 구할 수 있다.

• Wind and Structures
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• 제34권2호
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• pp.199-213
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• 2022

The current study investigates the dynamic effects in the tornado-structure response of an aeroelastic self-supported lattice transmission tower model tested under laboratory simulated tornado-like vortices. The aeroelastic model is designed for a geometric scale of 1:65 and tested under scaled down tornadoes in the Wind Engineering, Energy and Environment (WindEEE) Research Institute. The simulated tornadoes have a similar length scale of 1:65 compared to the full-scale. An extensive experimental parametric study is conducted by offsetting the stationary tornado center with respect to the aeroelastic model. Such aeroelastic testing of a transmission tower under laboratory tornadoes is not reported in the literature. A multiaxial load cell is mounted underneath the base plate to measure the base shear forces and overturning moments applied to the model in three perpendicular directions. A three-axis accelerometer is mounted at the level of the second cross-arm to measure response accelerations to evaluate the natural frequencies through a free-vibration test. Radial, tangential, and axial velocity components of the tornado wind field are measured using cobra probes. Sensitivity analyses are conducted to assess the variation of the structural dynamic response associated with the location of the tornado relative to the lattice transmission tower. Three different layouts representing the change in the orientation of the tower model relative to the components of the tornado-induced loads are considered. The structural responses of the aeroelastic model in terms of base shear forces, overturning moments, and lateral accelerations are measured. The results are utilized to understand the dynamic response of self-supported transmission towers to the tornado-induced loads.

• Earthquakes and Structures
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• 제19권3호
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• pp.175-188
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• 2020

The Hengda Group super high-rise building in Jinan City uses the frame-core tube structural system. With a height of 238.3 m, it is above the B-level height limit of 150 m for buildings within 7-magnitude seismic fortification zones. Therefore, it is necessary to apply performance-based seismic design to this super high-rise building. In this study, response spectrum analysis and comparative analysis of the structure are conducted using two software applications. Moreover, elastic time-history analysis, seismic analysis under an intermediate earthquake, and elastic-plastic time-history analysis under rare earthquakes are performed. Based on the analysis results, corresponding strengthening measures are implemented at weaker structural locations, such as corners, wall ends connected to framed girders, and coupling beams connected to framed girders. The failure mode and failure zone of major stress components of the structure under rare earthquakes are analysed. The conclusions to this research demonstrate that weaker locations and important parts of the structure satisfy the requirements for elastic-plastic deformation in the event of rare earthquakes.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제23권4_2호
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• pp.653-659
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• 2020

In this study, seismic verification of the bellows used in the plant field was conducted. The pressure used in the analysis was analyzed by applying the design pressure of 15.7bar. For the seismic analysis, the natural frequency of the bellows system was obtained and the stability of the system was evaluated by static seismic analysis comparing the lowest order natural frequency with the dominant frequency of 33 Hz. The material of the bellows system is STS304, and the safety factor is obtained in comparison with the allowable stress. For the seismic analysis, the design response spectrum was prepared and the maximum acceleration was applied to the static seismic analysis and the stability of the entire system was confirmed. Compared to the structural analysis results, the maximum stress of the bellows system increased by about 16.4% and the maximum strain increased by about 3 times when seismic analysis was performed.

• 비파괴검사학회지
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• 제16권1호
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• pp.1-9
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• 1996

본 연구는 원자력발전소 1차측 배관계통의 약 60% 이상을 차지하고 있는 오스테나이트계 스테인레스강 배관 용접부 검사시 낮은 신호 대 잡음비로 결함 발견 및 신호 해석에 있어 많은 문제점을 야기한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 레이다에서 확립된 신호 처리 기술인 스플릿-스펙트럼 기법을 도입하여 주파수를 다양하게 하고 이 다양한 주파수에 따른 RF신호의 진폭들을 최소화, 극성치 확률 분석 및 최소화-극성치 확률 분석법을 이용하여 개선된 신호 대 잡음비를 얻고자 하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.555-560
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• 2014

본 논문에서 850nm~1000nm 파장대역에서 레이저를 검출하기 위한 고감도 실리콘 포토다이오드를 제조하고 전기적 및 광학적 특성을 분석하였다. 소자의 크기는 $5000{\mu}m{\times}2000{\mu}m$이며 두께는 $280{\mu}m$로 제조하여 TO-5 형태로 패키징 하였다. 전기적 특성으로 암전류는 5V 역 전압 일 때 0.1nA의 값을 나타내었으며 정전용량은 0V일 때 1kHz 주파수 대역에서 32.5pF와 200kHz 주파수 대역에서 32.4pF로 적은 정전용량의 값을 나타내었다. 또한 출력신호의 상승시간은 10V의 전압일 때 20.92ns로 고속 응답특성을 확인하였다. 광학적 특성으로는 890nm에서 최대 0.57A/W의 분광감응도를 나타내었고 1000nm에서는 0.37A/W로 감소한 분광감응도를 나타내고 있지만 870nm~920nm 파장대역에서는 비교적 우수한 분광감응도를 나타내었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권7호
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• pp.1031-1037
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• 2021

국내 선박의 해양사고 발생률은 지속적으로 증가하고 있으며, 총톤수(Gross tonnage) 10톤 미만의 소형선박에서 집중적으로 발생하고 있다. 선박의 전복사고는 인명 및 재산 피해를 동반하기 때문에 반드시 예방되어야 하는 사고임에도 불구하고, 전복사고와 관련이 깊은 운항중인 소형선박의 내항성능 연구는 미진한 상태이며 내항성능과 관련된 국내·외 규정이 존재하지 않는 실정이다. 이에 본 연구에서는 전복사고가 발생한 소형선박의 재결서를 조사하여 전복사고의 주요 원인이 적재상태 불량이라는 점을 파악하고, 대표 선박을 선정하여 유체정역학적 계산 및 내항성능 해석을 수행하였다. 일반적으로 선박은 운항중 6자유도 운동을 하게 되는데 본 연구에서는 전복사고와 관련이 깊은 횡동요(Roll)를 알아보기 위해 대표 선박의 응답진폭연산자(RAO) 및 운동응답 스펙트럼(Response Spectrum)을 계산하고 3시간동안의 파도 정상상태(Stationary)에 대한 단기(Short Term) 통계 해석을 수행하였다. 그 결과 적재상태가 불량할 때에는 선박의 횡동요가 크게 발생하여 선박의 안정성을 크게 감소시킨다는 사실을 알 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.14-21
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• 2002

본 논문은 4상과5상 하이브리드형 스텝모터의 모델링, 특성해석 및 디텐트 토크에 대한 고조파 저감을 대상으로 연구하였다. 이를 위하여 기계적인 모델링을 도출하였으며 자계해석을 위해서 퍼미언스법을 이용하였다. 이러한 해석 결과 본 모델에 대한 디텐트 토크를 얻을 수 있었다. 또한 두 모델 구조에 대한 상차의 특성해석 비교를 통하여, 본 모델에 대한 디텐트 토크를 유도해 낼 수 있었다. 이때 5상 스텝모터는 4상 스텝모터에 비하여 디텐트 토크의 감소와 스텝응답이 개선됨을 알 수 있었다. 해석결과 퍼미언스분포의 크기는 평균토크의 발생에 영향을 미치며, 고조파성분의 크기가 토크 리플의 크기를 발생함을 알 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.463-468
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• 2007

최근 일본에서 발생한 지진으로 이동통신용 전자장비들이 많이 파손되었으나. 국내에서 제작되어 일본에 설치된 모제품은 강진에서도 대부분 구조적 손상이 없었다. 본 논문에서는 이동통신 네트워크 장비의 정/동적 특성을 평가하기 위하여 제품의 유한요소 모델을 생성하여 정적 및 동적 구조해석을 수행하였다. 또한 Zone 3 GR-63-CORE 동적 실험을 수행하여 제품의 안정성을 검증하였고, 유한요소 구조해석 결과와 비교하여 실험과 해석 결과가 유사함이 입증되었다. 구조해석 결과인 동적 응답특성은 실험보다 다소 크게 나왔으며, 부재의 특성파악을 위해 구조물의 치수를 설계변수로 하여 진동특성에 대한 민감도 해석으로 고유진동수에 민감한 부재를 판별하였고, 치수변경으로 경량화 설계치를 산출하였다. 경량화된 디자인의 동적 응답변위가 원래 디자인보다 작게 나와 최적화 결과가 유용할 것으로 보인다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.837-848
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• 2018

Monitoring technology of machining has a long history since unmanned machining was introduced. Despite the long history, many researchers have presented new approaches continuously in this area. Sound based machine fault diagnosis is the process consisting of detecting automatically the damages that affect the machines by analyzing the sounds they produce during their operating time. The collected sound is corrupted by the surrounding work environment. Therefore, the most important part of the diagnosis is to find hidden elements inside the data that can represent the error pattern. This paper presents a feature extraction methodology that combines various digital signal processing and pattern recognition methods for the analysis of the sounds produced by tools. The magnitude spectrum of the sound is extracted using the Fourier analysis and the band-pass filter is applied to further characterize the data. Statistical functions are also used as input to the nonlinear classifier for the final response. The results prove that the proposed feature extraction method accurately captures the hidden patterns of the sound generated by the tool, unlike the conventional features. Therefore, it is shown that the proposed method can be applied to a sound based automatic diagnosis system.