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수치해석을 이용한 기존 피해 보강토 옹벽의 보강에 관한 사례 연구 (A Case Study on the Reinforcement of Existing Damaged Geogrid Reinforced Soil Wall Using Numerical Analyses)

  • 원명수;란쿠얀크리스틴;최정호;하양성
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.75-82
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    • 2020
  • 보강토 옹벽이 붕괴되는 사례가 종종 발생되면서, 붕괴된 옹벽의 보강 및 복구에 대한 사회적인 관심은 날로 커지고 있으나 이에 대한 연구는 미미한 경향이 있다. 이와 같은 배경 아래, 본 연구에서는 Plaxis 2D프로그램을 이용한 일련의 수치해석을 수행하여 설계부실로 전면블록의 전도와 배면 침하 피해가 발생된 기존 보강토 옹벽을 복구할 수 있는 방안에 대한 사례연구를 수행하였다. 복구방안으로는 기존 피해 보강토 옹벽에 쏘일네일링과 보강콘크리트(RC) 전면벽체를 보강하는 방안(Case 1)과 기존 피해 보강토 옹벽을 제거하고 재시공하는 방안(Case 2)으로 검토하였다. 보강토 옹벽의 내적안정검토결과는 파단에 대해서는 Case 1이 Case 2보다 크고 인발에 대해서는 Case 2가 Case 1보다 안전율이 크게 나타났다. 수치해석에 의한 외적거동과 전단강도감소법에 의한 전체사면안정 안전율은 Case 1이 Case 2보다 안정적으로 나타났다. 본 연구에서는 보다 안정적인 외적거동을 나타내는 Case 1로 기존 피해 보강토 옹벽을 보강하도록 하였다.

태풍 파랑과 지진을 연계한 케이슨식 방파제의 동적거동 (Dynamic Behavior of Caisson Type Breakwater Considering Typhoon-induced Wave Loading Before and After Earthquakes)

  • 윤현수;노병진;윤성규;강기천
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.49-60
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    • 2024
  • 최근 기후변화 등 달라진 해양 환경으로 인해 태풍 파랑의 빈도 및 강도가 증가하고 있다. 뿐만 아니라 일본, 칠레, 아이티, 중국, 인도네시아 등 세계적으로 잦은 지진으로 인해 많은 피해가 발생하고 있다. 우리나라 역시 2000년대에 들어서 태풍에 의한 피해가 증가하고 있으며, 지진의 발생 빈도와 강도도 증가하고 있다. 우리나라는 삼면이 바다로 되어있어 태풍에 의해 해안구조물에 많은 피해가 발생할 수 있으며 지진 역시 해안구조물에 많은 피해를 야기시킨다. 이처럼 국내·외적으로 태풍 파랑과 지진의 빈도 및 강도가 증가하는 추세이나 태풍과 지진을 연계한 연구는 전무하다. 따라서, 본 연구에서는 케이슨식 방파제에 태풍 파랑과 지진을 연계하여 총 4가지 Case에 대해 수치해석을 수행하였다. Case 1은 파랑하중, Case 2는 지진파를 각각 적용하였고, Case 3은 파랑하중 이후 지진 발생, Case 4는 지진파 이후 파랑하중까지 적용하여 수치해석을 수행하였다. 수치해석 결과 태풍과 지진을 연계한 Case 3과 Case 4의 경우 기존에 지반의 강도가 저하된 상태에서 하중을 적용하여 각 하중에 의한 피해가 Case 1과 Case 2에 비해 증가한 것을 확인하였다. 또한, 파랑하중 이후 지진파를 적용한 Case 3에서 피해가 가장 큰 것을 확인하였다.

부분 무치악 임플랜트 보철 수복시 자연치와의 비고정성 연결형태에 따른 3차원 유한요소법적 연구 (THE THREE-DIMENSIONAL FINITE ELEMENT ANALYSIS OF THE PARTIALLY EDENTULOUS IMPLANT PROSTHESIS WITH VARYING TYPES OF NON-RIGID CONNECTION)

  • 이선아;정재헌
    • 대한치과보철학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.101-124
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    • 1996
  • In this study, we designed the finite element models of mandible with varying their connecting types between the prosthesis on implant fixture and 2nd premolar, which were free-standing case(Mf), precision attachment case(Mp), semiprecision attachment case(Ms) and telescopic case(Mt). The basic model of the designed finite element models, which contained a canine and the 1st & 2nd premolar, was implanted in the edentulous site of the 1st & 2nd molar by two implant fixtures. We applied the load in all models by two ways. A vertical load of 200N was applied at each central fossa of 2nd premolar and 1st implant. A tilting load of 20N with inclination of $45^{\circ}$ to lingual side was applied to buccal cusp tips of each 2nd premolar and 1st implant. And then we analyzed three-dimensional finite element models, making a comparative study of principal stress and displacement in four cases respectively. Three-dimensional finite element analysis was performed for the stress distribution and the displacement using commercial software(IDEAS program) for SUN-SPARC workstation. The results were as follows : 1 Under vertical load or tilting load, maximum displacement appeared at the 2nd premolar. Semiprecision case showed the largest maximum displacement, and maximum displacement reduced in the order of precision attachment, free-standing and telescopic case. 2. Under vertical load. the pattern of displacement of the 1st implant appeared mesio-inclined because of the 2nd implant splinted together. But displacement pattern of the 2nd premolar varied according to their connection type with prosthesis. The 2nd premolar showed a little mesio-inclined vertical displacement in case of free-standing and disto-inclined vertical displacement due to attachment in case of precision and semiprecision attachment. In telescopic case, the largest mesio-inclined vertical displacement has been shown, so, the 1st premolar leaned mesial side. 3. Under tilting load, The pattern of displacement was similar in all four cases which appeared displaced to lingual side. But, the maximum displacement of 2nd premolar appeared larger than that of the first implant. Therefore, there was large discrepancy in displacement between natural tooth and implant during tilting load. 4. Under vertical load, the maximum compressive stress appeared at the 1st implant's neck. Semiprecision attachment case showed the largest maximum compressive stress, and the maximum compressive stress reduced in the order of precision attachment, telescopic and free-standing case. 5 Under vertical load, the maximum tensile stress appeared at the 2nd implant's distal neck. Semiprecision attachment case showed the largest maximum tensile stress, and the maximum tensile stress reduced in the order of precision attachment, telescopic and free-standing case. 6. Under vertical load or tilting load, principal stress appeared little between natural tooth & implant in free-standing case, but large principal stress was distributed at upper crown and distal contact site of the 2nd premolar in telescopic case. Principal stress appeared large at keyway & around keyway of distal contact site of the 2nd premolar in precision and semiprecision attachment case, appearing more broad and homogeneous in precision attachment case than in semiprecision attachment case.

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SWAT-CUP을 이용한 SWAT 모형 검·보정 II: 모의 실행 및 반복 횟수에 따른 불확실성 분석 (SWAT model calibration/validation using SWAT-CUP II: analysis for uncertainties of simulation run/iteration number)

  • 유지수;노준우;조영현
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제53권5호
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    • pp.347-356
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    • 2020
  • 본 연구에서는 SWAT-CUP 프로그램을 이용한 SWAT 모형 매개변수 검·보정 수행 시 적은 계산 소요시간으로 모의 성능을 극대화할 수 있는 매개변수 보정 방안을 결정하기 위해 모의 실행 횟수에 따라 Case1~3(250, 500, 1,000번) 및 Case4(초기 1,000번, 이후 500번)로 구분하고, 이들 모의의 반복에 따른 보정 결과를 비교하였다. 선정한 목적함수에 대하여 모의 성능을 평가한 결과 각 모의 수행의 4번째 반복 이후 Case2와 Case3의 목적함수가 같은 값(MNS 0.64)에 도달했으며, 8번째 이후부터는 Case1의 목적함수도 유사한 값에 도달하는 것을 확인하였다. 그러나 매개변수의 최종 산정 값은 Case1~3이 모두 상이하게 나타났으며, Case3과 Case4의 결과만 유사하게 수렴되는 것을 확인하였다. 이의 분석을 통해 보정 결과는 매개변수 값 산정을 위한 초기 모의 실행 횟수에 큰 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다. 반면, 초기의 매개변수 변화 폭과는 다르게 이의 반복을 통한 SWAT 모의 수행 결과는 크게 달라지지 않았다. 이와 같은 결과를 종합하여 Case4와 같이 1,000번 이상의 충분한 모의 실행 횟수 설정 후 초기 1-2회 정도 반복 수행하고, 그 이후는 모의 횟수를 줄여서 반복하는 것을 가장 효율적인 SWAT-CUP을 이용한 SWAT 모형 검·보정 방안으로 제시할 수 있었다.

수소 연료전지 하이브리드 시스템 기반 메탄올 연료추진 선박에서 CCU 적용에 따른 시스템 특성 분석 (Characteristics of the Carbon Capture and Utilization System in Methanol Fuel Propulsion Ships Based on the Hydrogen Fuel Cell Hybrid System)

  • 이윤호;김준호
    • 해양환경안전학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.239-251
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    • 2024
  • 본 연구에서는 온실가스 배출을 감축하기 위해 메탄올을 추진 연료로 사용하는 선박에 수소 연료전지 시스템이 추가된 하이브리드 시스템 공정을 설계하였다. Case1에서는 메탄올 연료 엔진 시스템을 설계하여, 엔진에 가솔린 대신 메탄올을 연료로 공급했을 때의 배기가스 배출량을 알아보았다. Case2에서는 Case1에 메탄올 개질 시스템을 추가해, 수소연료전지 시스템을 설계하였다. 이 하이브리드 시스템에서는 그레이 수소를 생산하며, 엔진과 연료전지의 출력을 조합하여 선박을 구동한다. 하지만 그레이 수소는 수소를 생산하는 과정에서 탄소를 배출한다는 단점이 있다. 이 점을 보안하기 위해 Case3에서는 CCU시스템을 추가하였다. Case2에서 배출한 Flue gas의 이산화탄소를 포집한 후, 그레이 수소와 합성해 블루 메탄올을 생산하였다. 본 연구에서는 Case study를 통해 개질 온도220℃, 개질 압력500kPa, SCR은 1.0, flow ratio가 0.7일 때 최적의 운전조건임을 알 수 있었다. Case3의 시스템은 Case1에 비해 탄소 배출량을 42% 감소시켰다. 결과적으로, Case3의 하이브리드 시스템을 통해 선박의 이산화탄소 배출을 유의미하게 저감할 수 있을 것으로 예상한다.

물리치료가 슬관절 내측측부인대 손상을 동반한 전방십자인대 재건술 후 운동기능 회복에 미치는 영향 (The effects of functional movement recovery of physical therapy after ACL reconstruction with MCL injury)

  • 김인섭;임원식;배성수
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • 제14권1호
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    • pp.27-37
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    • 2002
  • This is the study of the knee joint injured patients at the orthopaedic surgery clinic where is located in Daejon, who has MCL combine injured ACL reconstruction caused by sport activity and accident during the period from Jan. 2001 to Oct. 2001. By comparing with groups between 7th case of I-group for MCL combined stitch and II-group for ACL reconstruction since 6weeks cast. We have been concluded with that following results. 1. Range of motion for the knee was not limited at 5th case(37%) of I-group, 6th case(42%) of II-group and the cases of Flexion deficit less then 10 -degree were 2nd case(13%) of I-group and II-group 1st case(8%) with no extension deficit more then 5 -degree. 2. The level of activity that tells you whether you are capable of exercise for six month after operation. It han been divided by 3 levels. The case of capable of doing low risk exercise(swimming, cycling, etc.) was 5th case of I-group, the case of capable of doing medium risk exercise(jogging, etc.) was 3rd case of I-group and 4th case of II-group and the case of capable of doing high risk exercise(football, etc.) were 3rd case of I-group and 3rd case of II-group. 3. The timing of the return to their job were average 6.4 weeks for I-group and average 22.9 weeks for II-group(P<.05, statistical difference). 4. There was no statistical difference between I-group and II-group for the timing of the return to their job(P>.05). 5. By using VAS to compare them there was no statistical difference between I-group and II-group of clinical results according to Lysholm scale.

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객체지향 CASE 도구 OODesigner의 플랫폼 이식 사례 연구 (A Case Study of Platform Migration for an Object-Oriented CASE tool : OODesigner)

  • 홍의석;김태균
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제7권9호
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    • pp.2857-2866
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    • 2000
  • 소프트웨어 개발 기술이 발전함에 따라 객체지향 CASE(Computer Aided Software Engineering)도구의 중요성이 점차 커지고 있다. 본 논문에서는 객체지향 CASE 도구인 OODesigner[15, 16]를 세가지 플랫폼에서 개발한 공정을 기술하고, 구현된 도구들의 설계 및 구현 결과 유사성을 기술하며, CASE 도구 개발을 위한 설계 및 구현 관점의 일반적인 구조를 제시한다. OODesigner는 초기에 OMT(Object Modeling Technique)를 지원하기 위한 목적으로 1994년부터 개발되기 시작하였으며, 1997년에 Unix 버전이 완성된 이후 UML(Unified Modeling Language)을 지원하는 Java 버전과 Windows 버전의 개발이 이루어졌다. CASE 도구 개발은 Model-View-Controller(MVC)패러다임을 적용하는 전형적인 예라고 볼 수 있으며 구현 결과 MVC 관점에서 세가지 버전들의 공통된 설계 패턴들을 얻을 수 있었다, 이러한 설계의 유사성들은 해당되는 설계 표기법을 지원하는 다양한 CASE 도구의 개발을 사용될 수 있다.

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초음속 유동 내 벤트 혼합기의 형상적 특성에 따른 성능 연구 (A Performance Study of Vent Mixer with Geometric Characteristics in Supersonic Flow)

  • 김채형;정인석
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.69-75
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    • 2009
  • 본 논문은 새로운 개념의 초음속 혼합기인 벤트 혼합기의 형상적 특성에 따른 공력 특성을 연구하였다. 홀의 크기는 2 mm이며 혼합기 벽면에서 2 mm 떨어진 곳에 위치한 모델(case 1)과 혼합기 벽면 뒤쪽에 위치한 모델(case 2)의 경우 같은 전압력 회복율을 보였으며, 홀의 크기를 반으로 줄인 1 mm(case 3) 모델은 cases 1, 2에 비해 낮은 전압력 회복율을 보였다. 재순환 영역의 크기는 cases 1-3은 같지만 전단층 두께는 cases 1, 2가 case 3 보다 두꺼웠다. 재순환 영역 내 압력 손실의 경우 cases 1, 2은 case 3에 비해 낮은 압력 손실과 높은 속도 구배를 보였으며, 이는 재순환 영역 내 공기와 연료의 혼합을 증대시키는 요인이다. 재순환 영역 내로 유입 되는 유동에 의해 형성되는 박리 버블은 연소기의 전압력 회복율과 재순환 영역 내 압력 분포와 순환 유동에 영향을 미친다. 따라서 박리 버블 형성에 영향을 주는 유입 공기 유량이 벤트 혼합기 성능에 주요한 영향을 미치는 것을 알 수 있다.