• 한국항공우주학회지
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• 제45권2호
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• pp.114-123
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• 2017

Little Intelligent Nanosatellite of KAIST(LINK)는 카이스트 항공우주 시스템 및 제어연구실(ASCL)에서 국제협력 프로젝트인 QB50의 일환으로 개발한 2U 크기의 큐브위성이다. QB50 프로젝트의 과학적 임무 목적은 열권 및 이온층 대기를 관측하는 것이며, 2017년 1분기부터 국제우주정거장에서 순차적으로 발사될 예정이다. 상기의 임무 구현을 위해 최종 비행모델을 개발하였으며, 수락 수준(Acceptance level)의 요구조건에 따라 환경시험 및 기능시험을 수행하여 위성의 성능 및 설계의 검증을 완료하였다. 본 논문에서는 비행모델 개발과 진동시험 및 열진공시험 결과에 대해 기술하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제25권2호
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• pp.11-21
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• 2007

군산 화력박선소를 제거하고 새로운 복합화력발전소를 건축하기 위하여 화약을 이용한 상부붕락공법으로 군산 화력발전소의 발파해체를 시행하였다. 군산 화력발전소는 건물 높이 58m, 기력건물의 총면적은 $292,000m^2$이며, 대부분 기둥과 보로 이루어진 라아멘 구조이고 발전설비를 위해 슬래브는 건물의 일부분에만 존재하고 있다. 대상 구조물을 크게 4개 구역으로 분리하였으며 작업의 효율성을 위하여 $1{\sim}3$구역까지는 1층, 2층, 3층, 4층을 발파하였고, 4구역은 슬라브가 없어 1층, 2층, 5층, 7층에 발파를 실시하였다. 적용된 화약은 메가마이트로 102.675kg을 사용하였다. 기폭신뢰도와 결선 여부 확인을 위하여 공내 뇌관으로 비전기뇌관을 638개 적용하였고, 연결뇌관용으로 전기뇌관 225개를 사용하였다. 발파 시 발생하는 환경영향을 평가하기 위하여 소음, 진동을 측정하였으며 이를 통해 인접 구조물의 안전성을 평가하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제11권1호
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• pp.1-7
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• 2017

위성은 임무수행을 위하여 발사체에 탑재되어 목표하는 궤도상에 도달하게 된다. 발사체의 비행동안 위성은 사인, 랜덤, 충격과 같은 극심한 발사 진동환경에 노출되게 되며, 이에 따라 위성체 내부에 위치한 전장품 및 전장품 기판에는 각 진동요소에 의한 발사 하중이 작용하게 된다. 발사하중 작용시, 전장품 내부에 장착된 기판은 체결부를 경계로 수직방향의 굽힘 거동을 주로 일으키게 되며, 이로 인한 상대변위로 기판 위 소자의 납땜부 파괴와 도선의 단선, 기판 자체의 균열을 초래한다. 성공적인 임무 수행을 위해서, 위성의 전장품 설계는 상기 현상들에 대해 기판의 구조 건전성 및 피뢰파괴 신뢰도가 확보되어야한다. 본 논문에서는 기존에 구조해석이 기 수행되었던 다목적실용위성 3호에 탑재되는 고해상도 위성카메라용 X-band 안테나 구동장치인 APD(Antenna Pointing Driver) 전장품의 제어 보드를 대상으로 하여, 스테인버그의 식을 통해 진동 하중에 의한 허용 처짐과 최대 처짐을 도출해내고, 팔머그렌 마이너 방정식을 이용하여 수명관점에서 피로파괴 예측의 유효성을 입증하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제5권3호
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• pp.37-43
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• 1996

형상분리법을 이용하여 폐 PCBs로부터 금속성분을 회수하는 연구가 수행되었다. 기판에 붙어있는 모든 전자부품을 제거한 뒤 절단기 및 cutting mill을 사용하여 -3mm이하로 조쇄하였다. 이 조쇄물을 충격형 분쇄기로 분쇄하여 금속성분들을 단체 분리하였으며 햄머의 회전속도가 분쇄물의 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 경사진동판을 사용하는 형상분리법을 이용하여 분쇄된 PCBs로부터 금속성분들을 분리 회수하는 실험을 행하였으며 경사진동판의 진동강도 및 경사각이 분리효율에 미치는 영향을 검토하였다. 경사진동판의 최적 조업조건은 진동간도, Kv=1.40 그리고 진동각, $ heta$=$10^{\circ}$이었다. 본 실험조건에서 회수율과 품위가 각각 90% 이상인 금속성분의 분리회수가 가능하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제58권1호
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• pp.49-57
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• 2021

In the production power transmitting of a floating production system like a wind offshore floating, the power cable should be connected from the surface system into the subsea system. The connection between the surface and the subsea system will make the power cable get a dynamic load like current and wave forces. Based on this condition, a dynamic power cable is required to endure external physical force and vibration in the long-term condition. It needs more requirements than static power cable for mechanical fatigue properties to prevent failures during operations in marine environments where the external and internal loads work continuously. As a process to verify, the durability test of dynamic power cables under the marine operation environment condition was carried out by using domestic technology development.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권7호
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• pp.948-955
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• 2017

현재 해양플랜트용 패널의 주요한 중심재는 다공성재료(미네랄울) 이지만, 뛰어난 차음성능에도 불구하고 환경적인 이유로 이를 대체할 재료가 요구되고 있다. 허니컴 구조는 무게 대비 강도가 우수하여 산업전반에서 많이 쓰이고 있다. 하지만 소음진동 측면에서의 연구는 미미하다. 다공성재료를 대체하기 위한 연구로서 허니컴의 음향학적 연구가 필요하다. 본 논문에서는 허니컴패널을 대칭모드와 비대칭모드의 중첩으로 가정하여 수치해석을 진행하였다. 이러한 이론을 통한 수치해석과 실험결과를 비교하여 수치해석의 신뢰성을 검증하였다. 그리고 수치해석을 통해 허니컴패널의 차음특성을 연구하고 중심재로서의 가능성을 평가하였다. 패널두께를 키울수록 일치주파수가 저주파수로 이동하였다. 셀사이즈와 셀벽의 사이각이 감소함에 따라 차음성능이 개선되었고, 셀벽두께의 경우 증가할수록 차음성능이 향상되었다.

• Advances in nano research
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• 제7권1호
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• pp.39-49
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• 2019

This paper focuses on two main objectives. The first one is to exploit an energy equivalent model and finite element method to evaluate the equivalent Young's modulus of single walled carbon nanotubes (SWCNTs) at any orientation angle by using tensile test. The calculated Young's modulus is validated with published experimental results. The second target is to exploit the finite element simulation to investigate mechanical buckling and natural frequencies of SWCNTs. Energy equivalent model is presented to describe the atomic bonding interactions and their chemical energy with mechanical structural energies. A Program of Nanotube modeler is used to generate a geometry of SWCNTs structure by defining its chirality angle, overall length of nanotube and bond length between two adjacent nodes. SWCNTs are simulated as a frame like structure; the bonds between each two neighboring atoms are treated as isotropic beam members with a uniform circular cross section. Carbon bonds is simulated as a beam and the atoms as nodes. A finite element model using 3D beam elements is built under the environment of ANSYS MAPDL environment to simulate a tensile test and characterize equivalent Young's modulus of whole CNT structure. Numerical results are presented to show critical buckling loads, axial and transverse natural frequencies of SWCNTs with different orientation angles and lengths. The understanding of mechanical behaviors of CNTs are essential in developing such structures due to their great potential in wide range of engineering applications.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제26권5호
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• pp.9-19
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• 2021

This study evaluated the feasibility of combined use of physical separation and soil washing to remediate heavy metals (Pb and Cu) contaminated soil in a military shooting range. The soils were classified into two types based on the level of heavy metal concentrations: a higher contaminated soil (HCS) with Pb and Cu concentrations of 6,243 mg/kg and 407 mg/kg, respectively, and a lower contaminated soil (LCS) with their concentrations of 1,658 mg/kg and 232 mg/kg. Pb level in both soils exceeded the regulatory limit (700 mg/kg), and its concentration generally increased with decreasing soil particle size. However, in some cases, Pb concentrations increased with increasing soil particle size, presumably due to the presence of residues of bullets in the soil matrix. As a pretreatment step, a shaking table was used for physical separation of soil to remove bullet residues while fractionating the contaminated soils into different sizes. The most effective separation and fractionation were achieved at vibration velocity of 296 rpm/min, the table slope of 7.0°, and the separating water flow rate of 23 L/min. The efficiency of ensuing soil washing process for LCS was maximized by using 0.5% HCl with the soil:washing solution mixing ratio of 1:3 for 1 hr treatment. On the contrary, HCS was most effectively remediated by using 1.0% HCl with the same soil:solution mixing ratio for 3 hr. This work demonstrated that the combined use of physical separation and soil washing could be a viable option to remediate soils highly contaminated with heavy metals.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.71-77
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• 2023

북한 비핵화 문제는 남북을 넘어 세계적인 문제이다. 북한이 비핵화 의지를 밝힐 상황을 대비하여 비핵화 과정에 대한 준비가 필요하다. 북한 비핵화 과정에서 검증 장비의 정상 작동 담보가 요구된다. 카자흐스탄에서 저온으로 인해 장비가 작동되지 않은 선례를 참고했을 때 북한 환경을 고려한 성능 시험 기준이 수립된다면 향후 비핵화 과정에서 활용 가능성이 높을 것이라 판단하였다. 이를 위해 국제 기준 등 시험 기준 분석을 통해 성능 시험 기준 관련 기초 자료를 구축하였다. 이후, 북한 주요 원자력 시설이 위치한 영변군 및 풍계리의 기후, 지리적 특성을 고려하여 검증 상황 발생 시 적시 대응 가능한 성능 시험 기준 수립을 수행하였다. 여기에는 고온, 저온, 습도, 진동, 충격 시험이 포함된다. 후속 연구에서는 실제 장비 시험을 통해 시험 기준의 타당성을 수립하고자 한다.

• Smart Structures and Systems
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• 제29권1호
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• pp.251-266
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• 2022

Structural Health Monitoring (SHM) of critical infrastructure comprises a major pillar of maintenance management, shielding public safety and economic sustainability. Although SHM is usually associated with data-driven metrics and thresholds, expert judgement is essential, especially in cases where erroneous predictions can bear casualties or substantial economic loss. Considering that visual inspections are time consuming and potentially subjective, artificial-intelligence tools may be leveraged in order to minimize the inspection effort and provide objective outcomes. In this context, timely detection of sensor malfunctioning is crucial in preventing inaccurate assessment and false alarms. The present work introduces a sensor-fault detection and interpretation framework, based on the well-established support-vector machine scheme for anomaly detection, combined with a coalitional game-theory approach. The proposed framework is implemented in two datasets, provided along the 1st International Project Competition for Structural Health Monitoring (IPC-SHM 2020), comprising acceleration and cable-load measurements from two real cable-stayed bridges. The results demonstrate good predictive performance and highlight the potential for seamless adaption of the algorithm to intrinsically different data domains. For the first time, the term "decision trajectories", originating from the field of cognitive sciences, is introduced and applied in the context of SHM. This provides an intuitive and comprehensive illustration of the impact of individual features, along with an elaboration on feature dependencies that drive individual model predictions. Overall, the proposed framework provides an easy-to-train, application-agnostic and interpretable anomaly detector, which can be integrated into the preprocessing part of various SHM and condition-monitoring applications, offering a first screening of the sensor health prior to further analysis.