• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.147-152
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• 2001

This study investigated one-dimensional vertical infiltration to an unsaturated residual soil by numerical solutions, FDM. In order to estimate the parameters needed for numerical analysis, tire soil-water characteristic curve(SWCC) of Shinnae-dong soil, one of the most typical residual soils in Korea, were experimentally obtained. Then, the statistical analysis for obtaining the SWCC was performed. The numerical solution to the linearized governing equation for unsaturated groundwater flow provides the infiltration characteristics for the unsaturated residual soil represented by transient pressure profiles and water contents profiles.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권1호
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• pp.89-96
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• 2005

This paper is concerned with a balancing motion formulation and control of the ZMP (Zero Moment Point) for a biped-walking robot that has a prismatic balancing weight or a revolute balancing weight. The dynamic stability equation of a walking robot which have a prismatic balancing weight is conditionally linear but a walking robot's stability equation with a revolute balancing weight is nonlinear. For a stable gait, stabilization equations of a biped-walking robot are modeled as non-homogeneous second order differential equations for each balancing weight type, and a trajectory of balancing weight can be directly calculated with the FDM (Finite Difference Method) solution of the linearized differential equation. In this paper, the 3dimensional graphic simulator is developed to get and calculate the desired ZMP and the actual ZMP. The operating program is developed for a real biped-walking robot IWRⅢ. Walking of 4 steps will be simulated and experimented with a real biped-walking robot. This balancing system will be applied to a biped humanoid robot, which consist legs and upper body, as a future work.

• Geomechanics and Engineering
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• 제8권3호
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• pp.441-460
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• 2015

A new theoretical approach for analysis of stress around a tensioned anchor in rock is presented in this paper. The solution has been derived for semi-infinite elastic rock and anchor and for plane strain conditions. The method considers both the anchor head bearing plate and its grouted bond length embedded in depth. The solution of the tensioned rock anchor problem is obtained by superimposing the solutions of two simpler but fundamental problems: A distributed load applied at a finite portion (bearing plate area) of the rock surface and a distributed shear stress applied at the anchor-rock interface along the bond length. The solution of the first problem already exists and the solution of the shear stress distributed along the bond length is found in this study. To acquire a deep understanding of the stress distribution around a tensioned anchor in rock, an illustrative example is solved and stress contours are drawn for stress components. In order to verify the results obtained by the proposed solution, comparisons are made with finite difference method (FDM) results. Very good agreements are observed for the teoretical results in comparison with FDM.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권5호
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• pp.42-49
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• 2007

본 논문에서는 열전도 환경하의 MCM과 진공에서 작동하는 우주전자 장비의 신뢰도 최적화를 위한 부품 배치 연구에 관해 기술하고 있다. 최적배치를 위해 초기 부품 배치 후 FDM을 solver로 이용하여 부품의 접합온도를 계산하였으며 접합온도를 이용하여 전자장치의 신뢰도를 예측한 후 시뮬레이티드 어닐링 방법을 통해 신뢰도 최적배치 결과가 기술되었다. 시뮬레이티드 어닐링 적용 시 흔들기는 부품 치환방식을 이용하였으며 온도 감소계수 및 열 평형 계수의 변화에 따른 시뮬레이션 결과를 기술하였으며 특히 장치의 고장률 최소화 목적함수와 평균 접합온도 최소화 목적함수에 대해 각 적용결과에 대한 비교분석을 통하여 새로운 신뢰도 최적화 접근방법을 제안하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권2호통권45호
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• pp.221-230
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• 2000

자유단이 있는 비등방성 판의 안정성을 검토할 때, 기존의 해석적인 방법으로는 다양한 하중 조건 및 경계조건에 대해 좌굴하중 및 좌굴모드를 구할 수 없다. 이러한 단점을 해결하기 위해 수치해석 기법인 유한차분법을 사용하였다. 유한차분법을 적용할 때, 자유경계의 가상점 처리가 가장 난해하게 되므로 1변이 자유이고 3변이 고정인 경우와 마주보는 2변이 자유이고 다른 2변이 고정인 경우를 해석 모델로 삼아 좌굴해석을 수행하였다. 본 논문에서는 자유경계를 갖는 비등방성 판의 해석 기법으로 유한차분법을 제시하였으며, 다양한 수치해석을 통하여 자유경계의 좌굴하중 및 모드 특성을 규명하였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제57권5호
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• pp.43-49
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• 2015

Most of agricultural structures located in seashore could not avoid rapid deterioration of concrete because chloride-ion and $CO_2$ gradually penetrate into concrete. However, since most of models can be able to describe the phenomenon of penetration by using one or two dimensional models based on finite difference method (FDM), those modes can not simulate the real geometry and it takes a lot of computational time to complete even the calculation. To overcome those weaknesses, three dimensional numerical model considering time dependent variables such as surface concentration of chloride and diffusion coefficient of domain based on finite element method (FEM) was suggested. This model also included the neutralization occurred by the penetration of $CO_2$. Because the model used various sizes of tetrahedral mesh instead of equivalent rectangular mesh, it reduced the computational time to compare with FDM. As this model is based on FEM, it will be easily extended to execute multi-physics simulation including water evaporation and temperature change of concrete.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제9권4호
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• pp.159-168
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• 2005

본 연구는 다양한 적층 배열을 갖는 비등방성을 보이는 첨단 복합 신소재 판구조물의 유한 차분 비선형 해석을 수행한다. 복잡한 편미분 방정식으로 표현되는 역학문제들을 수치해석 하는 경우 본 연구에서 사용한 유한차분법은 유한요소법에 비하여 체눈 생성 및 수치적분 과정을 피할 수 장점을 갖는다. 유한차분법을 이용한 많은 연구들은 단지 에너지 방법을 사용한 고정 혹은 단순 경계조건에 대하여 수행되었다. 그러나 이러한 접근방법은 자유경계에 대하여 불가피하게 발생하는 가상점 문제를 충분히 만족시킬 수 없다. 그러므로 본 연구에서는 임의의 경계조건을 갖는 비등방성 복합 적층한의 비선형 거동 문제를 보다 효과적으로 해결할 수 있는 유한차분식을 정식화 하였다. 적층 배열 변화를 비롯한 다양한 매개변수에 대하여 본 연구에서 제안한 접근방법을 사용하여 적층판의 복잡한 비선형 거동을 분석하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제7권1호
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• pp.63-72
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• 2005

본 논문에서는 국내 ${\bigcirc}{\bigcirc}$ 댐 여수로 터널에서 가능최대홍수량 (PMF) 발생시 내부수압이 터널 구조물에 미치는 영향을 3차원 유한차분해석을 통하여 검토하였다. 내부수압을 합리적으로 결정하기 위하여 도수터널에서의 1차원 수치모형을 적용한 HEC-RAS 프로그램을 이용하여 가능최대홍수량 발생시 터널측벽에 발생하는 최대하중을 산정하고, 이를 터널 내부에 하중으로 재하하였다. 여수로 터널은 쌍굴터널로서, 단계별 굴착 및 지보재 시공순서를 고려하였고, 왼쪽 터널에만 수압이 작용하는 경우 (CASE-1), 오른쪽 터널에만 수압이 작용하는 경우 (CASE-2) 및 동시에 수압이 작용하는 경우 (CASE-3)으로 나누어 각각 해석을 수행하였다. 해석결과, 각 터널에서 발생하는 최대인장응력 및 최대부재력을 허용치와 비교하여 구조물의 안정성을 평가하고 응력집중구간 및 취약부를 파악하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.97-106
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• 2003

본 연구에서는, 4가지 종류의 토목섬유를 대상으로 토목섬유에 가해지는 구속응력의 크기 및 토목섬유 온도 변화에 따른 응력-변형률 관계를 규명하기 위한 온도제어 구속인장시험(Temperature Dependent Confined Tension Test)을 수행하였다. 또한, 보강토옹벽 내부 보강재의 온도변화를 측정하기 위한 온도계측을 수행하였다. 온도제어 구속인장시험 결과를 토대로하여, 토목섬유에 가해지는 구속응력 및 온도 변화에 따른 토목섬유 할선계수의 변화량을 정량적으로 평가할 수 있는 관계식을 제시하였다. 본 관계식을 이용한 토목섬유 보강토옹벽의 유한차분해석 예를 통해 다양한 보강토구조물의 변위해석시 온도변화에 따른 보강재의 특성변화를 고려할 수 있는 기법을 제시하였다. 유한차분해석 결과, 보강재의 온도가 5$^\circ$인 경우에 비하여 30$^\circ$인 경우에 전면부벽체의 최대변위량은 약 46.4% 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1996년도 제24회 추계학술대회
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• pp.195-201
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• 1996

The dynamic characteristics of externally pressurized journal bearing have been studied theoretically. The Reynolds' equation has been solved by FDM, and the dynamic coefficients have been calculated by using perturbation method. The bearing is compensated by orifice or double-pad diaphragm control valve. The effects of diaphragm initial gap and stiffness are considered. As the results of analysis, it is shown that a control valve has better performance than orifice.