본 연구에서는 ETAG 027에서 제시하는 수직낙하실험법을 이용하여 100 kJ 낙석에너지를 포획할 수 있는 유연성 와이어로 낙석방지울타리에 대한 성능검증을 실시하였다. 유연성 와이어로프는 스프링과 와이어로프로 구성된 탄성력 증진 로프로서 와이어로프보다 탄성늘음이 향상되어 낙석과 와이어로프와의 접촉시간을 인위적으로 증가시켜 낙석 충격력 경감효과를 유발하고 낙석에너지 흡수효과 또한 향상시켰다. 9.8 kN의 콘크리트 공시체를 낙석방지울타리 상단 10.5 m 높이에서 자유낙하시켜 102.9 kJ의 낙석에너지를 낙석방지울타리에 가한 후 지주거동을 분석한 결과, 지주는 소성비틀림이 발생하였으며 탄성회복 후 최종변형량은 1.15 m로 ETAG 027에서 제시하는 기준인 2.0 m 이하의 결과가 제시되어 유연성 와이어로프 낙석방지울타리는 102.9 kJ의 낙석에너지를 성공적으로 흡수 가능한 것으로 확인되었다.
The elevator rope is easy to oscillate and continue vibrating because the rope structure is flexible and inner damping is small. The vibration of elevator rope is caused by the building vibration excited by external disturbances such as winds and earthquake. This paper is concerned with the experimental verification of the elevator rope vibrations using a small-scale simulator. The elevator rope vibration coupled with the building vibration was modelled using the energy method in the previous study. In this study, the natural frequencies of the elevator rope were computed using the theoretical model and compared to experimental results. Also, the time-responses of the rope vibration during the cage motion were measured by laser sensors and compared to the theoretical predictions. Experimental results are in good agreement with theoretical predictions.
고분자로부터 제조되는 탄화규소 섬유는 고온 내산화성, 인장강도, 그리고 경량성 때문에 세라믹 복합체의 강화재료로 주로 적용되고 있다. 본 연구에서 탄화규소 연속섬유는 유연한 로프 형태의 고온 발열체(> 650℃)로 제조하기 위해 사용되었다. 특히, 탄화규소 섬유 발열체는 고효율의 저항 발열을 위해 단면적과 길이에 대한 저항 변화를 2-point probe 방법으로 측정하고, 비정질 탄화규소 섬유에 존재하는 산소 불순물과 결정립의 크기 제어를 통해 로프형 섬유 발열체의 저항 값을 최적화하였다. 그 결과, 약 100~200 Ω의 저항 범위를 가지는 탄화규소 섬유 발열체는 탄소 섬유 발열체보다 1.5배의 우수한 소비전력 효율을 가졌다.
The rigid body properties of a structure may be estimated easily if the mass-line of the structure could be taken exactly. However, the exact mass-line cannot be obtained experimentally. In the past years, the modal analysis for which the structure is mounted on the flexible supporter is frequently used to acquire the mass-line. Unfortunately, it is difficult not only to mount the structure but also to decouple the coupled 6 dof mode. If the structure is pended by very long and flexible rope to act free, the rigid-body modes influenced by the rope will be eliminated and the improved mass-line will be obtained. In this paper, the method using the mass-line of F.R.F. for rigid body in free-condition is suggested. The robustness of the suggested method was tested and verified numerically. The experimental results also showed a good agreement with the true value.
Slope draperies in soil and rock are a well known method to avoid rockfalls into the roads or onto housings. Common wire mesh or a combination of wire mesh and wire rope nets are pinned to the slope by the means of fully grouted nails or anchors. Most of these installations have not been designed to stabilize the slope, but simply avoid the rocks from bouncing. The combination of soil- or rocknailing with a designable flexible facing system offers the advantage of a longterm stabilization of slopes and can replace other standard methods for slope stabilization. The capability to transfer axial and shear loads from the flexible facing system to the anchor points is most decisive for the design of the stabilization system. But the transfer of forces by mesh as pure surface protection devices is limited on account of their tensile strength and above all also by the possible force transmission to the anchoring points. Strong wire rope nets increase the performance for slope stabilizations with greater distances between nails and anchors and are widely used in Europe. However, they are comparatively expensive in relation to the protected surface. Today, special processes enable the production of diagonally structured mesh from high-tensile steel wire. These mesh provide tensile strengths comparable to wire rope nets. The interaction of mesh and fastening to nail / anchor has been investigated in comprehensive laboratory tests. This also in an effort to find a suitable fastening plates which allows an optimal utilization of the strength of the mesh in tangential (slope-parallel) as well as in vertical direction (perpendicular to the slope). The trials also confirmed that these new mesh, in combination with suitable plates, enable substantial pretensioning of the system. Such pretensioning increases the efficiency of the protection system. This restricts deformations in the surface section of critical slopes which might otherwise cause slides and movements as a result of dilatation. Suitable dimensioning models permit to correctly dimension such systems. The new mesh with the adapted fastening elements have already been installed in first pilot projects in Switzerland and Germany and provide useful information on handling and effects.
해상크레인은 크레인을 탑재한 선박으로서, 조선소에서 대형 블록이나 구조물의 탑재 및 해상 운송 작업에 사용된다. 본 논문에서는 해상크레인과 중량물의 전후 동요(Surge), 상하 동요(Heave), 종 동요(Pitch)에 대한 정적/동적거동을 분석하였다. 이 때, 유연 다물체계 동역학을 적용하여 해상크레인의 붐(boom)을 탄성으로 고려하였으며, 플로팅 프레임(floating frame)과 노드 좌표(nodal coordinates)를 사용하였다. 질량 행렬, 탄성 강성 행렬, 2 차 속도 벡터, 일반화 좌표 방향으로 작용하는 외력 등을 고려하여 모든 운동이 연성된 비선형 운동 방정식을 구성하였다. 외력으로는 비선형 유체정역학 힘, 선형화된 유체동역학 힘, wire rope 힘, 계류력이 고려되었다. 수치 해석을 위해 Hilber-Hughes-Taylor 방법을 비선형 운동방정식에 적용하였다. 정적 거동 분석을 통한 정적 평형 자세를 고려한 경우와 고려하지 않은 경우에 대해 결과를 비교하였으며, 수치 해석 방법에 대한 정적/동적 거동 분석 결과를 비교하였다.
본 논문에서는 해상 크레인과 중량물의 동적 거동을 시뮬레이션하기 위해, 유한 요소 정식화(finite element formulation)를 이용하여 해상 크레인의 붐(boom)을 탄성체로 모델링 하였다. 붐은 3차원 탄성 빔(beam) 요소로 가정하고, 각 요소의 변형에 의한 변위는 형상 함수(shape function)과 절점 좌표(nodal coordinate)를 이용하여 정의하였다. 변형 변위를 이용하여 탄성 붐의 강성 행렬(stiffnes matrix)을 유도하고, 탄성 변위를 포함하는 위치 벡터를 이용하여 질량 행렬을 유도한다. 해상 크레인과 중량물로 이루어진 운동 방정식에 탄성 붐을 포함하여 유연 다물체계(flexible multibody system) 운동 방정식을 구성한다. 외력으로는 선박 유체정역학적 힘, 유체동역학적 힘, wire rope의 장력, 중력 그리고 계류력(mooring force)이 고려되었다. 먼저 요소의 개수를 변경하며 탄성 붐의 동적 거동을 시뮬레이션 하여, 유한 요소 정식화를 이용한 모델링의 타당성을 검증하였다. 그리고 해상 크레인과 중량물의 동적 거동 시뮬레이션에 탄성 붐 모델을 적용하였다.
경찰관은 경찰관직무집행법 제10조의2 제1항에 의거하여 현행범인의 경우와 사형 무기 또는 장기 3년 이상의 징역이나 금고에 해당되는 죄를 범한 범인의 체포 도주의 방지, 자기 또는 타인의 생명 선체에 대한 방호, 공무집행에 대한 항거의 억제를 위하여 필요하다고 인정되는 상당한 이유가 있는 때에는 그 사태를 합리적으로 판단하여 필요한 한도 내에서 범인의 제압, 도주방지의 목적으로 수갑, 포승 동의 경찰장구를 사용한다. 그러나 수갑이나 포승을 착용한 상태의 범인이 도주하는 경우가 발생함으로 인하여, 경찰력의 낭비와 국민의 신뢰를 잃게 되고 직무수행에 막대한 지장을 초래하게 된다. 따라서 현재의 도주방지용 경창 장구의 사용체계에서 법의 개정이니 새로운 장비의 개발 없이 간단한 보조장치에 의한 도주방지용 장구착용 범죄인의 도주를 인지할 수 있게 하는 방법이 개발된다면 경찰직무에 실효성이 있을 것이다. 본 논문은 도주방지용 결속장치에 관한 것으로서 현재 사용 중인 수갑 포승 등과 같은 결박 도구에 연결하여 수배자 또는 조사 대상자가 송, 수신기가 설치된 출입문 등을 통과할 경우 경보음 등이 발생함에 따라 내부 근무자에게 인지시켜 수갑 포승 착용자가 도주하는 것을 인지하게 하는 도주방지용 결속장치에 관한 것이다. 본 논문에서 설계한 도주방지용 결속장치는 결박 도구에 장착되는 연결 장치의 연질 튜브(튜브의 내부에 구비되는 인식 태그)와 튜브의 양 끝단을 상호 결합하여 결속되는 결속부 및 상기 결속부를 상기 튜브의 내부에서 상호 연결하는 연결부를 포함한다. 결속부는 기존에 보급된 수갑 포송 등과 같은 결박 도구에 손쉽게 결속할 수 있도록 하면서 착용자가 쉽게 결속 해제할 수 없도록 결속부를 구비하며, 출입구에 매립된 송수신기를 통과할 때 경보음이 발생할 수 있도록 내부에 인식 태그를 구비하여 결박 도구 착용자들의 도주를 인지할 수 있도록 하는 효과가 있다. 또한 휴대용 송수신기와 함께 사용하면 야외 순찰차에도 사용이 가능하고, 증거물 등 외부로의 불법 유출을 손쉽게 감시하는 데에도 활용 할 수 있도록 설계되었다. 그리고 이미 지급된 수갑 포승에 보조적으로 사용이 가능하며 가격이 매우 저렴하다. 또한 탈착이 가능하여 휴대자의 사생활 침해의 소지를 없애고, 연질 튜브의 사용으로 착용자가 자해용 도구로 이용할 수 없게 하였으며, A.M Tag를 사용하여 오작동의 결함을 최소화 하였다.
Engineering phase of dairy housing systems has close connection with the milk produc- tivity of dairy cattle, the quality of milk, extension of dairy production systems, labor- saving in management of dairy cattle and the like. Moreover, the rate of investment of dairy housing facilities is of relatively high level, However, there has been almost no research effort for the improvement of engineering aspects of dairy housing systems in Korea. The purpose of this study is to find out general engineering problems and to recomm- end the improvement in dairy housing systems in Korea. Field survey by means of questionaire, direct measurements, taking pictures and sketching was conducted to get necessary information for the study. Kyung-ki Do region was firstly chosen for sampling area since it has included more than half of the number of dairy farms of the whole country. The results obtained are summarized as follows: 1. In overall dairy farm layout, the dwellings of workers were ignored in the light of sanitary environment 2. The layout of stalls in a dairy barn belongs mostly to the type of double-row face-out, which is compatible with the emphasis of manure disposal activities. 3. While the width and length of stalls were sufficiently close to the standard dimension, the width of mangers was much less than the standard dimension. 4. The width and depth of manure gutters and the width of working alleys were much. less than the standard dimension. 5. The mooring equipment was mostly in the classes of chain or rope. The watering equipment was not facilitated independantly except the one cese of using watercup. 6. The bucket milkers with one or two bucket milkers with the capacity of two cattles. each were used as milking equipment in most dairy farms. 7. There were only few milk rooms independently spaced from other space, in which the arrangement of milking equipment was much less than the standard condition. 8. The lounging ground area was averaged to be sufficient for the activity of dairy herd. 9. Silos for silage used during winter consisted of mostly bunker silos, trench silos and underground vertical silos. Ordinary vertical silos were considered for the farmers to be inconvenient for the labor saving. 10. From the view point of heat conservation and moisture removal within the dairy barns, windows were not flexible for the easy ventilation and ceiling part was not adequate for temperatur maintenance. 11. Waste treatment and disposal systems were not provided with most dairy farms, therefore the livestock waste pollution problems would be serious in the near future.
In order to study the effect of sawdustboard combined with plastic chips, 0.5mm($T_1$), 1mm($T_2$), 1.4mm($T_3$) thick nylon fiber. polypropylene rope fiber(RP), and 0.23mm thick moth-proof polypropylene net fiber(NP) were cut into 0.5, 1, 2cm long plastic chips. Thereafter, sawdustboard combined with plastic chips prepared as the above and plastic non-combined sawdustboard(control) were manufactured into 3 types of one-, two-, and three layer with 5 or 10% combination level. By the discussions and results at this study, the significant conclusions of mechanical and physical properties were summarized as follows: 1. The MORs were shown in the order of 3 layer> 2 layer> 1 layer among plastic non-combined boards, and $T_3$ < $T_2$ < $T_1$ < RP (NP(5%) < NP(l0%) among plastic combined boards. In 2cm long plastic chip in 1 layer board, the highest strength through all the composition was recognized. 1 layer board showing the lower strength with 0.5cm plastic chip rendered to the bending strength improvement by 2 or 3 layer board composition. On the other hand, 2 or 3 layer combined with 1, 2cm long polypropylene net fiber chips incurred MOR's conspicuous decrease requiring optimum plastic chip combined level and consideration to combined type. 2. MOE in plastic non-combined 3 layer board exhibited sandwich construction effect by higher resin content application to surface layer in the order of 3layer>1layer>2layer with the highest stiffness of the board combined with polypropylene chip, while nylon chip-combined board had little difference from plastic non-combined board. In relevant to length and layer effect, 3 layer board combined with the 0.5cm long polypropylene net fiber chip in 5% and 10% combined level presented 34-43% and 44-76% stiffness increase against plastic non-combined board(control), respectively. Moreover, in 1 layer board, 30% stiffness increase with 10% against 5% combined level in the 1 and 2cm long polypropylene net fiber chip was obtained. 3. Stress at proportional limit(Spl) showing the fiber relationship (r: 0.81-0.97) between MOR presented in the order of 1 layer<2 layer<3 layer in plastic non-combined board. Correspondingly, combined effect by layer and plastic chip length was similar to MOR's. 4. Differently from previous properties(MOR, MOE, Spl). work to maximum load(Wml) of 2 layer board approached to that of 3 layer board. Conforming the above phenomenon. 2 layer combined with 0.5cm long polypropylene net fiber chip kept the greater work than 1 layer. The polypropylene combined board superior to nylon -and plastic non - combined board seemed to have greater anti - failing capacity. 5. Internal bond strength(IB), in contrast to MOR's tendency. showed in the order of T1
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[게시일 2004년 10월 1일]
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