• 해양환경안전학회지
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• 제29권5호
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• pp.488-496
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• 2023

선박 및 교량 구조물은 일종의 길이가 긴 박스형 구조로서 수직 굽힘 모멘트에 대한 저항력이 설계의 주요 인자이다. 특히 선박 거더는 반복적으로 불규칙적인 파랑하중에 장시간 노출되어 있기 때문에 구조부재의 연속 붕괴 거동을 정확하게 예측하는 것이 무엇보다도 중요하다. 본 논문에서는 순수 휨모멘트를 받는 박스거더의 하중 변화에 따른 좌굴을 포함한 소성 붕괴 거동을 수치해석적 방법을 이용하여 분석하였다. 분석대상은 Gordo 실험에서 사용한 세 가지 박스거더로 선정하였다. 구조강도 실험 결과와 비선형 유한요소해석에 의한 결과를 비교하여 차이가 발생하는 원인에 대해서 고찰하였다. 본 논문에서는 카본스틸 재료의 제작 시 필연적으로 사용하는 용접열에 의한 초기 처짐의 영향을 반영하기 위하여 전체와 국부적인 처짐 형상의 조합을 제안하였고, 이 결과는 실험 결과와 거동 및 최종강도 추정율이 7% 이내에서 잘 일치하고 있었다. 논문에서 검토한 절차 및 초기 처짐 구성에 대한 내용은 향후 유사 구조물의 최종강도를 분석하는데 좋은 지침으로 사용할 수 있다.

• Earthquakes and Structures
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• 제10권2호
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• pp.367-388
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• 2016

Eccentrically braced frames (EBFs) represent an attractive lateral load resisting steel system to be used in areas of high seismicity. In order to assess the likely damage for a given intensity of ground shaking, fragility functions can be used to identify the probability of exceeding a certain damage limit-state, given a certain response of a structure. This paper focuses on developing a set of fragility functions for EBF structures, considering that damage can be directly linked to the interstorey drift demand at each storey. This is done by performing a Monte Carlo Simulation of an analytical expression for the drift capacity of an EBF, where each term of the expression relies on either experimental testing results or mechanics-based reasoning. The analysis provides a set of fragility functions that can be used for three damage limit-states: concrete slab repair, damage requiring heat straightening of the link and damage requiring link replacement. Depending on the level of detail known about the EBF structure, in terms of its link section size, link length and storey number within a structure, the resulting fragility function can be refined and its associated dispersion reduced. This is done by using an analytical expression to estimate the median value of interstorey drift, which can be used in conjunction with an informed assumption of dispersion, or alternatively by using a MATLAB based tool that calculates the median and dispersion for each damage limit-state for a given set of user specified inputs about the EBF. However, a set of general fragility functions is also provided to enable quick assessment of the seismic performance of EBF structures at a regional scale.

• 한국가스학회지
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• 제15권3호
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• pp.19-25
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• 2011

냉방용 에너지는 크게 전력과 가스로 대별할 수 있는데, 전기냉방 시스템은 하절기 최대전력을 상승시키는 요인이 되고 있다. 전기에너지는 수요 공급 특성상 저장이 불가능하기 때문에 예상되는 최대전력을 상회하는 공급능력을 보유해야 하며 매년 하절기의 사회문제로 대두되어 왔다. 한편 가스냉방의 경우 흡수식 시스템과 GHP 시스템이 있다. 그러나 가스냉방 보급용량은 전기 냉방에 비해 매우 적으며 소형시장은 대부분 전기냉방에 의존하고 있는 상황이다. 본 논문에서는 국내 냉방에너지 현황을 살펴보고 에너지원간의 부하분담 비중을 분석하여 냉방에너지의 합리적인 방향을 제시하고자 2024년까지 장기적인 가스냉방 보급 규모를 전망하였으며, 이를 바탕으로 가스냉방 보급효과를 분석하여 가스냉방의 확대 필요성을 뒷받침 하고자 하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제28권5호
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• pp.641-653
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• 2018

This paper presents experiment and bearing capacity analyses of steel dual-lintel column (SDC) joints in Chinese traditional style buildings. Two SDC interior joints and two SDC exterior joints, which consisted of dual box-section lintels, circular column and square column, were designed and tested under low cyclic loading. The force transferring mechanisms at the panel zone of SDC joints were proposed. And also, the load-strain curves at the panel zone, failure modes, hysteretic loops and skeleton curves of the joints were analyzed. It is shown that the typical failure modes of the joints are shear buckling at bottom panel zone, bending failure at middle panel zone, welds fracturing at the panel zone, and tension failure of base metal in the heat-affected zone of the joints. The ultimate bearing capacity of SDC joints appears to decrease with the increment of axial compression ratio. However, the bearing capacities of exterior joints are lower than those of interior joints at the same axial compression ratio. In order to predict the formulas of the bending capacity at the middle panel zone and the shear capacity at the bottom panel zone, the calculation model and the stress state of the element at the panel zone of SDC joints were studied. As the calculated values showed good agreements with the test results, the proposed formulas can be reliably applied to the analysis and design of SDC joints in Chinese traditional style buildings.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제18권3호
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• pp.271-279
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• 2018

Purpose: Probabilistic safety analysis was performed to enhance the safety and reliability of nuclear power plants because traditional deterministic approach has limitations in predicting the risk of failure by crack growth. The study introduces a probabilistic approach to establish a basis for probabilistic safety assessment of passive components. Methods: For probabilistic modeling of fatigue crack growth rate (FCGR), various FCGR tests were performed either under constant load amplitude or constant ${\Delta}K$ conditions by using heat treated X-750 at low temperature with adequate cathodic polarization. Bayesian inference was employed to update uncertainties of the FCGR model using additional information obtained from constant ${\Delta}K$ tests. Results: Four steps of Bayesian parameter updating were performed using constant ${\Delta}K$ test results. The standard deviation of the final posterior distribution was decreased by a factor of 10 comparing with that of the prior distribution. Conclusion: The method for developing a probabilistic crack growth model has been designed and demonstrated, in the paper. Alloy X-750 has been used for corrosion fatigue crack growth experiments and modeling. The uncertainties of parameters in the FCGR model were successfully reduced using the Bayesian inference whenever the updating was performed.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.18-21
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• 2009

높은 열하중하에 있는 부품의 수명은 일반적으로 다른 부품에 비해 짧은 수명을 가지고 있다. 액체 로켓의 터보펌프 터빈은 작동시간 동안 높은 회전속도로 인한 높은 원심력과 높은 온도와 같은 환경하에서 작동된다. 이와 같은 환경은 터보펌프 터빈의 저주기 피로를 야기한다. 우선 열응력을 해석하기 위해 ABAQUS/CAE가 사용되었으며 탄성변형률과 소성변형률을 고려하기 위해 Coffin-Manson 방정식을 사용하였다. 평균응력의 변화를 고려하기 위해 S.W.T법을 사용하였으며, 열응력해석 결과로 얻어진 변형률 이력을 이용하여 터보펌프 터빈의 취약지점에 저주기피로해석을 수행하였다. 본 연구에서는 저주기 수명을 해석하기 위해 변형룰 수명 방법이 적용되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권9호
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• pp.1183-1188
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• 2013

발전소에서 발생하는 고장은 인명 및 재정적 손실에 대한 파급효과는 매우 크므로 발전소에 사용되는 유압기기의 신뢰성은 특히 중요하다. 본 연구에서는 발전소용 유압밸브의 스풀과 슬리브 재질을 사용하여 시편을 제작, 열처리한 후 인산에스테르계열 유압작동유 침전상태에서 다양한 조건에서 실험한다. 시편의 마모량에 영향을 주는 인자들의 유의성을 평가하기 위해 $2^3$ 완전 요인 실험계획법을 적용하였으며, 고려된 인자들은 하중, 속도, 온도이다. 실험결과로부터 마모량에 대한 주효과 및 2 인자 교호작용에 대한 유의성 평가를 실시한 후 마모량과 인자들간의 수학적 모형을 도출하고자 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.69-75
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• 2014

최근 발생한 아모레퍼시픽 창고화재는 국내 랙크식 창고의 자동식소화설비 및 감지기 설치기준의 보완 및 개선의 필요성을 제시하고 있다. 물류창고는 보관물품에 따라 화재 확산율 및 열 방출비율이 다르며 저장높이, 랙크 배치, 통로폭, 물품의 양 등에 따라서 화재위험성이 결정된다. 고천정화에 따른 화재하중의 증가로 인하여 자동식 스프링클러설비가 작동하여도 가연물에 직접적인 침투효과에 한계가 있으며 화재감지기의 작동시간이 지연되어 초기소화에 실패할 확률이 높아진다. 이를 위하여 본 연구에서는 화재사례 및 국내외 관련규정비교 그리고 현장조사 등을 수행하여 랙크식 창고의 초기소화 및 제어성능을 확보하기 위한 수용물품의 위험도 분류 및 스프링클러 설치기준 개선방향과 화재피해를 최소화하기 위한 제도적 도입을 제안한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.20-25
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• 2014

강구조 건축물의 기둥부재 내화성능은 접합부의 경계조건과 기둥부재의 길이에 따라 변화되지만, 내화성능 평가는 실험장비의 제약과 기술적 요인으로 인하여 힌지단과 3500 mm 길이 조건으로 이루어지고 있다. 그러나 실제 강구조물에 적용되는 기둥부재는 부지조건과 설계조건에 따라 다양한 경계조건과 길이의 변화를 가져올 수 있으며, 이에 대한 내화성능의 평가는 대상으로 고온 시의 재료특성과 해석적 이론을 바탕으로 고온 시 구조적 성능을 평가하여, 경계조건과 길이 변화에 따른 내화성능의 기본 자료를 도출하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권6호
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• pp.567-573
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• 2017

자동차 부품 중 드라이브 샤프트는 엔진에서 발생하는 토크를 바퀴에 전달하는 동력 전달장치의 핵심 부품이다. 엔진에서 입력되는 비틀림 하중과 주행 중 발생하는 실동하중에 의한 부품의 파손을 방지하기 위해, 고주파 열처리로 강도 및 피로수명이 개선되고 있다. 본 연구에서는 고주파 열처리에 따른 드라이브 샤프트의 피로수명을 정량적으로 평가할 수 있는 피로수명 평가기법을 구축하였다. 드라이브 샤프트의 소재인 SAE10B38M2 강재로 모재 및 경화깊이가 서로 다른 고주파 열처리 시편 두 종을 제작하여 비틀림 하중 하에서의 전단 변형률 제어 피로시험을 진행하였고, 변형률-수명 피로수명 평가에 필요한 피로 물성값을 구하였다. 얻어진 피로 물성값을 이용하여 드라이브 샤프트의 변형률 기반 피로해석을 진행하였으며, 얻어진 피로수명 결과를 시제품 피로시험 결과와 비교하여 해석기법의 타당성을 검증하였다.