• 한국해양공학회지
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• 제33권5호
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• pp.394-399
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• 2019

Plywood is a laminated wood material where alternating layers are perpendicular to each other. It is used in a liquefied natural gas (LNG) carrier for an insulation system because it has excellent durability, a light weight, and high stiffness. An LNG cargo containment system (LNG CCS) is subjected to loads from gravity, sloshing impact, hydrostatic pressure, and thermal expansion. Shear forces are applied to an LNG CCS locally by these loads. For these reasons, the materials in an LNG CCS must have good mechanical performance. This study evaluated the shear behavior of plywood. This evaluation was conducted from room temperature ($25^{\circ}C$) to cryogenic temperature ($-163^{\circ}C$), which is the actual operating environment of an LNG storage tank. Based on the plywood used in an LNG storage tank, a shear test was conducted on specimens with thicknesses of 9 mm and 12 mm. Analyses were performed on how the temperature and thickness of the plywood affected the shear strength. Regardless of the thickness, the strength increased as the temperature decreased. The 9 mm thick plywood had greater strength than the 12 mm thick specimen, and this tendency became clearer as the temperature decreased.

• Architectural research
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• 제24권2호
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• pp.21-27
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• 2022

For the past decade, South Korea had experienced catastrophic building fires, which resulted in consider-ably high number of casualties. This motivated research to develop fire-safe wall assemblies. In this study Fire Risk Analysis (FRA) is conducted as part of the project designing phase to ensure fire safety of the final product. Traditional approach was to consider fire performance at the end of the designing stage, when PASS/FAIL fire test results are required to be submitted to the Authority Having Jurisdiction (AHJ). By applying a fire risk analysis to guide the designing phase, overall fire safety of a wall assembly can be achieved more systematically as conducting FRA allows designers to clearly identify elements that are more vulnerable to fire and simply replace them with other practical options. Severity of fire risk is determined by considering the fire hazards of a wall assembly such as the exterior layer, insulation, vertical connectivity, and external ignition sources (e.g., photovoltaic panels). Frequency of fire risk is assessed based on the factors affecting fire likelihood, which are air cavity and fire-stopping applied in the design, and random design changes occurring during on-site construction. Fire risk matrix is proposed based on these fire risk factors and efforts to reduce the fire risk level associated with the wall assembly are given by systematically assessing the fire risk factors identified from fire risk analysis. Current study demonstrates how fire risk analysis can be applied to develop fire-safe walls by reducing the relevant fire risks- both severity and frequency.

• 한국해양공학회지
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• 제36권4호
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• pp.217-231
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• 2022

Reinforced polyurethane foam (R-PUF), a material for liquefied natural gas cargo containment systems, is expected to have different mechanical properties depending on its stacking position of foaming as the glass fiber reinforcement of R-PUF sinks inside R-PUF under the influence of gravity. In addition, since R-PUF is not a homogeneous material, it is also expected that the coordinate direction within this material has a great correlation with the mechanical properties. So, this study was conducted to confirm this correlation with the one between the mechanical properties and the stacking position. In particular, in this study, R-PUF of 3 different densities (130, 170, and 210 kg/m³) was used, and tensile, compression, and shear tests of this material were performed under 5 temperatures. As a result of the tests, it was confirmed that the strength and modulus of elasticity of the material increased as the temperature decreased. Specifically, the strength and modulus of elasticity in the Z direction, which was the lamination direction, tended to be lower than those in the other directions. Finally, the strength and elastic modulus of different specimens of the material found at the bottom of their lamination compared to the specimens with these properties found at positions other than their lamination bottom were evaluated. Further analysis confirmed that as the temperature decreased, hardening of R-PUF occurred, indicating that the strength and modulus of elasticity increased. On the other hand, as the density of R-PUF increased, a sharp increase in strength and elastic modulus of R-PUF was observed.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.314-316
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• 2022

수도계량기는 사용자가 사용하는 물의 양을 계측하는 기기로 계량안정성 관리가 필요하다. 하지만 겨울철 한파로 인해 계량기 내부의 물이 얼음으로 상변화하며 약 9%의 체적이 커지게 되며 계량기의 파손이 발생된다. 기존 동파방지용 수도미터 동파방지 기술은 크게 세 가지로 보호통 내부에 열을 공급하는 방법, 단열을 위한 수도미터 외부 보호방법, 수도계량기에 동파방지 장치를 설치하는 방법으로 나뉜다. 기술개발 제품의 상용화를 위하여 구조를 최대한 변형시키지 않으며 외부전원이 필요하지 않은 기술을 개발하는데 목적이 있다. 따라서, 영하의 온도에서 수도계량기에 가해지는 내부압력을 해석하여 동파 취약부위를 확인하고 파손을 방지하기 위해 내부 압력을 감소시킬 수 있는 동파방지 효과가 우수한 수도계량기를 개발하고자 한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제25권9호
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• pp.19-27
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• 2009

일본북해도에 위치하는 기타미국립공업대학 야외동상실험장에서 프리캐스트 콘크리트 L형 옹벽의 동상대책을 검토하였다. 설치된 실험옹벽은 다음의 3구간으로 구성되었다. i) 동상대책을 실시하지 않은 구간(동상을 일으키기 쉬운 흙으로 뒷채움함), ii) 단열공법을 실시한 구간(옹벽배면에 발포스티롤 단열재를 설치함), iii)치환공법대책을 실시한 구간(동상을 일으키기 어려운 화산재로 뒷채움함). 세 번의 지반동결-융해기 동안의 뒷채움 흙 속의 동결면분포, 지중온도, 옹벽벽체의 변위를 계측하여 동결토압의 발생메커니즘을 분석하였고, 단열공법과 치환공법의 유효성을 확인하였다. 그리고 수치해석을 이용하여 각종 단면형상의 L형 옹벽의 뒷채움 흙 속의 동결면형상을 추정하였고, 그 해석결과를 통하여 비동상성 뒤채움 재료로서 치환하는 적절한 치환범위의 결정방법을 제안하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권1A호
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• pp.107-115
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• 2006

전단보강이 없는 철근콘크리트 보의 파괴특성의 정의는 현재까지는 어려운 주제이다. 과거의 본질적인 실험적 연구와 이론적인 노력에도 불구하고 전단파괴의 특성은 완전히 이해되지 않았다. 따라서 보의 설계시 전단강도 산정에 반경험식의 적용이 되어오고 있다. 최근의 다양한 건설환경 하에서 고성능 콘크리트의 수요가 증가하고 있으며 내구성을 포함한 가격경쟁력이 뛰어난 재료들이 필요하며 특히 경량철근콘크리트의 경우에는 경량이면서 적절한 강도를 가지고 온도와 소음차단에 효과적이기 때문에 주요부재 및 구조물에 응용할 수 있다. 이러한 장점에도 불구하고 그의 극한파괴거동에 대해서는 다소 잘 정리되어 있지 않다. 이러한 이유로 본 연구에서는 경량철근콘크리트 보의 전단거동을 살펴보며 그의 특이성을 기존 실험적 연구와 해석적 연구를 통해 비교, 검토하고자 하였다.

• Wind and Structures
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• 제37권4호
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• pp.289-302
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• 2023

Insulating glass units (IGUs) have been widely used in buildings in recent years due to their superior thermal insulation performance. However, because of the panel reciprocating motion and fatigue deterioration of sealants under long-term wind loads, many IGUs have the problem of early failure of watertight properties in real usage. This study aimed to propose a statistical method for wind-induced deflection of IGU panels during the whole life service period, for further precise analysis of the accumulated fatigue damage at the sealed part of the edge bond. By the estimation of the wind occurrence regularity based on wind pressure return period, the events of each wind speed interval during the whole life were obtained for the IGUs at 50m height in Beijing, which are in good agreement with the measured data. Also, the wind-induced deflection analysis method of IGUs based on the formula of airspace coefficient was proposed and verified as an improvement of the original stiffness distribution method with the average relative error compared to the test being about 3% or less. Combining the two methods above, the deformation of the outer and inner panes under wind loads during 30 years was precisely calculated, and the deflection and stress state at selected locations were obtained finally. The results show that the compression displacement at the secondary sealant under the maximum wind pressure is close to 0.3mm (strain 2.5%), and the IGUs are in tens of thousands of times the low amplitude tensile-compression cycle and several times to dozens of times the relatively high amplitude tensile-compression cycle environment. The approach proposed in this paper provides a basis for subsequent studies on the durability of IGUs and the wind-resistant behaviors of curtain wall structures.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권6호
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• pp.35-45
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• 2023

본 논문에서는 항공기용 차폐 케이블의 구조에 따른 간접낙뢰의 영향성을 분석하고, 차폐력 향상을 위한 차폐 케이블 구조를 분석하였다. 항공기에서 케이블은 부품 중에 가장 많은 비중을 차지하고 있고, 항공기 프레임과 전자기기들이 연결되어 있어 영향을 많이 줄 수 있다. 특히, 간접낙뢰 노이즈는 항공 전자기기 오동작 및 손상을 발생시킬 수 있어, 차폐 케이블을 활용하여 간접낙뢰 노이즈로 인한 피해를 줄일 수 있다. 항공기용 차폐 케이블의 차폐층 유무, 내심, 절연체 등의 케이블 구조에 따른 간접낙뢰 영향성 분석을 진행하였다. 또한, 간접낙뢰 공인 규격인 RTCA DO-160G Sec. 22를 적용하여 시뮬레이션 및 실험하여 검증하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권2호
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• pp.48-56
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• 2018

본 논문은 가속열화에 따른 IV절연전선 피복의 과전류 특성에 관한 연구이다. IV절연전선 피복의 절연열화를 위해 가속수명시험 모형 중 아레니우스 방정식을 이용한 가속열화실험을 진행하여 등가수명 0년, 10년, 20년, 30년, 40년 실험시료를 제작하였다. 그 후 실험시료 대상으로 허용전류 100%~500% 과전류를 인가하여 전선피복에서 최초 연기 및 탄화 발생시간을 측정하였고, 등가수명이 증가함에 따라 최초 연기 및 탄화 발생시간이 감소하는 것으로 나타났다. 세부적으로 과전류 270%에서 등가수명 0년을 기준으로 등가수명 40년의 전기화재 위험성이 3.2배 증가하였다. 또한, 과전류 255% 및 260% 인가 시 등가수명 40년에서만 탄화가 발생하여 가속열화에 따른 화재위험성이 비약적으로 증가하는 것으로 나타났다. 추가적으로 FT-IR과 SEM을 이용하여 IV절연전선 피복의 등가수명에 따른 특성 및 표면 변화의 차이를 확인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.136-141
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• 2010

본 연구에서는 옥내 조명 설비의 전원을 ON/OFF 하기 위해 사용되는 저압용 스위치의 구조 및 발열 메커니즘을 제시하고, 에너지원의 종류에 따라 스위치의 고정금구 및 가동 접점 등의 소손패턴을 제시함으로써 향후 예상되는 PL 분쟁의 판단 근거를 확보하는데 있다. 스위치에 인가된 일반 화염은 한국산업규격(KS)의 난연성 시험 방법을 적용하였다. 또한 스위치에 공급된 전류는 대전류공급장치(PCITS)를 이용하였다. 실험이 진행될 때 주위의 온도는 $22{\pm}2^{\circ}C$, 습도는 40~60%를 유지시켰다. 스위치의 발열은 배선과 클립의 접속 불량, 가동 접점의 절연 열화 및 접촉 불량 등에 의해서 생성되는 것으로 판단된다. 일반 화염에 의해 소손된 스위치는 표면이 균일하게 탄화되었으며, 화원을 제거하면 자연 소화되었다. 일반화염에 의해 탄화된 스위치를 분해한 결과 고정금구 및 가동 접점 등은 비교적 양호한 형태를 보였으나 외함, 클립 지지대, 가동 접점, 표시램프 등에서 탄화 및 변색을 확인할 수 있었다. 과전류에 의해 소손된 스위치는 배선을 연결하는 클립 및 클립 지지대 등은 소손의 흔적이 거의 없으나 고정금구, 가동 접점, 표시 램프 등은 심하게 탄화되었다. 즉 접촉 저항이 큰 부분에서 집중적으로 소손되었고 내부에서 외부로 탄화가 진행되는 패턴을 나타냈다. 따라서 소손된 스위치의 탄화 패턴 및 금속 금구류의 특성을 분석하면 최초의 에너지원 판정이 가능하다.