• Computers and Concrete
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• 제22권5호
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• pp.469-479
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• 2018

The Brazilian tensile strength of concrete samples is a key parameter in fracture mechanics since it may significantly change the quality of concrete materials and their mechanical behaviors. It is well known that porosity is one of the most often used physical indices to predict concrete mechanical properties. In the present work the influence of porosity shape on concrete tensile strength characteristics is studied, using a bonded particle model. Firstly numerical model was calibrated by Brazilian experimental results and uniaxial test out puts. Secondly, Brazilian models consisting various pore shapes were simulated and numerically tested at a constant speed of 0.016 mm/s. The results show that pore shape has important effects on the failure pattern. It is shown that the pore shape may play an important role in the cracks initiation and propagation during the loading process which in turn influence on the tensile strength of the concrete samples. It has also been shown that the pore size mainly affects the ratio of uniaxial compressive strength to that of the tensile one in the simulated material samples.

• 대한교통학회지
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• 제28권6호
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• pp.75-84
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• 2010

신호교차로는 교통 네트워크 상에서 지체가 발생하는 중요 지점이며, 또한 신호교차로의 운영 효율성은 전체 네트워크 성능에 결정적인 영향을 끼친다. 신호 교차로 상에서의 MOE(Measure of Effectiveness)는 다양한 기준으로 측정되고 있으며, 그 중 교통류의 지체는 운전자와 교통 전문가들이 일반적으로 가장 잘 이해하기 쉽고 중요한 MOE라 할 수 있다. 따라서, 신호 교차로 상에서 교차로에 유입되는 차량의 지체에 대한 측정은 교차로의 교통 성능의 평가를 위한 중요한 기준이 되며, 그에 따라 지체를 측정하기 위한 다양한 지체 산정 모형들이 개발되었다. 그러나 실제 교통류가 혼합교통류인데 반해, 지금까지의 지체 측정 모형 대부분은 동질 교통류를 가정한 연구로 수행되었다. 그러므로, 본 연구에서는 버스와 승용차로 이루어진 비포화 혼합교통류 상황에서, 신호교차로와 버스 정류장에서 사이에서 발생하는 지체를 직접 산정하기 위한 모형을 개발하였다. 이 모형은 혼합교통류의 모든 교통상황을 반영한 모형이라기 보다는 2차로 도로에서 버스의 정차로 인한 지체현상을 설명하는데 주안점을 두었다. 모형의 검증은 지체 산정모형과 시뮬레이션인 INTEGRATION의 결과값을 비교하여 모형적용에 대한 유효성을 평가하였다. 평가결과 버스의 유입량에 대한 비교에서는 버스의 대수가 많아질수록 평균 지체량은 늘어나는 것으로 나타났다. 신호 교차로와 버스 정류장의 이격거리에 대한 비교에서는 버스가 전방차량의 영향을 받지 않는 경우 일정한 값을 유지하는 결과가 나타났다. INTEGRATION과 본 연구에서 개발한 모델과의 오차범위는 10% 내외로 나타났다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.21-29
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• 2021

본 연구에서는 하드-킬 방식 어뢰 방어체계의 운동 및 센서 분야 주요 파라미터가 방어 성능에 미치는 영향을 분석하기 위한 실험 설계 및 구성요소 모델에 대해서 소개하였다. 시뮬레이션은 적-아 플랫폼이 상호작용하는 교전수준에서 구현되었으며, 방어체계의 핵심 성능을 측정할 수 있는 종말 단계로 범위를 한정하였다. 한편 공학수준 시뮬레이션의 주요 관심사항인 기동(Kinematics), 센서 성능, 음향탐지 이론에 대해 세부적으로 모사하여 현실 충실도를 높였다. 본 연구는 새로운 운용 개념을 가진 무기체계 개발 시 선행되어야 하는 성능 영향 요인 분석을 위한 방법론을 제시하고 있으며 실험을 통하여 주요 파라미터 변화에 따른 방어 성능 변화를 확인 할 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.261-270
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• 2010

무기체계 효과도 분석을 위한 통합 시뮬레이션 엔진은 모델의 개발부터 시뮬레이션 수행 및 분석에 이르는 모델링 및 시뮬레이션 전 단계에 걸쳐 도구와 서비스 및 인터페이스를 제공해야 한다. 다양한 국방 통합 시뮬레이션 엔진을 제공하고 있는 국외와는 달리, 국내에서는 자체적인 분산 실시간 모의체계 엔진에 대한 연구 및 개발이 미흡하여 무기체계 M&S(Modeling and Simulation) 활동 시 유사 업무가 반복되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 국외의 기 개발된 국방 M&S 모의엔진의 서비스를 비교 분석하여 무기체계 효과도 분석을 지원하기 위한 통합 시뮬레이션 엔진인 OpenSIM(Open Simulation Engine for Interoperable Model)을 소개하고, OpenSIM에서 제공하는 서비스의 범위 및 내용을 정의한다. 정의된 서비스는 모델링 실행 분석에서 공통적으로 많이 사용되는 클래스, 함수 및 데이터 등을 구현하여 프로그래밍의 복잡도를 감소시킬 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.2579-2586
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• 2014

수상 전투함의 개발과정에서 성능, 비용, 기간 등의 초과와 같은 위험요소를 방지하기 위해서는 요구성능을 조기에 설정하는 과정이 필요하다. 본 연구에서는 요구성능 설정의 기준자료로 활용할 수 있는 성능척도와 비용효과척도를 제안하였으며, 성능척도는 대함유도탄 방어 효과를 나타내었고, 비용효과척도는 비용과 성능의 비율로 구성하였다. 성능척도와 비용효과척도를 적용한 분석결과를 구하기 위해 RF기만기, RF재머, 근접방어무기체계, 요격용유도탄을 선택 탑재하는 16가지의 교전 시나리오를 작성하였다. 해군에서 운용하고 있는 NORAM 프로그램을 활용하여 교전을 모의분석한 결과, 함정의 생존확률은 0.605~0.975, 비용효과척도는 0.301~0.887로 분석되었으며, RF기만기, RF재머, 단거리요격용유도탄 등 3종류의 방어무기를 동시에 운용하는 경우가 가장 우수한 비용효과를 나타내고 있음을 알 수 있었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제69권2호
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• pp.221-230
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• 2019

In this paper, shear behavior of non-persistent joint surrounded in concrete and gypsum layers has been investigated using experimental test and numerical simulation. Two types of mixture were prepared for this study. The first type consists of water and gypsum that were mixed with a ratio of water/gypsum of 0.6. The second type of mixture, water, sand and cement were mixed with a ratio of 27%, 33% and 40% by weight. Shear behavior of a non-persistent joint embedded in these specimens is studied. Physical models consisting of two edge concrete layers with dimensions of 160 mm by 130 mm by 60 mm and one internal gypsum layer with the dimension of 16 mm by 13 mm by 6 mm were made. Two horizontal edge joints were embedded in concrete beams and one angled joint was created in gypsum layer. Several analyses with joints with angles of $0^{\circ}$, $30^{\circ}$, and $60^{\circ}$ degree were conducted. The central fault places in 3 different positions. Along the edge joints, 1.5 cm vertically far from the edge joint face and 3 cm vertically far from the edge joint face. All samples were tested in compression using a universal loading machine and the shear load was induced because of the specimen geometry. Concurrent with the experiments, the extended finite element method (XFEM) was employed to analyze the fracture processes occurring in a non-persistent joint embedded in concrete and gypsum layers using Abaqus, a finite element software platform. The failure pattern of non-persistent cracks (faults) was found to be affected mostly by the central crack and its configuration and the shear strength was found to be related to the failure pattern. Comparison between experimental and corresponding numerical results showed a great agreement. XFEM was found as a capable tool for investigating the fracturing mechanism of rock specimens with non-persistent joint.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.77-87
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• 2015

국방 M&S(Modeling & Simulation) 분야는 컴퓨터상에 모의 전장 환경 및 무기 모델을 구축하고 다양한 시나리오에 의해 시뮬레이션을 수행하여 무기체계의 효과도를 분석하는 현실적인 수단으로 이용되고 있다. 그러나, 무기체계의 구조 및 행위가 복잡해짐에 따라 이를 시뮬레이션 모델로 만드는 과정이 어려워지고 있다. 모델 재사용 저장소는 시뮬레이션 모델 구축에 필요한 비용을 절감하기 위해 기존에 개발 및 검증된 모델을 저장하고 있다. 그러나 기존의 재사용 저장소들은 특정 플랫폼 및 환경에서만 운용되어 사용자 층에 제한이 있으며, 보안 및 무중단 서비스를 위한 메커니즘이 미흡하여 무기체계 모델과 같은 보안 및 신뢰성이 필요한 모델을 저장하기에는 한계가 있다. 본 논문에서는 무기체계 모델의 재사용을 장려하기 위한 클라우드 저장소인 W-Cloud (Weapon Cloud)를 구축하여 다양한 플랫폼 및 환경에서 활용될 수 있도록 하였다. 또한, 계층형 정보보호 및 기밀성 보장을 통해 무기 모델의 재사용 과정에서 생길 수 있는 보안상의 문제를 효과적으로 해결할 수 있도록 하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.53-63
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• 2016

본 연구는 어뢰공격에 대비한 수상함의 생존율 향상을 위해 자항식 기만기와 부유식 기만기를 혼합적으로 적용한 시뮬레이션을 고려한다. 적의 공격어뢰는 수동 음향 추적 어뢰로써 어뢰의 표적 탐지거리 및 빔폭 내에서 수동 소나 방정식에 의해 신호이득을 계산하여 표적을 탐지, 추적하며, 수상함은 회피기동과 함께 자항식 및 부유식 기만기를 운용하여 어뢰공격에 대응하는 것으로 가정한다. 효과적인 기만기 혼합 운용을 위해 4가지의 기만기 운용 방안을 제안하며, 각각의 경우에 대하여 설정된 실험 환경 내에서 몬테카를로 시뮬레이션을 통한 수상함의 생존율에 대한 효과도 분석을 수행하였다. 또한 기만기의 속도 및 음원 준위, 함정의 어뢰 탐지거리, 어뢰의 표적 탐지거리를 변수로 설정하고 변수값의 변화에 따른 생존율의 변화 추이를 관찰하여 구성요소의 운용 성능에 대한 참고자료를 제시하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제5권3호
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• pp.87-98
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• 2002

광주 전남의 상수원인 주암호 유역에 대해 GIS를 이용하여 점오염원과 비점오염원 부하량을 산정하였으며 기 개발된 모형을 이용하여 수질을 모의하였다. 점오염원 부하량은 환경부에서 발표한 원단위(1998)를 이용하여 산정하였고, 비점오염원 부하량은 유출곡선지수를 이용한 SCS방법으로 직접유출량을 계산한 후 우리나라 유역의 특성에 맞는 토지이용별 기대평균농도 값을 이용하여 산정하였다. 수질모의는 미국환경청에서 개발한 WASP모형(2001)을 이용하였으며 대상유역을 GIS를 이용하여 경사, 방향, 고도, 토양, 토지이용과 강우량에 따라 44개의 소유역으로 구분하고, 그중 하나의 소유역에 대해 모형을 적용하였다. 모형의 결과치를 수질관측치와 비교한 결과 매우 유사함을 알 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.33-38
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• 2018

본 연구에서는 선유도 중어뢰의 전술 효과도 예측을 위하여 개발한 교전수준 시뮬레이터에 대해서 시뮬레이터 개발에 적용된 개념 및 구성요소 모델에 대해서 소개하고 있다. 특히 어뢰의 공격문제 해결을 위하여 기하학적 모델에 따른 해(Closed-form solution)를 도출하였고, 어뢰의 공격유도 방법에 비례항법 유도를 적용하여 구현하였다. 표적함에 대해서는 속도와 소음의 상충관계로 인한 피탐 가능성을 고려하였다. 어뢰의 초기위치에 따른 공격 소요 시간을 계산하고 이를 도시화하는 과정을 통하여 도출된 해의 정확성을 확인 할 수 있었고, 현실적인 공격유도 방법 및 소음원 모사를 통하여 시뮬레이터 충실도를 높일 수 있었다. 시뮬레이터는 다양한 전술상황을 가정하여 결과를 분석 할 수 있도록 자유도가 높게 개발되었으며, 구성요소 궤적 분석 및 전방위 요격 성공률 분석이 가능하여 전장 상황의 흐름을 파악하고 전술에 대한 이해를 높이는데 도움이 된다.