• 한국안전학회지
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• 제18권1호
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• pp.19-27
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• 2003

This paper presented an experimental modal analysis of clamped perforated rectangular plates submerged in water. The penetration of holes in the plates had a triangular pattern with P/D (pitch to diameter) 1.750, 2.125, 2.500, 3.000 and 3.750. The natural frequencies of the perforated plates in air were obtained by the Rayleigh-Ritz method and compared with the experimental results. Good agreement was obtained between the analytical solution and experimental result. The experimental results in water showed that the mode shapes are not sensitive to the depth of submergence. The natural frequencies were shown to decrease drastically once the perforated plates come in contact with water. However, the natural frequencies decrease with the depth of submergence until a certain depth is reached, and become the asymptotic values beyond this depth of submergence. The depth of submergence did not affect the damping ratio greatly.

• 수산해양기술연구
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• 제32권3호
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• pp.286-293
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• 1996

This paper established the analytical model of sea surface oscilation of simple type fishing port with vertical wave absorbor. This model is composed by MAEM(Matched Asymptotic Expansion Method) for wave amplification in fishing port and EEM(Eigen - function Expansion Method) for wave absorbing characteristics against vertical perforated plates. Dimensionless porosity by adopting Darcy's law was introduced to evaluate wave absorbing characteristics of the perforated structure. Using the model, the efficiency of the vertical perforated plates was studied for fishing port tranqulity with number of plates, array method and plate intervals. Optimal design and arrangement of perforated plates can be applied to develop multipurpose fishing ports and villages.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제36권1호
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• pp.1-10
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• 2024

해상 산업시설을 중심의 부유식 구조물 수요가 생활 밀접형 시설로 점차 확대됨에 따라, 부유 구조물의 동요를 저감하기 위한 기술 필요성이 대두되고 있다. 본 연구는 부유체 외부에 유공벽이 설치된 부유식 구조물을 제시하고, 규칙파 및 불규칙파 조건에서의 주파수 영역 해석을 통해 해당 구조물의 응답을 조사하였다. 제안된 구조물은 내부 부유체와 유공벽이 포함된 외부 부유체가 결합된 형태로, 유공률별(0~30%) 해석 모델을 생성해 부유체 중심점과 가장자리에서의 상하 및 회전 동요가 비교되었다. 해석 결과는 유공벽의 유공률 증가를 통해 부유체의 상하 및 회전 동요를 저감할 수 있음을 보여주었다. 또한 제안된 부유체를 사용함으로써 무유공 부유체 대비 규칙파와 불규칙파 조건에서 각각 10%, 2% 내외의 응답 감소 효과가 나타남을 확인할 수 있었다.

• Smart Structures and Systems
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• 제25권2호
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• pp.219-228
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• 2020

This work presents a modified continuum model to explore and investigate static and vibration behaviors of perforated piezoelectric NEMS structure. The perforated nanostructure is modeled as a thin perforated nanobeam element with Euler-Bernoulli kinematic assumptions. A size scale effect is considered by included a nonlocal constitutive equation of Eringen in differential form. Modifications of geometrical parameters of perforated nanobeams are presented in simplified forms. To satisfy the Maxwell's equation, the distribution of electric potential for the piezoelectric nanobeam model is assumed to be varied as a combination of a cosine and linear functions. Hamilton's principle is exploited to develop mathematical governing equations. Modified numerical finite model is adopted to solve the equation of motion and equilibrium equation. The proposed model is validated with previous respectable work. Numerical investigations are presented to illustrate effects of the number of perforated holes, perforation size, nonlocal parameter, boundary conditions, and external electric voltage on the electro-mechanical behaviors of piezoelectric nanobeams.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제49권1호
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• pp.64-69
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• 2000

This paper investigates the equeeze film damping of a perforated planar micromechanical structure that oscillates in the normal direction to the substrate. Special focus has been places on the effect of holes and edges of the perforated planar microstructures on the squeeze film damping of oscillatory motions. Theoretical models and test structures of the squeeze film damping have been developed for the transversely oscillating perforated plates. A set of nine different test structures, having three different sized with three different numbers of perforations, has been fabricated and tested. The experimental Q-factors, measured from the fabricated test structures, are compared with the theoretical values, estimated from finite element analysis. It is found that the finite element analysis overestimates the Q-factors up to 150% of the experimental values. Major discrepancy comes from the inaccuracy of the zero pressure condition, placed by the finite element analysis along the perforated edges.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제31권6호
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• pp.403-408
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• 2019

일반적으로 유공벽을 갖는 케이슨(유공케이슨)은 직립식 구조물 벽면에 유공부를 설치하여 반사파의 저감, 월파량의 저감 등의 목적으로 사용된다. 본 연구에서는 유공케이슨 유수실을 골재(사석)로 채운 형태의 구조물에 대한 수리특성(반사계수)을 수리모형실험을 통해 검토하였다. 유수실을 사석으로 채운 경우가 유수실이 비어있는 일반적인 형상보다는 반사계수가 크게 나타났으나, 속채움재를 유수실에 설치하여 중량을 확보함으로서 구조물의 안정성을 확보하고, 일정 수준에서 수리특성을 만족할 수 있는 것으로 검토되었다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제5권3호
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• pp.198-203
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• 1993

유공방파제의 반사특성을 규명하기 위하여 파고 및 주기가 다른 여러 규칙파를 대상으로 유수실의 폭과 유공벽의 형태를 변화시키며 수리실험을 수행하였다. 실험결과, 유공방파제의 반사특성은 유수실 폭과 유수실내 파장의 비(B/L$_{c}$)에 민감하게 반응하며, B/L$_{c}$가 0.2인 부근에서 최소의 반사율을 보임을 알 수 있었다. 이러한 현상은 주로 유수실내에서의 공진현상에 기인한 것으로 판단된다. 유공벽형태(종슬리트, 횡슬리트 또는 원형 구멍)의 변화는 반사율면에 있어서 약간의 변화를 초래할 수는 있어도, 전반적인 반사특성 변화에는 영향을 주지 못함을 확인하였다.하였다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제36권5호
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• pp.137-146
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• 2020

In this study, an experimental research was performed to find the characteristics of the lateral load resistance of perforated steel plates which could be developed to retrofit existing RC framed buildings. The Specimens are tested with variables such as aspect ratio of plate, the ratio of perforation area, and the ratio of perforated diameter to strip which is more than 0.6. The lateral load was applied with displacement control until to reach 3.5% drift ratio. Through the experimental results, it was shown that the maximum strength of all specimens were reached at around 0.5% drift ratio and maintained until 3.5% drift ratio. From results, the modified strength prediction formula was derived with the variable ratio of the perforated diameter to strip. To evaluate seismic retrofit performance of RC frames using perforated steel plate, a simple design process was presented.

• 에너지공학
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• 제24권4호
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• pp.71-80
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• 2015

PVC 프레임의 취약한 강도를 보완하기 위해 사용되는 철재 보강재는 상대적으로 높은 열전도 특성으로 인해 PVC 프레임의 전체적인 열 성능을 떨어뜨리는 역할을 한다. 본 연구는 철재 보강재의 타공을 통해 표면적을 줄임으로서 전열 면적의 감소를 통한 열저항 특성을 개선하고, 감소된 만큼 두께를 높임으로서 타공으로 인한 강도 저하를 보완하였다. 이에 대한 성능을 평가하기 위해 PVC frame, PVC frame + original steel stiffener, PVC frame + 30% perforated steel stiffener, PVC frame + 50% perforated steel stiffener, PVC frame + 65% perforated steel stiffener 등 5개의 시험체를 구성하였으며, 시험 방법은 수식과 시뮬레이션에 의한 방법을 적용하였다. 시험 결과 PVC frame + 65% perforated steel stiffener이 열저항 특성과 강도특성에서 가장 높은 것으로 평가되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.139-144
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• 2015

현재 방음을 위해 사용되는 흡음구조는 흡음률이 높은 재료를 이용하여 만들어진 판을 방음이 필요한 벽에 붙이거나 삽입하는 형상이다. 이러한 형상은 흡음재의 재료가 고정되기 때문에, 사용하는 환경에 따라 효율성이 변화한다는 한계점이 있다. 하지만, 흡음재 없이 흡음효과가 나타나도록 외벽의 구조를 설계한다면, 흡음재의 재료에 대한 제한이 없어져 가용 범위가 상당히 넓어지게 된다. 따라서 우리는 이러한 효율적인 외벽의 구조로서 타공판의 구조를 제안한다. 타공판이 어떻게 흡음률을 가지는 지에 대해 등가물성치를 이용한 수치해석을 통하여 검증하였다. 또한 타공판의 형상과 공명기의 형상이 유사함을 밝혀내었고, 이를 토대로 타공판이 갖는 흡음구조에 대해 분석하였다. 결과적으로 타공판은 별도의 흡음재가 없더라도 효율적인 흡음효과를 낸다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 사용자가 타공판의 형상을 쉽게 변화시킴으로서, 특정한 주파수의 소음을 차단할 수 있어 상당히 효율적인 흡음구조임을 확인하였다. 본 연규의 결과들은 향후 자동차, 고속철도, 주택 외벽 등에 사용되는 흡음구조로서 사용될 수 있을 것이며, 나아가 흡음구조를 설계하는데 기본적인 도구가 될 수 있을 것이다.