• Wind and Structures
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• 제10권4호
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• pp.367-382
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• 2007

A nonlinear numerical method was developed to assess the stability of suspension bridge catwalks under a wind load. A section model wind tunnel test was used to obtain a catwalk's aerostatic coefficients, from which the displacement-dependent wind loads were subsequently derived. The stability of a suspension bridge catwalk was analyzed on the basis of the geometric nonlinear behavior of the structure. In addition, a full model test was conducted on the catwalk, which spanned 960 m. A comparison of the displacement values between the test and the numerical simulation shows that a numerical method based on a section model test can be used to effectively and accurately evaluate the stability of a catwalk. A case study features the stability of the catwalk of the Runyang Yangtze suspension bridge, the main span of which is 1490 m. Wind can generally attack the structure from any direction. Whenever the wind comes at a yaw angle, there are six wind load components that act on the catwalk. If the yaw angle is equal to zero, the wind is normal to the catwalk (called normal wind) and the six load components are reduced to three components. Three aerostatic coefficients of the catwalk can be obtained through a section model test with traditional test equipment. However, six aerostatic coefficients of the catwalk must be acquired with the aid of special section model test equipment. A nonlinear numerical method was used study the stability of a catwalk under a yaw wind, while taking into account the six components of the displacement-dependent wind load and the geometric nonlinearity of the catwalk. The results show that when wind attacks with a slight yaw angle, the critical velocity that induces static instability of the catwalk may be lower than the critical velocity of normal wind. However, as the yaw angle of the wind becomes larger, the critical velocity increases. In the atmospheric boundary layer, the wind is turbulent and the velocity history is a random time history. The effects of turbulent wind on the stability of a catwalk are also assessed. The wind velocity fields are regarded as stationary Gaussian stochastic processes, which can be simulated by a spectral representation method. A nonlinear finite-element model set forepart and the Newmark integration method was used to calculate the wind-induced buffeting responses. The results confirm that the turbulent character of wind has little influence on the stability of the catwalk.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권4호
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• pp.359-366
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• 2014

본 연구는 물리 I 교과서에 사용한 시각화 자료들을 인포그래픽 차원의 체계적인 분석방법을 통해 그 특징을 살펴보고자 하였다. 이를 위해 인포그래픽 분석틀을 개발한 후, '정보와 통신' 단원에 제시된 시각화 자료들을 '데이터 시각화'와 '인포그래픽'으로 구분하여 분석하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 인포그래픽 분석틀은 정보내용, 시각표현, 매체형식으로 구분된다. 둘째, 물리 I 교과서의 '정보와 통신' 단원에 나타난 시각화 자료들은 정보를 단순 도식화한 자료가 가장 많았다. 셋째, 교과서에 제시된 시각화 자료들의 특징을 '정보내용' 면에서는 관계와 기능에 관련된 내용이, '시각표현 요소' 면에서는 문자나 메타포가, '시각표현 유형' 면에서는 일러스트형과 비교분석형이, '시각표현 방식'은 그래픽이, '매체형식'은 인쇄가, '시선의 흐름'에서는 수평형과 수직형이 많았다. 이상과 같은 분석 결과로부터, 물리 I 교과서의 '정보와 통신' 단원은 시각화 자료를 많이 사용하지만, 단순 도식자료만을 제시할 뿐 풍부한 인포그래픽을 제공하지 않는다는 것을 알 수 있었다. 이번 연구를 통해 개발한 인포그래픽 분석틀과 교과서 분석 결과를 활용하여 과학교육에서도 인포그래픽의 중요성을 파악할 수 있는 계기가 마련되기를 기대해 본다.

• 대한화학회지
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• 제67권5호
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• pp.353-361
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• 2023

이 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 중학교 과학과 교과서의 물질 단원에 제시된 시각적 입자 표상의 활용 방식을 분석하였다. 4종의 과학 교과서의 물질 단원을 설명, 탐구, 평가 영역으로 구분하고 제시된 시각적 입자 표상의 활용 형태, 요구되는 활동 방식, 활동 수준을 분석하였다. 설명 영역의 경우 시각적 입자 표상은 주로 보조적 활용 형태로 제시되었으며 탐구와 평가 영역의 경우 직접적 활용 형태로 주로 제시되었다. 직접적 활용의 시각적 입자 표상의 활동 방식은 설명과 평가 영역에서는 주로 해석하기가, 탐구 영역에서는 다른 두 영역에 비해 완성하기와 생성하기가 비교적 높은 비율로 제시되었다. 활동 수준의 경우 설명 영역에서는 찾기 수준이, 탐구와 평가 영역에서는 유추하기 수준이 주로 나타났다. 이상의 결과를 바탕으로 과학 교과서 속 시각적 입자 표상의 제시와 활용 방향에 대한 시사점을 논의하였다.

• 대한조선학회지
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• 제27권1호
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• pp.3-10
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• 1990

선체형상의 수치적 표현방법에는 선형을 구성하고 있는 일련의 곡선들을 이용하여 선형을 표현하는 curve approach와 선형을 직접 surface로 수식 처리하여 선형을 정의하는 surface approach가 있다. 본 논문에서는 2차원 곡선인 transverse section curve와 3차원 곡선인 longitudinal curve로 구성되는 곡선군들에 의해 형성되는 곡면요소를 수학적으로 처리하여 선체형상을 정의하는 curve approach방법에 대해 기술하였다. 형상 표면에 사용된 곡선 형태는 일반적인 parametric cubic spline을 보완한 modified cubic spline으로서 이 spline형태는 곡선 segment의 양 끝점에서의 접선 각도가 클 경우에도 아주 부드러운 곡률 분포를 얻을 수 있게 하기 때문에 선박 계산뿐만 아니라 유체동역학적 계산을 위한 선형 정의용으로 사용 가능할 정도의 정확성을 가진 기본 설계용 선형정의 결과를 얻을 수 있었다. 응용 예로서 SWATH 선형과 해양 조사선 선형을 표현한 결과를 보였으며, 본 선형 정의 방법을 선형 변환 기법과 연결하여 설계 요구 조건에 적합한 선형을 얻기 위한 선형 변환 예도 보였다.

• 대한지리학회지
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• 제44권3호
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• pp.301-322
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• 2009

본 논문은 국지적 이동성의 도시 기계 공간인 지하철 공간의 기호적 재현을 공간, 시간, 장소의 의미에서 탐구한다. 제2절은 기존 연구에서 제시된 이동성의 도시 공간의 전반적 특징을 '기계 공간', '(비-)장소', '인지 지도'의 개념을 중심으로 검토한다. 제3절은 대구 지하철 공간에 대한 '공간적' 및 '시간적' 재현의 기호들을 해석하고, 그 기호적 재현의 의미를 제시한다. 이를 통해 지하철 공간에 상호 조화적으로 혹은 모순적으로 공존하는 기호 경관들이 그 공간을 다중적, 복합적인 기술-사회 공간으로 생산한다는 것을 밝힌다. 지하철 공간의 공간적-시간적 재현은 한편으로는 '(비-)장소', 다른 한편으로는 '장소'의 공간을 형성하며 또한 한편으로는 '기억', 다른 한편으로는 '망각'의 공간화를 수반한다. 지하철 공간은 사람들이 이동하는 '이동성' 의 공간만이 아니라 기계 및 도시 공간을 바라는 방식에 영향을 주는 '정체성'의 공간으로 생각되어야 한다.

• Wind and Structures
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• 제6권6호
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• pp.485-498
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• 2003

This paper presents a mechanical model of Rain-Wind Induced Vibration (RWIV) of stay cables. It is based on the physical interpretation of the phenomenon as given in Cosentino, et al. (2003, referred as Part I). The model takes into account all the main forces acting on cable, on the upper water rivulet (responsible of the excitation) and the cable-rivulet interaction. It is a simplified (cable cross-sectional and deterministic) representation of the actual (stochastic and three-dimensional) phenomenon. The cable is represented by its cross section and it is subjected to mechanical and aerodynamic (considering the rivulet influence) forces. The rivulet is supposed to oscillate along the cable circumference and it is subjected to inertial and gravity forces, pressure gradients and air-water-cable frictions. The model parameters are calibrated by fitting with experimental results. In order to validate the proposed model and its physical basis, different conditions (wind speed and direction, cable frequency, etc.) have been numerically investigated. The results, which are in very good agreement with the RWIV field observations, confirm the validity of the method and its engineering applicability (to evaluate the RWIV sensitivity of new stays or to retrofit the existing ones). Nevertheless, the practical use of the model probably requires a more accurate calibration of some parameters through new and specifically oriented wind tunnel tests.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2008년도 정기 학술대회
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• pp.524-531
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• 2008

A method for representing detailed design information of steel bridge member is proposed on the basis of the IFC model. As a first step, bridge related entities in the IFC-BRIDGE V2 and their functions are analyzed. In addition, design documents of steel bridge members are analyzed to extract information items that are not handled in the IFC-BRIDGE V2. It is recommended that several entities in the IFC-BRIDGE V2, such as ifcBridgeFibre, IfcBridgeReferenceLine, and IfcBridgeSection, should be properly relocated. In addition, IfcBridgeStiffener, IfcBridgeJointSystem, IfcBridgeDiaphragm, and IfcBridgeShearConnector are added as subtypes of IfcBridgeElementComponent for representing the stiffener, joint system, diaphragm, and shear connector, respectively. The added new entities inherit all attributes of IfcProduct which is linked with other resources: geometric representation, placement, material information, and so on. Thus, it is considered that a proposed in-depth IFC-BRIDGE model can be used more widely.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제7권5호
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• pp.441-458
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• 2020

Rectangular-to-Ellipse Shape Transition (REST) inlets are a class of inward turning inlets designed for hypersonic flight. The aerodynamic design of REST inlets involves very complex flows and shock-wave patterns. These inlets are used in highly integrated propulsive systems. Often the design of these inlets may require many geometrical constraints at different cross-section. In present work a design approach for hypersonic inward-turning inlets, adapted for REST inlets, is coupled with a multi-objective optimization procedure. The automated procedure iterates on the parametric representation and on the numerical solution of a base flow from which the REST inlet is generated by using streamline tracing and shape transition algorithms. The typical design problem of optimizing the total pressure recovery and mass flow capture of the inlet is solved by the proposed procedure. The accuracy of the optimal solutions found is discussed and the performances of the designed REST inlets are investigated by means of fully 3-D Euler and 3-D RANS analyses.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제18권3호
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• pp.321-329
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• 2006

변단면 부재는 Amirikian(1952)에 의해 제안되어 재료 절약적 측면이나 효율적인 구조설계로 인한 경제성 확보를 목적으로 주로 단층의 장스팬 건물이나 빌딩의 켄틸레버 보에 사용되고 있다. 그러나 단면성능만을 고려하여 웨브의 춤을 설계할 때 AISC(201)에서 규정한 변단비를 넘어서거나 비콤팩트, 세장판요소로 설계되어지는 경우가 있어 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 변단비와 판복두께비를 주요 빈수로 한 7개의 실험체를 제작하여 반복하중을 받는 변단면 부재의 국부좌굴 특성을 살펴보았다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제28권4호
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• pp.549-555
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• 2007

In order to study cortical properties in human, it is necessary to obtain an accurate and explicit representation of the cortical surface in individual subjects. Among many approaches, surface-based method that reconstructs a 3-D model from contour lines on cross-section images is widely used. In general, however, medical brain imaging has some problems such as the complexity of the images, non-linear gain artifacts and so on. Due these limitations, therefore, extracting anatomical structures from imaging data is very a complicated and time-consuming task. In this paper, we present an improved method for extracting contour lines of cortical surface from magnetic resonance images that simplifies procedures of a conventional method. The conventional method obtains contour lines through thinning and chain code process. On the other hand, the proposed method can extract contour lines from comparison between boundary data and labeling image without supplementary processes. The usefulness of the proposed method has been verified using brain image.