• 대한토목학회논문집
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• 제42권5호
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• pp.671-679
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• 2022

국내 탄약 시험장과 군의 포탄 사격 훈련장은 잦은 사격과 폭발 실험으로 인해 충격파와 파편 등의 유해인자가 발생한다. 이에 따라 지역 주민의 민원이 급증하고 있으며 근접한 시설물과 인명피해의 위험이 크다. 최근 건설된 탄약 시험장은 부지확보 제한에 따라 반경 300 m 이내의 좁은 지역에서 화포 사격 및 로켓 추진기관 연소시험 시설을 구축하였으나 적절한 방호구조물이 없어 시설물 피해가 누적되고 있다. 따라서 본 연구에서는 화포 사격 및 로켓추진기관 실험 간 발생하는 소음, 진동, 충격파, 열 효과 등 유해인자에 대한 정량적 데이터를 측정하고 폭발 압력 특성을 분석하여 탄약 시험장의 강재 방호구조물 적용 연구를 수행하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.7941-7948
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• 2015

열차 운행시에 발생하는 전동소음은 열차 차륜과 레일 표면조도의 불균일성에 의하여 가진된 진동에 의해 발생된다. 따라서 열차 전동소음의 전달, 예측 및 분석을 위해서는 차륜과 레일표면의 음향조도(acoustic roughness)의 정확한 측정과 분석이 필요하다. 그러나 현재의 레일표면의 조도측정을 위한 장치와 방법은 작업자의 수작업에 의존한 트롤리 장치를 사용함으로써, 불일정한 측정속도와 흔들림과 같은 불안정한 인터페이스를 야기하여 측정값의 오차와 외란을 증대시키는 단점을 지닌다. 본 논문은 철도궤도의 레일상에서 자율 정속 주행하면서 레일표면의 음향조도를 측정하는 자동화 측정장치 및 플랫폼을 개발함으로써, 측정정밀도를 향상시키고 측정값의 불균일성을 감소시켰다. 또한 측정값의 신뢰도와 정확도 향상을 위해 동일한 복수의 변위센서 적용법을 제안하였으며 표준레일구간의 현장측정을 통해 동일 변위센서로부터 융합된 데이터의 정확성을 검증하였다.

• Wind and Structures
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• 제34권2호
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• pp.199-213
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• 2022

The current study investigates the dynamic effects in the tornado-structure response of an aeroelastic self-supported lattice transmission tower model tested under laboratory simulated tornado-like vortices. The aeroelastic model is designed for a geometric scale of 1:65 and tested under scaled down tornadoes in the Wind Engineering, Energy and Environment (WindEEE) Research Institute. The simulated tornadoes have a similar length scale of 1:65 compared to the full-scale. An extensive experimental parametric study is conducted by offsetting the stationary tornado center with respect to the aeroelastic model. Such aeroelastic testing of a transmission tower under laboratory tornadoes is not reported in the literature. A multiaxial load cell is mounted underneath the base plate to measure the base shear forces and overturning moments applied to the model in three perpendicular directions. A three-axis accelerometer is mounted at the level of the second cross-arm to measure response accelerations to evaluate the natural frequencies through a free-vibration test. Radial, tangential, and axial velocity components of the tornado wind field are measured using cobra probes. Sensitivity analyses are conducted to assess the variation of the structural dynamic response associated with the location of the tornado relative to the lattice transmission tower. Three different layouts representing the change in the orientation of the tower model relative to the components of the tornado-induced loads are considered. The structural responses of the aeroelastic model in terms of base shear forces, overturning moments, and lateral accelerations are measured. The results are utilized to understand the dynamic response of self-supported transmission towers to the tornado-induced loads.

• 대한토목학회논문집
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• 제5권3호
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• pp.127-136
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• 1985

본(本) 연구(硏究)에서는 접지압분포(接地壓分布)를 포물선(抛物線)으로 가정(假定)한 기계기초(機械基礎)에 수직(垂直) 정규진동(正規振動) 하중(荷重)이 가(加)해질 경우의 진동(振動) 거동(擧動)을 해석(解析)할 수 있는 질량(質量)-스프링-감쇠(感衰)의 일자유도(一自由度)인 단순화 된 애널로그는(analog)를 제안(提案)하였다. 본(本) 연구(硏究)에서 제안(提案)된 애널로그는 탄성(彈性) 반무한체(半無限體) 이론(理論)과 잘 일치(一致)하였다. 또한 본(本) 애널로그는 모형(模型) 콘크리트 기초(基礎)의 수직(垂直) 진동(振動) 실험(實驗)을 통(通)하여 실험치(實驗値)와 비교(比較)하였다. 진동(振動) 실험(實驗)에서 모형(模型) 기초(基礎)는 질량비(質量比)가 각각(各各) 다른 11 개(個)의 원형(圓形) 기초(基礎)를 사용(使用)하였으며 실험(實驗) 지반(地盤)은 모래로 성토(盛土)하여 사용(使用)하였다. 본(本) 실험(實驗)에서 진동(振動) 하중(荷重)은 일정(一定) 진폭(振幅)의 진동(振動) 재하(載荷) 장치(裝置)를 사용(使用)하였으며 진동(振動) 실험(實驗)의 주파수(周波數) 범위는 30~100 Hz 이었다. 실험(實驗) 결과(結果) 공진주파수(共振周波數)는 이론치(理論値)와 잘 부합하였으나 이론(理論) 공진변위(共振變位)와 실측(實測) 공진변위(共振變位)의 비(比)는 0.5~1.7 사이에서 변화(變化)됨을 알 수 있었다. 또한 하중(荷重)이 증가(增加)됨에 따라 공진주파수(共振周波數)는 약간 감소(減小)하며 공진변위(共振變位)는 약간 증가(增加)함을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1109-1117
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• 2014

본 논문에서는 S형상함수를 이용한 점진기능재료 나노-스케일 판의 자유진동 특성에 미치는 비국소 탄성 이론의 효과에 대하여 연구하였다. 비국소 탄성 이론은 미소 규모 효과를 고려할 수 있고 S형상함수는 점진기능재료의 정확한 특성변화를 고려할 수 있다. 이러한 이론을 이용하여 나노-스케일 판의 고유진동수에 미치는 비국소 이론의 효과를 제시하였고, 국소 탄성이론과의 관계를 수치해석 결과를 통하여 고찰하였다. 또한 (i) 거듭제곱 지수, (ii) 비국소 계수, (iii) 탄성계수 비 그리고 (iv) 나노-스케일 판의 두께 및 형상 변화 등이 나노-스케일 판의 무차원 진동수에 미치는 효과에 대하여 관찰하였다. 본 연구의 결과를 검증하기 위해 참고문헌의 결과들과 비교 분석하였으며 해석결과는 참고문헌의 결과들과 잘 일치함을 알 수 있었다. 비국소 이론에 의한 나노-스케일 판의 진동에 관한 연구는 향후 관련연구에 비교자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.264-274
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• 2012

Evaluation on the environmental noise is carried out by surveying subjective response of residents with physical measurement of noise during long period in field. Particularly field survey is used to make regulations from the analysis on how many people are annoyed for specific noise level, and laboratory test used to analyze the relationship between physical parameters of noise and subjective responses. In the laboratory controlling the variables is easy but the results could be biased because the condition in room would be different with field. Most of all noise exposure time is considered to be different with real situation, and this study aimed to evaluate the subjective response by exposure time of transportation noise, by applying three kinds of variable how much they give effects on the annoyance as the exposure time is operating condition, windows type and sound level. As a result there was somewhat difference between operating type and annoyance, which is caused by the sound characteristics operated in different condition. However the window type didn't give much effect to the annoyance as much as sound type. This means that the subjective response could give similar result by exposure time even for different window types. Most of all, the main factor affecting subjective response is considered to be the sound level and the exposure time.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권2호
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• pp.150-156
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• 2015

본 연구에서는 비선형 음향효과를 기반으로 한 비선형 공진기법을 도입하여 콘크리트의 배합비 및 화재 손상 조건(노출온도, 손상 후 경과기간)이 화재 손상 콘크리트에 미치는 영향을 파악하였다. 도입된 비선형 공진기법을 통해 기존 선형 탄성파 기반 평가 기법 대비 향상된 민감도를 나타내는 비선형인자를 측정하였으며, 쪼갬 인장강도 측정을 통해 배합비 및 화재 손상 조건에 따른 콘크리트의 잔존재료물성 평가를 수행하였다. 얻어진 결과를 토대로 배합비, 노출온도, 손상 후 경과기간이 화재 손상 콘크리트에 미치는 영향을 분석하였다. 추가적으로 쪼갬 인장강도비와 비선형인자의 직접적인 관계를 제시하였으며, 비선형 공진기법을 이용한 화재 손상 콘크리트의 잔존 강도 추정에 대한 가능성을 확인하였다.

• Wind and Structures
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• 제26권2호
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• pp.57-68
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• 2018

Wind tunnel tests are conducted to investigate wake-induced vibrations of two circular cylinders with a center-to-center spacing of 4 diameters and attack angle varying from $0^{\circ}$ to $20^{\circ}$ for Reynolds numbers between 18,000 and 168,800. Effects of structural damping, Reynolds number, attack angle and reduced velocity on dynamic responses are examined. Results show that wake-induced vortex vibrations of the downstream cylinder occur in a wider range of the reduced velocity and have higher amplitudes in comparison to the vortex-induced vibration of a single circular cylinder. Two types of wake-induced instability phenomena with distinct dynamic characteristics are observed, which may be due to different generation mechanisms. For small attack angles like $5^{\circ}$ and $10^{\circ}$, the instability of the downstream cylinder characterizes a one-degree-of-freedom (1-DOF) oscillation moving in the across-wind direction. For a large attack angle like $20^{\circ}$, the instability characterizes a two-degree-of-freedom (2-DOF) oscillation with elliptical trajectories. For an attack angle of $15^{\circ}$, the instability can transform from the 1-DOF pattern to the 2-DOF one with the increase of the Reynolds number. Furthermore, the two instabilities show different sensitivity to the structural damping. The 1-DOF instability can be either completely suppressed or reduced to an unsteady oscillation, while the 2-DOF one is relatively less sensitive to the damping level. Reynolds number has important effects on the wake-induced instabilities.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2006년도 춘계학술대회논문집
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• pp.941-945
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• 2006

In the development of electricity generating wind turbines for wind farm application, only two types have survived as the methods of power regulation; stall regulation and fun span pitch control. The sound measurement procedures of IEC 61400-11 are applied to field test and evaluation of noise emission from each of 1.5 MW and 660 kW wind turbine generators (WTG) utilizing the stall regulation and the pitch control for the power regulation, respectively. Apparent sound power level, wind speed dependence and third-octave band levels are evaluated for both of WTGs. It is found that while 1.5 MW WTG using the stall control is found to emit lower sound power than 660 kW one using the pitch control at low wind speed (below 8 m/s), sound power from the former becomes greater than that of the latter in the higher wind speed. Equivalent continuous sound pressure levels (ECSPL) of the stall control type of WTG vary more widely with wind speed than those of the pitch control type of WTG These characteristics are believed to be strongly dependent on the basic difference of the airflow around the blade between the stall regulation and the pitch control types of WTG. These characteristics according to the methods of power regulation lead to the very different noise emission characteristics of WTG depending on the seasons because the average wind speed in summer is lower than the critical velocity over which the airflow on the suction side of blade in the stall types of WT are separated. These results propose that, in view of environmental noise regulation, the developer of wind farm should give enough considerations to the choice of power regulation of their WTG based on the weather conditions of potential wind farm locations.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제31권5호
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• pp.507-526
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• 2009

Based on numerical and experimental methods, a systematic structural evaluation of a steel natatorium in service was carried out in detail in this paper. Planning of inspection tasks was proposed firstly according to some national codes in China in order to obtain the economic and reliable results. The field visual inspections and static computation were conducted in turn under in-service environmental conditions. Further a three-dimensional finite element model was developed according to its factual geometry properties obtained from the field inspection. An analytical modal analysis was performed to provide the analytical modal properties. The field vibration tests on the natatorium were conducted and then two different system identification methods were used to obtain the dynamic characteristics of the natatorium. A good correlation was achieved in results obtained from the two system identification methods and the finite element method (FEM). The numerical and experimental results demonstrated that the main structure of the natatorium in its present status is safe and it still satisfies the demand of the national codes in China. But the roof system such as purlines and skeletons must be removed and rebuilt completely. Moreover the system identification results showed that field vibration test is sufficient to identify the reliable dynamic properties of the natatorium. The constructive suggestion on structural evaluation of the natatorium is that periodic assessment work must be maintained to ensure the natatorium's safety in the future.