• Geomechanics and Engineering
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• 제36권3호
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• pp.303-316
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• 2024

Seismic records are composed of mainshock and a series of aftershocks which often result in the incremental damage to underground structures and bring great challenges to the rescue of post-disaster and the repair of post-earthquake. In this paper, the repetition method was used to construct the mainshock-aftershocks sequence which was used as the input ground motion for the analysis of dynamic time history. Based on the Daikai station, the two-dimensional finite element model of soil-station was established to explore the failure process of station under different seismic precautionary intensities, and the concept of incremental damage of station was introduced to quantitatively analyze the damage condition of structure under the action of mainshock and two aftershocks. An arc rubber bearing was proposed for the shock absorption. With the arc rubber bearing, the mode of the traditional column end connection was changed from "fixed connection" to "hinged joint", and the ductility of the structure was significantly improved. The results show that the damage condition of the subway station is closely related to the magnitude of the mainshock. When the magnitude of the mainshock is low, the incremental damage to the structure caused by the subsequent aftershocks is little. When the magnitude of the mainshock is high, the subsequent aftershocks will cause serious incremental damage to the structure, and may even lead to the collapse of the station. The arc rubber bearing can reduce the damage to the station. The results can offer a reference for the seismic design of subway stations under the action of mainshock-aftershocks.

• Smart Structures and Systems
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• 제33권2호
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• pp.165-175
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• 2024

Rotating beams play a crucial role in representing complex mechanical components that are prevalent in vital sectors like energy and transportation industries. These components are susceptible to the initiation and propagation of cracks, posing a substantial risk to their structural integrity. This study presents a two-stage methodology for detecting the location and estimating the size of an open-edge transverse crack in a rotating Euler-Bernoulli beam with a uniform cross-section. Understanding the dynamic behavior of beams is vital for the effective design and evaluation of their operational performance. In this regard, modal parameters such as natural frequencies and eigenmodes are frequently employed to detect and identify damages in mechanical components. In this instance, the Frobenius method has been employed to determine the first two natural frequencies and corresponding eigenmodes associated with flapwise bending vibration. These calculations have been performed by solving the governing differential equation that describes the motion of the beam. Various parameters have been considered, such as rotational speed, beam slenderness, hub radius, and crack size and location. The effect of the crack has been replaced by a rotational spring whose stiffness represents the increase in local flexibility as a result of the damage presence. In the initial phase of the proposed methodology, a damage index utilizing the slope of the beam's eigenmode has been employed to estimate the location of the crack. After detecting the presence of damage, the size of the crack is determined using a Genetic Algorithm optimization technique. The ultimate goal of the proposed methodology is to enable the development of more suitable and reliable maintenance plans.

• Steel and Composite Structures
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• 제52권3호
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• pp.273-291
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• 2024

This paper presents a three-dimensional displacement-based formulation to investigate the free vibration of functionally graded nanoplates resting on a Winkler-Pasternak foundation based on the nonlocal elasticity theory. The material properties of the FG nanoplate are considered to vary continuously through the thickness of the nanoplate according to the power-law distribution model. A general three-dimensional displacement field is considered for the plate, which takes into account the out-of-plane strains of the plate as well as the in-plane strains. Unlike the shear deformation theories, in the present formulation, no predetermined form for the distribution of displacements and transverse strains is considered. The equations of motion for functionally graded nanoplate are derived based on Hamilton's principle. The solution is obtained for simply-supported nanoplate, and the predicted results for natural frequencies are compared with the predictions of shear deformation theories which are available in the literature. The predictions of the present theory are discussed in detail to investigate the effects of power-law index, length-to-thickness ratio, mode numbers and the elastic foundation on the dynamic behavior of the functionally graded nanoplate. The present study presents a three-dimensional solution that is able to determine more accurate results in predicting of the natural frequencies of flexural and thickness modes of nanoplates. The effects of parameters that play a key role in the analysis and mechanical design of functionally graded nanoplates are investigated.

• Smart Structures and Systems
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• 제33권4호
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• pp.291-300
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• 2024

Uncertainty of the model, system delay and drive dynamics can be considered as normal uncertainties, and the main source of uncertainty in the seismic control system is related to the nature of the simulated seismic error. In this case, optimizing the management strategy for one particular seismic record will not yield the best results for another. In this article, we propose a framework for online management of active structural management systems with seismic uncertainty. For this purpose, the concept of reinforcement learning is used for online optimization of active crowd management software. The controller consists of a differential controller, an unplanned gain ratio, the gain of which is enhanced using an online reinforcement learning algorithm. In addition, the proposed controller includes a dynamic status forecaster to solve the delay problem. To evaluate the performance of the proposed controllers, thousands of ground motion data sets were processed and grouped according to their spectrum using fuzzy clustering techniques with spatial hazard estimation. Finally, the controller is implemented in a laboratory scale configuration and its operation is simulated on a vibration table using cluster location and some actual seismic data. The test results show that the proposed controller effectively withstands strong seismic interference with delay. The goals of this paper are towards access to adequate, safe and affordable housing and basic services, promotion of inclusive and sustainable urbanization and participation, implementation of sustainable and disaster-resilient buildings, sustainable human settlement planning and manage. Simulation results is believed to achieved in the near future by the ongoing development of AI and control theory.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제26권3호
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• pp.174-183
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• 2014

해양 및 해안구조물 하부의 해저지반에 장시간 지속적인 고파랑이 작용하는 경우 진동성분과 잔류성분으로 구성되는 과잉간극수압의 증가에 따른 유효응력의 감소로 인하여 해저지반내에 액상화의 가능성이 나타나고, 일단 액상화가 발생되면 그의 진행에 따라 구조물의 침하 혹은 전도에 의해 종국적으로 구조물이 파괴될 가능성이 높아지게 된다. 본 연구에서는 2차원수치파동수로를 혼상류해석과 불규칙파동장으로 확장한 수치해석법을 적용하여 불규칙파동장하에서 해저지반상 및 혼성방파제의 표면상에서 시간변동의 동파압과 유속에 의한 전단응력을 산정하고, 그 결과를 지반의 동적거동을 정밀하게 재현할 수 있는 유한요소법에 기초한 탄소성해저지반응답용의 수치해석프로그램에 입력치로 적용하여 불규칙파동장에서 해저지반내에서 과잉간극수압 및 유효응력의 시공간적인 변화, 이로 인한 액상화, 그리고 지반의 시간변형과 케이슨의 시간변위 및 변위가속도 등을 정량적으로 평가한다. 이로부터 혼성 방파제 전면 및 후면 하부의 해저지반내에서 액상화 가능성을 확인할 수 있었고, 이에 따라 액상화된 토립자는 흐름에 대한 저항력을 상실하므로 액상화된 지반은 세굴가능성이 클 것으로 판단된다. 또한, 액상화된 지반은 강도의 현저한 저하로 구조물의 진동변위가 증폭되고, 더불어 혼성방파제의 안정성에 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다. 여기서, 본 연구의 전체 내용을 지면관계상 두 부분으로 나누며, 전반부를 (I)로 하여 구조물의 동적변위와 변위가속도 및 지반변형을 중심으로 다루고, 후반부를 (II)로 하여 지반내에서 간극수압의 시간변동, 액상화 및 유효응력경로 등을 상세히 다루며, 본 연구는 후반부인 (II)에 해당한다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제26권3호
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• pp.160-173
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• 2014

해양 및 해안구조물 하부의 해저지반에 장시간 지속적인 고파랑이 작용하는 경우 진동성분과 잔류성분으로 구성되는 과잉간극수압의 증가에 따른 유효응력의 감소로 인하여 해저지반내에 액상화의 가능성이 나타나고, 일단 액상화가 발생되면 그의 진행에 따라 구조물의 침하 혹은 전도에 의해 종국적으로 구조물이 파괴될 가능성이 높아지게 된다. 본 연구에서는 2차원수치파동수로를 혼상류해석과 불규칙파동장으로 확장한 수치해석법을 적용하여 불규칙파동장하에서 해저지반상 및 혼성방파제의 표면상에서 시간변동의 동파압과 유속에 의한 전단응력을 산정하고, 그 결과를 지반의 동적거동을 정밀하게 재현할 수 있는 유한요소법에 기초한 탄소성해저지반응답용의 수치해석프로그램에 입력치로 적용하여 불규칙파동장에서 해저지반내에서 과잉간극수압 및 유효응력의 시공간적인 변화, 이로 인한 액상화, 그리고 지반의 시간변형과 케이슨의 시간변위 및 변위가속도 등을 정량적으로 평가한다. 이로부터 혼성방파제 전면 및 후면 하부의 해저지반내에서 액상화 가능성을 확인할 수 있었고, 이에 따라 액상화된 토립자는 흐름에 대한 저항력을 상실하므로 액상화된 지반은 세굴가능성이 클 것으로 판단된다. 또한, 액상화된 지반은 강도의 현저한 저하로 구조물의 진동변위가 증폭되고, 더불어 혼성방파제의 안정성에 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다. 여기서, 본 연구의 전체 내용을 지면관계상 두 부분으로 나누며, 전반부를 (I)로 하여 구조물의 동적변위와 변위가속도 및 지반변형을 중심으로 다루고, 후반부를 (II)로 하여 지반내에서 간극수압의 시간변동, 액상화 및 유효응력경로 등을 상세히 다루며, 본 연구는 전반부인 (I)에 해당한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.145-159
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• 2004

본 연구에서는 지진시 지반의 안정성 평가시, 진동시험에 기초하여 액상화 발생가능성 여부를 판정하는 상세평가법을 개발하였다. 개발된 평가법에서는 기존의 평가법이 지진을 단순히 정현하중화하는 등가전단응력개념에 기초한점과는 달리, 지진의 최대가속도, 유효지속시간, 지진형태, 그리고 지진규모 등 다양한 지진영향인자가 고려될 수 있도록 실지진기록 입력의 지반응답해석을 포함하도록 하였다. 지반의 고유한 저항특성을 응력-변형률 시험 결과로부터 액상화 전환시점까지의 누적 소성 전단변형률로 하였으며 이와 연계하여 지진의 액상화 발생특성을 지반응답해석을 통해 획득 가능한 전단변형률 시간이력곡선에 기초하도록 하였다. 이때, 액상화를 유발시키는 실지진기록의 특성분석을 위해 실지진하중 재하의 진동삼축시험을 수행하였다. 시험결과, 충격형 지진인 경우, 지진기록의 최대하중이 재하된 직후, 과잉간극수압이 급진적으로 발전하며 액상화가 발생하는 것으로 나타났으며 진동형 지진의 경우에는 최대하중이 재하된 경우, 눈에 띄는 과잉간극수압의 변화가 관찰되었으며 이후, 일정수준 이상의 큰 하중재하시 액상화가 발생하였다. 이로부터 액상화 발생에 가장 큰 영향인자는 최대하중인 것을 알 수 있었으며 진동형 지진형태의 경우, 일정수준 이상의 후속하중에 대한 고려가 필요함을 알 수 있었다. 이상의 결과로부터 본 평가법에서는 우선적으로 충격형 지진에 한하여 사용할 것을 제안하며 이때, 최대 전단변형률까지의 시간이력곡선으로부터 소성 전단변형률을 누적계산하여 이를 해당입력지진의 액상화 발생특성치로 정하였다. 기존의 등가응력개념에 기초한 상세평가법과의 비교를 통한 타당성 분석결과, 본 평가법은 기존의 상세평가법보다 유효응력경로 및 응력-변형률 상관곡선 등 실제적인 지반거동변화에 관한 진동시험결과에 기초하여 지반의 고유특성을 결정하고 지반응답해석을 통해 증폭현상을 포함한 지반 내 지진거동변화와 지진시간이력이 보유하고 있는 지진특성을 충분히 반영하고 있으므로 신뢰성 높은 액상화 상세평가가 가능할 것으로 판단된다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권51호
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• pp.361-390
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• 2018

카카오톡 이모티콘 이용자들은 가상공간에서 자신의 감정표현 커뮤니케이션 수단으로 카카오톡(Kakao Talk) 이모티콘을 이용하고 있다. 이모티콘에 담겨진 디자인적인 요소(보조, 색채, 형태, 모션)들과 스토리텔링적인 요소를 이용하여 자신의 감정상태를 표현하고 있다. 본 연구의 목적은 카카오톡 이모티콘이 지니고 있는 스토리텔링 및 디자인적인 요소들을 중심으로 어떠한 요인들로 카카오톡 이모티콘을 감정 표현 수단으로 선호하는지에 대해서 연구하고자 한다. 이모티콘의 스토리텔링적인 측면에서는 악어, 복숭아, 개, 오리, 사자, 두더지, 토끼들로 평범한 과일과 동물들로 구성하였다. 대부분의 이모티콘들은 각자 개성있는 성격의 소유자로 스토리가 구성되었으며 하나씩 콤플렉스를 가지고 있는 스토리를 지니고 있어 이용자들이 친근하게 다가가고 사용할 수 있는 요인이 되었다. 디자인적인 측면에서는 다양한 보조요소(불꽃, 땀, 눈물, 콧물, 성난 눈 등)를 사용하여 화남, 간절함, 초조함, 애원, 기쁨, 슬픔 등을 표현하였다. 색채요소는 희, 노, 애, 락의 감정에 관계없이 이모티콘 캐릭터가 지니고 있는 고유의 색채(초록, 빨강, 노랑, 분홍, 하양, 검정, 밤색 등)로 대부분의 난색 계열로 구성되었다. 형태 요소는 기쁨, 슬픔 등의 요소를 표현하는 경우 둥근형의 형태로 구성되었다. 반면에 FRODO, NEO가 슬픔과 분노를 표현하는 경우에는 사각형의 형태를 나타내고 있다. 모션요소로는 APPEACH, NEO, TUBE, JAY-G의 슬픔, 분노, 애원의 감정 표현에는 수평/수직/사선으로 표현하고 APEACH, TUBE, MUZI & CON등의 기쁨, 슬픔의 감정 표현은 수평/수직/사선과 방사/앞뒤/회전의 역동적인 느낌을 나타내고 있다. TUBE, FRODO의 분노는 수평/수직/사선과 방사 모션을 나타낸다. 본 연구결과 스토리텔링 측면에서는 감정을 차별화할 수 있는 스토리를 각 이모티콘 캐릭터에 맞게 구성하였다. 디자인적인 측면에서는 보조요소 불꽃, 땀, 눈물과 같은 감정의 대표적인 요소를 이미지로 표현하였다. 색채 요소는 감정의 차이와는 관계없이 난색 계열의 캐릭터 고유색을 사용하였다. 형태 요소는 각 감정 표현을 위해 다양한 움직임을 표현하였다. 이러한 연구결과들이 커뮤니케이션 측면, 감성디자인 측면, 산업적인 측면의 발전에 도움이 될 것이다. 위와 같은 논문의 의의에도 불구하고 스토리텔링의 분석틀과 보조요소에 대한 기호학적인 분석이 이루어지지 못한 것을 연구의 한계점으로 두고자 한다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제18권3호
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• pp.208-218
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• 2014

목적: 조영증강 MRI에서의 간혈관종의 조영증강속도와 겉보기확산계수 및 복셀내비결집운동 MR영상에서의 여러가지 지표인, 진성 확산계수 (D), 관류계수 (f), 가성 확산계수 ($D^*$), 겉보기확산계수 ($ADC_{fit}$)와의 상관관계를 알아보고자 하였다. 대상과 방법: 후향적인 연구로 IRB 승인을 받았다. 39명 환자에서 47개의 간혈관종을 연구대상으로 하였다. 이 중 남자가 20명 여자가 19명이었다. 간혈관종은 조영증강후 시행한 T1 강조영상에서의 조영증강 속도에 따라서 3가지 형으로 분류하였고, 빠른 조영증강을 보이는 간혈관종은 A형, 중간정도는 B형, 느린 조영증강을 보이는 경우는 C형으로 하였다. D, f, $D^*$ and $ADC_{fit}$ 값을 구하여 3가지형의 간혈관종 간에 차이를 비교하였다. 결과: $ADC_{fit}$와 D 값은 C형의 간혈관종이 A형의 간혈관종보다 유의하게 낮았다 (P = 0.0022, P = 0.0085). 하지만 f 와 $D^*$ 값은 세 군간에 차이가 없었다. 모든 b값에서의 (50, 200, 500 and $800sec/mm^2$) 겉보기확산계수값은 C형이 A형에 비해 유의하게 낮았다 (P < 0.012). 그리고 b값이 $800sec/mm^2$에서 C형의 겉보기확산계수 값이 B형보다 유의하게 낮았다 (P = 0.0021). 하지만 다른 b 값에서는 A형과 B형, B형과 C형 간의 차이는 없었다(P > 0.016). 간혈관종의 조영증강 속도와 각 b 값에서의 겉보기확산계수 값 $ADC_{50}$ (${\rho}=-0.357$, P = 0.014), $ADC_{200}$ (${\rho}=-0.537$, P = 0.0001), $ADC_{500}$ (${\rho}=-0.614$, P = 0.0001), $ADC_{800}$ (${\rho}=-0.607$, P = 0.0001)과는 부적 상관관계 (negative correlation)를 보였다. 따라서 $ADC_{50}$, $ADC_{200}$, $ADC_{500}$, and $ADC_{800}$에서의 겉보기확산계수 값은 조영증강속도가 느릴수록 감소하는 경향을 보였다. 결론: 간혈관종은 조영증강 속도에 따라 다양한 겉보기확산계수 값을 보이고, 느린 조영증강을 보이는 간혈관종이 감소된 겉보기확산계수 값을 보이는 것은 진성 분자확산과 관계가 있다.

• 한국운동역학회지
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• 제15권4호
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• pp.43-53
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• 2005

This study is to define how the difference of athletic change influence on the last regrasp after somersault in Belle movement of parallel bars. For his study, the following conclusion was produced by analysis of athletic change by means of three dimensional visual image in three athlete of nation. 1. As the picture of S1, there are total used time(2.01 sec), S3(2.17 sec) and S2(2.19 sec). In case of a short needed time, it is difficult for them to perform the remaining movement of the vertical elevating flight easily and comfortably, it is judged as performing the small movement with restrict swing. 2 In the change of body center sped by each event, it is calculated as $-89.1^{\circ}$ the narrowest in S1, $-81.96^{\circ}$ the widest and then $86.34^{\circ}$ in S3. In E3 event, average compound speed is 4.07m/s, S2 showed the fastest speed of 4.14m/s whereas S1 the narrowest angle of 3.95m/s. 3. A shoulder joint and coxa are the period of mention in E3. In E4 which was pointed out the longest vertical distance, S2 that is indicated the highest vertical height as the period of detach in parallel bars. showed -3.91m. This is regarded as a preparatory movement for dynamic performance after using effectively elastic movement of shoulder joint and coxa while easily going up with turning back movement. In the 5th phrase, long airborne time and vertical change position is showed as the start while regrasping securely air flight movement from high position. 4. In E5, a long flight time and a long vertical displacement were shown as the regrasp after somersault efficiently in high position with stability from the point of the highest peak of the center of the body. Especially, S2 is marked as a little bit long position, while S1 is reversely indicated as performing somersault and unstable motion in a low position. 5. In E3, at the point of the largest extension of the shoulder joint and hip joint the shoulder joint is largely marked in $182^{\circ}$ and the hip point $182^{\circ}$ in S2. The shoulder joint is marked at the smallest angle in $177^{\circ}$ and the hip point $176^{\circ}$ in S1. And S1 is being judged by its performance of the less self - confident motion with lessening a breath of swing. S2 makes the most use of flexion and extension of the shoulder joint and the hip joint effectively. It was performed greatly with swinging and dropping the rotary movement and the rotary inertia naturally. 6. In E6, as the point of regrasp of the upper arm in parallel bars it is recognized by the that of components of vertical and horizontal velocity stably. During this study, the insufficient thing and the study on the parallel bars at a real game later are more activated than now. If it is really used as the basic materials by means of Belle Picked Study of Super E level after Bell movement, you may perceive the technique movement previously and perform without difficulty. Especially, such technique as crucifix is quite advantageous for oriental people thanks to small body shape condition. In conclusion we will nicely prepare for our suitable environment to gradually lessen trials and errors by analyzing and studying kinematically this movement.