• Structural Engineering and Mechanics
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• 제40권4호
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• pp.471-488
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• 2011

The Ting Kau Bridge in Hong Kong is a cable-stayed bridge comprising two main spans and two side spans. The bridge deck is supported by three towers, an end pier and an abutment. Each of the three towers consists of a single reinforced concrete mast strengthened by transverse cables and struts. The bridge deck is supported by four inclined planes of cables emanating from anchorages at the tower tops. In view of the heavy traffic on the bridge, and threats from typhoons and earthquakes originated in areas nearby, the dynamic behaviour of long-span cable-supported bridges in the region is always an important consideration in their design. Baseline finite element models of various levels of sophistication have been built not only to match the bridge geometry and cable forces specified on the as-constructed drawings but also to be calibrated using the vibration measurement data captured by the Wind and Structural Health Monitoring System. This paper further describes the analysis of axle loading data, as well as the generation of random axle loads and simulation of vibrations of the bridge using the finite element models. Various factors affecting the vehicular loading on the bridge will also be examined.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제7권4호
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• pp.216-223
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• 2004

본 논문에서는 3차원 비선형 슬러싱 유동에 대한 수치해법을 개발하였다. 탱크내에서 과도한 슬러싱 유동이 일어나는 경우에는 슬러싱 유동에 의해 유기되는 유체 충격력에 의해 탱크 내부 부재나 탱크 자체의 손상을 야기할 수 있다. 비선형 슬러싱 유동을 포텐셜 유동 이론에 근거한 자유표면파 문제로 정식화하고, 엄밀한 비선형 자유표면 경계조건을 적용하여 수치적으로 해석하였다. 안정된 수치 해법 개발을 위해 해밀톤 원리에 근거한 변분법을 사용하였으며 얻어진 변분식에 유한 요소법을 적용하여 해석하였다. 비선형 자유표면 유동은 시간영역에서의 초기치 문제로 해석하였으며 자유표면의 위치는 매 계산 시간 간격마다 반복계산에 의해 결정되었다. 수치 해석 결과로는 탱크내에 위치한 파이프에 비선형 슬러싱 유동에 의해 야기되는 유체 충격력을 구하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1900-1907
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• 2012

일반적으로 활용되고 있는 원통형 단면쉘 구조로 이루어진 타워구조의 대형화에 한계가 있어 다각형 단면쉘 기둥구조의 활용이 대두되고 있다. 현재 대형 다각형 단면쉘 기둥구조의 국부좌굴강도에 대한 자료가 충분치 않고 관련 기준이나 지침이 명확히 제시되고 있지 않은 실정이다. 이에 3차원 유한요소프로그램인 ABAQUS를 이용한 다양한 변수해석 모델을 수립하여 탄성좌굴 및 비선형비탄성 변수해석을 수행하였다. 이 때, 단면제원은 대형 풍력발전타워 기둥구조에 적용하는 것을 가정하여 선정하였고, 다각형의 각형 수, 잔류응력의 크기 및 분포특성, 강재 항복강도 등의 변수를 고려한 해석결과를 토대로 다각형 단면쉘 기둥구조의 국부좌굴 특성을 분석하였다. 본 변수해석 연구결과로부터 세부적인 잔류응력 분포양상 보다는 잔류응력의 최대크기가 축방향 압축을 받는 다각형 쉘의 국부좌굴강도에 중요한 영향인자인 것을 알 수 있다. 다각형 단면 쉘 구조의 국부좌굴강도는 4변 단순지지된 평판구조의 기준을 적용하여 평가할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국조경학회지
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• 제33권4호
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• pp.11-21
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• 2005

The purpose of this study was to analyze and evaluate landscape characteristics by classification of landscapes in Chuncheon. A system was developed to convert images taken with a fish-eye lens to panoramic pictures. Landscape characteristics were analyzed by appearance rate and area distribution rate of landscape elements on panorama picture. Landscape characteristics were analyzed according to the number of times landscape elements appeared and the amount of area that each element occupied in the panoramic picture. Each panoramic picture was classified into five types based on these landscape element factors. Landscape evaluation was carried out using dynamic images converted from picture by fish-eye lens. The results of this study can be summarized as follows. The urban landscape can be characterized by four essential factors: interconnectedness, nature, urban centrality and landscape scale. Five types of landscapes were determined: detached residential building landscape (type 1), street landscape with various elements (type 2), street landscape in the center of a city (type 3), landscape of housing complex (type 4), and landscape of green space (type 5). Type 5 had the highest degree of landscape satisfaction and the landscape satisfaction increased with the number of appearances of natural elements. The amount of peen space had a high relation with a landscape satisfaction.

• Wind and Structures
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• 제12권6호
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• pp.479-504
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• 2009

Structural health monitoring (SHM) systems have been recently embraced in long span cable-supported bridges, in which buffeting-induced stress monitoring is one of the tasks to ensure the safety of the bridge under strong winds. In line with this task, this paper presents a SHM-oriented finite element model (FEM) for the Tsing Ma suspension bridge in Hong Kong so that stresses/strains in important bridge components can be directly computed and compared with measured ones. A numerical procedure for buffeting induced stress analysis of the bridge based on the established FEM is then presented. Significant improvements of the present procedure are that the effects of the spatial distribution of both buffeting forces and self-excited forces on the bridge deck structure are taken into account and the local structural behaviour linked to strain/stress, which is prone to cause local damage, are estimated directly. The field measurement data including wind, acceleration and stress recorded by the wind and structural health monitoring system (WASHMS) installed on the bridge during Typhoon York are analyzed and compared with the numerical results. The results show that the proposed procedure has advantages over the typical equivalent beam finite element models.

• 지질공학
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• 제16권3호
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• pp.255-263
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• 2006

지표가 불규칙한 지형에서 경사시추공을 이용한 단극-쌍극자 배열 전기비저항 토모그래피 탐사를 보면, 우리는 시추공안에 있는 전류원과 지표의 지형기복 사이의 최단거리에 위치한 전위전극에서의 극성변화, 지형기복에 따른 거리계수와 포텐셜의 변화 및 모델링에서 경사 시추공에 위치한 전극과 절점의 공간적인 불일치 등을 고려할 수 있다. 요소분할 방법은 시추공이 곡선이거나 경사져 있을 경우와 하나의 요소에 여러 개의 전극이 있을 때 각 전극에 대한 절점 좌표를 지정할 수 있기 때문에 매우 효과적인 방법이라고 본다. 시추공과 지형기복이 동일한 경사를 갖는 경우에서의 역산 결과는 매우 좋은 영상으로 나타났으며 최소자승근의 오차가 안정적으로 수렴되는 경향을 보였다.

• 암석학회지
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• 제17권1호
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• pp.44-50
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• 2008

대전지역에 날아온 황사의 근원지를 규명하기 위해 희토류원소 지구화학적 연구방법을 적용하였다. 대전지역 황사의 채집은 2007년 3월 31일에서 4월 2일 그리고 5월 25일에서 5월 27일 사이와 같이 총 2회에 걸쳐 수집되었다. 그리고 비교를 위해 한국지질자원연구원 주변의 토양을 채취하였다. 연구결과, 대전 지역 황사먼지의 경희토류(La-Gd) 분포도는 편평한 양상을 갖고 있고 Gd을 기점으로 중희토류(Gd-Lu)는 결핍되어 있으며 Eu의 이상은 관찰되지 않는다. 토양시료의 경우 경희토류의 경우 약간 부화된 경향을 보여주고, 중희토류의 분포도가 현저하게 결핍되어 있으며, Eu의 약한 부(-)의 이상을 보여준다. 이와 같이 대전지역 토양시료와 다른 양상을 갖는 대전 지역 황사먼지의 희토류원소 분포도의 특성은 중국의 오도스 사막 남동부의 풍성퇴적물과 매우 유사하다. 초기연구결과를 토대로 볼 때, 대전지역 황사의 주 근원지는 중국의 오도스 사막 남동부일 가능성이 매우 높은 것으로 나타났다.

• Elastomers and Composites
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• 제55권2호
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• pp.81-87
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• 2020

Service life prediction and evaluation of rubber components is the foundational technology necessary for securing the safety and reliability of the product and to ensure an optimum design. Even though the domestic industry has recognized the importance thereof, technology for a systematic design and analysis of the same has not yet been established. In order to develop this technology, identifying the fatigue damage parameters that affect service life is imperative. Most anti-vibration rubber components had been damaged by repeated load and aging. Hence, the evaluation of the fatigue characteristics is indispensable. Therefore, in this paper, we propose a method that can predict the service life of rubber components relatively accurately in a short period of time. This method works even in the initial designing stage. We followed the service life prediction procedure of the proposed rubber components. The weak part of the rubber and the maximum strain were analyzed using finite element analysis of the rubber bushing for the tracked vehicles. In order to predict the service life of the rubber components that were in storage for a certain period of time, the fatigue test was performed on the three-dimensional dumbbell specimen, based on the results obtained by the rubber material acceleration test. The service life formula of the rubber bushing for tracked vehicles was derived using both finite element analysis and the fatigue test. The service life of the rubber bushing for tracked vehicles was estimated to be about 1.7 million cycles at room temperature (initial stage) and about 400,000 cycles when kept in storage for 3 years. Through this paper, the service life for various rubber parts is expected be predicted and evaluated. This will contribute to improving the durability and reliability of rubber components.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.3051-3059
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• 2015

본 연구에서는 가습소자 개발을 목적으로 절곡형상이 전열판의 성능에 미치는 영향을 수치해석적으로 검토하였다. 수치해석은 절곡각을 변화시키며 ($0^{\circ}/0^{\circ}$에서 $60^{\circ}/60^{\circ}$사이의 등각도와 $15^{\circ}/0^{\circ}$에서 $15^{\circ}/60^{\circ}$사이의 엇각도) 수행되었다. 해석 결과 j와 f 인자 모두 절곡각이 증가할수록 증가하였다. 특히 f 인자는 절곡각이 큰 영역에서 급격히 증가하였다. 엇각도 전열판의 j, f 인자와 두 각을 평균내어 구한 등각도 전열판의 j, f 인자는 거의 같은 값을 나타내었다. 한편 동일 소비동력 대비 열전달량을 나타내는 $j/f^{1/3}$의 경우 $15^{\circ}/15^{\circ}$에서 가장 크게 나타났다. 기존 상관식은 본 수치해석 결과를 과대 또는 과소예측하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.666-671
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• 2014

최근 디젤 차량과 같은 내연기관의 고효율화에 따라, 보조난방 열원으로서 PTC 히터의 사용이 증가하는 추세이다. 디젤 차량의 시동 초기에는 냉각수의 온도가 난방으로 직접 사용하기에 충분히 높지 않으므로, 동절기 난방을 위해 보조난방 열원은 필수적이다. 본 연구에서는 스크린 인쇄 전극공정을 바탕으로 한 PTC 소자를 제작하였고, 이를 활용한 PTC 소자 모듈 및 히터를 설계 및 제작하였다. PTC 소자 모듈의 방열핀 접촉형상 및 전열소자의 크기 변경에 따른 난방성능 변화를 열유동 해석을 통해 분석하였고, 난방성능 실험을 수행하여 PTC 히터의 난방성능 및 효율 특성을 살펴보았다. PTC 히터 시작품의 경우, 기존 PTC 히터와 동등한 수준 이상의 난방성능 및 효율을 나타내었으며, 향후 이를 바탕으로 PTC 소자와 히터에 대한 공정개선 및 성능증대 연구를 수행할 계획이다.