• Journal of Welding and Joining
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• 제28권4호
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• pp.26-32
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• 2010

The purpose of this study is to evaluate the residual stresses at the multi-pass FCA weldment using the finite element analysis (FEA). In order to do it, an H-type specimen was selected as a test specimen. The variable used was in-plane restraint intensity. The temperature distribution at the multi-pass FCA butt weldment was evaluated in accordance with the relevant guidance recommended by the KWJS. The effective conductivity for the weld metal corresponding to each welding pass was introduced to control the maximum temperature below the vaporization temperature of weld metal. The heat flux caused by welding arc was assumed to be applied to the weld metal corresponding to welding pass. With heat transfer analysis results, the distribution of transverse residual stresses was evaluated using the thermo-mechanical analysis and compared with the measured results by XRD and uniaxial strain gage. In thermo-mechanical analysis, the plastic strain resetting at the temperature above melting temperature of $1450^{\circ}C$ was considered and the weld metal and base metal was assumed to be bilinear kinematics hardening continuum. According to the comparison between FEA and experiment, transverse residual stresses at the multi-pass FCA butt weldment obtained by FEA had a good agreement with the measured results, regardless of in-plane rigidity. Based on the results, it was concluded that thermo-mechanical FE analysis based on temperature distribution calculated in accordance with the KWJS’s guidance could be used as a tool to predict the distribution of residual stress of the multi-pass FCA butt weldment.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권7호
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• pp.805-812
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• 2011

손가락형 전극과 압전섬유/에폭시 복합재료(MFC) 압전패치가 분포된 알루미늄 외팔보형의 에너지 회수장치를 설계하여 전기-기계적 특성을 연구하였다. 최대 전력을 얻기 위해서 보와 외부 가진이 공진주파수에서 진동하도록 하였다. ANSYS를 사용하여 해석기법을 개발했으며, 방법의 타당성 검증을 위해서 결과를 실험과 비교하였으며, 두 결과는 잘 일치하였다. 개발된 해석기법을 사용하여 PZT, PVDF, MFC 압전체에 의한 발생전압의 차이를 계산했으며, 압전체의 위치, 보의 치수가 성능에 미치는 영향을 연구하였다. 또한 MFC에 의한 최대 전압발생을 위해서 보의 치수에 대한 최적화가 수행되었으며, 그 결과 최적화된 보에서 1차고유진동수 24.5Hz에서 40.1V의 전압이 발생했으며 이 값은 PZT의 결과와 비슷하다. 그러나 압전섬유형 회수장치는 PZT보다 더 높은 내구수명이 기대되어 유리하다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권12호
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• pp.1322-1328
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• 2009

This paper presents vibration analysis of maskless exposure module in printed circuit board(PCB) manufacturing system. In order to complete exposure process in PCB, masking type module has been widely used in electronics industries. However, masking process confronts some limitations of application due to higher production cost for masking as well as lower printing resolution. Therefore, maskless exposure module is started to be in the spotlight for flexible production system to meet the needs of fabrication in variable patterns at low cost. Since maskless exposure process adopts direct patterning to PCB, vibration problems become more critical compared to conventional masking type process. Moreover, movements of exposure engine as well as stage generate vibration sources in the system. Thus, it is imperative to analyze the vibration characteristics for the maskless exposure module to improve the quality and accuracy of PCB. In this study, vibration analysis using the finite element analysis is conducted to identify the critical structural parts deteriorating vibration performance. Also, Experimental investigations are conducted by single/dual encoder measurement process under the operating module speed. Measurement points of vibration are selected by three places, which are base of stage, exposure engine and top of stage, to check the effect of vibration from the exposure engine. Comparisons between analysis results and experimental measurement are conducted to confirm the accuracy of analysis results including the developed FE model. Finally, this studies show feasibility of optimal design using the developed FE analysis model.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권7호
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• pp.1-8
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• 2005

풍동 시험부 비정상 벽면효과에 대한 연구를 위해 폐쇄형 시험부내의 원형 실린더 주위 유동장에 대한 수치적 연구를 수행하였다. 수치기법은 Roe의 flux-difference-splitting을 사용한 격자점 중심 유한체적법과 이중시간 전진 기법을 사용하는 내재적 시간적분법을 사용하였다. 계산 결과 폐쇄형 시험부에는 실린더 주위 비정상 유동장에 압력구배를 강화시켜 실린더의 양력 및 항력의 진폭을 크게 하고, 실린더 뒷전에서의 기저압력을 작게 하여 항력을 증가시키는 벽면효과가 있음을 확인하였다. 또한, 이러한 시험부 벽면은 실린더 와류 shedding 주파수를 커지게 하는 효과가 있다. 시험부 벽면에서의 압력은 벽면효과가 포함된 shedding 주파수를 기본으로 하는 고조파 현상을 보인다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제22권2호
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• pp.163-178
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• 2012

수를 십진체계에 기초하여 표현하려는 노력은 초 중등학교의 관련 수학 지식들에 대한 개념망 구축과 지도의의에 대한 본질적 이해를 준다. 나아가 고유한 표현의 자연수, 정수, 유리수, 실수를 십진체계로 표현하려는 과정에서 확대된 십진체계인 소수를 분류할 수 있으며, 실수 분류를 위한 하나의 관점을 얻게 된다. 본 연구에서는 자연수의 십진체계 표현에서 출발하여 실수를 십진체계 형태로 표현하려는 과정에서 나타나는 수학적 지식들의 교수학적 의의를 고찰하고, 실수의 분류에 관한 이론적 근거를 제공한다. 이러한 연구는 초 중등학교의 교사가 학교수학을 비판적 안목에서 이해하게 하며, 관련지식에 대한 이론적 배경을 제공한다. 나아가 관련된 수학적 지식들의 내적 연결성과 일관성 있는 교육과정 구성의 단초를 제공한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.88-93
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• 2015

대규모 물체의 RCS(Radar Cross Section)값을 임의의 각도에서 예측하기 위해, 미리 계산된 샘플링 지점 외 각도에서는 보간법을 사용한다. 대규모 물체의 경우, RCS 데이터베이스를 구성하기 위해 많은 입사각도에서 RCS값을 계산해야 한다. 이는 수치적으로 시간이 많이 걸려, 실질적으로 필요한 모든 입사각에서 RCS값을 미리 계산하기는 어렵다. 그러므로 가능한 적은 샘플을 이용하여 데이터베이스를 구축하고, 이를 보간하여 RCS값을 예측하는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 계산된 RCS를 임의의 각도에서 예측하기 위한 보간법으로 Sinc 함수 및 VSH(Vector Spherical Harmonics) 함수를 이용한 방법을 고려하고, 그 정확성을 시뮬레이션을 통하여 검증한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.463-468
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• 2007

최근 일본에서 발생한 지진으로 이동통신용 전자장비들이 많이 파손되었으나. 국내에서 제작되어 일본에 설치된 모제품은 강진에서도 대부분 구조적 손상이 없었다. 본 논문에서는 이동통신 네트워크 장비의 정/동적 특성을 평가하기 위하여 제품의 유한요소 모델을 생성하여 정적 및 동적 구조해석을 수행하였다. 또한 Zone 3 GR-63-CORE 동적 실험을 수행하여 제품의 안정성을 검증하였고, 유한요소 구조해석 결과와 비교하여 실험과 해석 결과가 유사함이 입증되었다. 구조해석 결과인 동적 응답특성은 실험보다 다소 크게 나왔으며, 부재의 특성파악을 위해 구조물의 치수를 설계변수로 하여 진동특성에 대한 민감도 해석으로 고유진동수에 민감한 부재를 판별하였고, 치수변경으로 경량화 설계치를 산출하였다. 경량화된 디자인의 동적 응답변위가 원래 디자인보다 작게 나와 최적화 결과가 유용할 것으로 보인다.

• 한국농공학회논문집
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• 제60권1호
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• pp.1-10
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• 2018

This study analyzed pore water pressure, seepage and leakage quantity, height of seepage and critical hydraulic gradient in order to suggest the seepage characteristics of agricultural reservoir embankment considering filter interval. The seepage characteristics of a deteriorated reservoir embankments were conducted according to the horizontal filter intervals range using three- dimensional finite element analysis. The wider the horizontal filter interval, the higher the pore water pressure increased, and the pore water pressure ratio in the center of the core has a greater effect than the base part. The seepage and leakage quantity appeared largely in the two-dimensional analysis conditions (case 1), where the filter was constructed totally in the longitudinal direction of the embankment, the wider the horizontal filter interval was gradually reduced. The reasonable filter intervals to yield efficient seepage characteristics were within 30 m for the pore water pressure of the core and the height of the seepage line. The stability of the filter installation was able to evaluate the stability of the piping by the critical hydraulic gradient method. The deteriorated reservoir with no filters or decreased functionality can significantly reduce the possibility of piping by simply installing a filter on the downstream slope. In the future, the deteriorated reservoir embankment should be checked for the reservoir remodeling because the core and filter functions have been lost or decreased significantly. In the case of a new installation, the seepage characteristic behavior due to the core and filter changes should be applied to the field after obtaining a reasonable horizontal filter interval that satisfies the safety factor by a three-dimensional analysis.

• 한국지진공학회논문집
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• 제20권7_spc호
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• pp.435-441
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• 2016

The Korean peninsula has known as a minor-to-moderate seismic region. However, some recent studies had shown that the maximum possible earthquake magnitude in the region is approximately 6.3-6.5. Therefore, a seismic vulnerability assessment of the existing infrastructures considering ground motions in Korea is necessary. In this study, we developed seismic fragility curves for a continuous steel box girder bridge and two typical transmission towers, in which a set of seven artificial and natural ground motions recorded in South Korea is used. A finite element simulation framework, OpenSees, is utilized to perform nonlinear time history analyses of the bridge and a commercial software, SAP2000, is used to perform time history analyses of the transmission towers. The fragility curves based on Korean ground motions were then compared with the fragility curves generated using worldwide ground motions to evaluate the effect of the two ground motion groups on the seismic fragility curves of the structures. The results show that both non-isolated and base-isolated bridges are less vulnerable to the Korean ground motions than to worldwide earthquakes. Similarly to the bridge case, the transmission towers are safer during Korean motions than that under worldwide earthquakes in terms of fragility functions.

• 한국추진공학회지
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• 제9권1호
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• pp.35-45
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• 2005

여러 고도에서 화학 반응과 열복사 효과가 로켓 플룸 유동에 미치는 영향을 살피기 위한 수치 연구를 수행하였다. 압축성 유동의 Navier-Stokes 방정식을 유한 체적법에 근거한 완전 내재적 TVD코드로 해석하였으며, 탄화수소 혼합물의 자세한 열화학적 속성을 고려한 화학 평형과 광학적으로 두꺼운 매체의 열복사를 유동 해석 코드에 포함하였다. 지상 마하수 0, 고도 5.06 km에서 마하수 1.16 그리고 17.34 km에서 마하수 2.90로 비행하는 등유 연료 로켓의 플룸 유동을 해석하였다. 해석 결과는 서로 다른 고도 조건에서의 플룸의 구조와 함께 화학 반응과 복사의 영향을 보여 주었다. 추진 성능과 기저부 열차단의 측면에서, 화학 반응에 의한 배출가스의 온도 상승은 특히 고고도에서 무시할 수 없음을 알 수 있었다.