• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제14권4호
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• pp.293-308
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• 2012

암반 절리면과 같이 입자와 연속체 평면의 접촉면에서의 전단거동은 전체 구조물의 거동을 지배할 수 있다. 암반설계의 효율을 높이기 위해서는 입자와 연속체 평면의 접촉면 전단거동 메커니즘에 대한 기초적인 이해와 접촉면 전단강도를 정확하게 산정하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 연속체 평면의 표면 거칠기의 영향을 알아보기 위하여 개별요소법 수치해석 프로그램인 $PFC^{2D}$를 사용하였다. 이 때 표면 거칠기는 매끄러운 평면, 중간 거칠기 평면, 거친 평면의 세 가지로 구분하였다. 접촉면 전단시험에서 입자 형상 및 입자 파쇄의 영향을 연구하기 위하여 one ball 모델과 clump 및 cluster 모델을 형성하여 상대적으로 비교 분석하였다. 이 때 입자의 형상은 원형, 삼각형, 직사각형, 정사각형으로 모델링하였다. 수치해석 결과, 표면 거칠기가 클수록 접촉면 전단강도 및 마찰각이 크게 나타났으며, 또한 간극률이 크게 증가하였다. 표면이 매끄러운 one ball 모델보다 작은 입자들의 결합으로 이루어져 표면이 굴곡진 모델, 즉 clump 모델의 접촉면 전단강도 및 마찰각이 크게 나타났다. 입자의 결합이 파괴되는 모델, 즉 cluster 모델의 접촉면 전단 강도 및 마찰각이 같은 형상의 clump 모델보다 작게 나타났으며, 파괴포락선은 비선형으로 나타났다. 이러한 결과로부터 연속체 평면의 거칠기 및 입자의 형상이 입자와 평면의 접촉면 전단거동 특성에 미치는 영향을 확인하였다.

• Interaction and multiscale mechanics
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• 제1권2호
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• pp.251-278
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• 2008

In this study, we investigate the discontinuous-derivative treatment at the gas-liquid interface in underwater explosion (UNDEX) problems by using the Moving Least Squares-Smoothed Particle Hydrodynamics (MLS-SPH) method, which is known as one of the particle methods suitable for problems where large deformation and inhomogeneity occur in the whole domain. Because the numerical oscillation of pressure arises from derivative discontinuity in the UNDEX analysis using the standard SPH method, the MLS shape function with Discontinuous-derivative Basis Function (DBF) that is able to represent the derivative discontinuity of field function is utilized in the MLS-SPH formulation in order to suppress the nonphysical pressure oscillation. The effectiveness of the MLS-SPH with DBF is demonstrated in comparison with the standard SPH and conventional MLS-SPH though a shock tube problem and benchmark standard problems of UNDEX of a trinitrotoluene (TNT) charge.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권3호
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• pp.477-484
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• 2000

Microcontamination caused by particle deposition on the head disk interface threatens the reliability of hard disk drive. Design of slider rail to control contamination becomes an important issue in magnetic recording. In this paper, how particles adhere to the slider and the disk is examined. To investigate accumulation mechanism of the particles, trajectory of the particles in a slider/disk interface is simulated with considering various forces including drag force, gravitational force, Saffman lift force, and electrostatic force. It is found that the charged particles can easily adhere to the slider or disk surface, if an electric field exists between the slider and the disk. It is supposed that the vertical motion of the particles should be related with not only Saffman force but also electrostatic force.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1992년도 가을학술발표회 논문집
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• pp.65-68
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• 1992

In characterizing a suspension, heterogenety is included onto the previous characterization using solids concentrations and flocculent characteristics, because of its importance in hydrodynamics. The mechanism of interface formation during the sedimentation of concentrated suspension (thickening) is investigated from a microcosm consisting of four particles in a same plane and a smaller particle below. The critical distances after shich interface forms are calculated as a function of particle size ratio when the small particle is located in the middle of the squre datermined by the large particles. The results shows that the critical separation distance increase as the size ratio approaches to one (homogeneous suspension). This conforms to the trend of existing observations that homogeneous suspensions create the solid-liquid interface at much lower concentration (at al larger separation distance) that the heterogeneous suspensions.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2007년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.441-444
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• 2007

This paper presents a part of micormechanics-based elastic modeling (Lee and Pyo, 2007) of particle-reinforced composites containing slightly weakened interfaces. The Eshelby's tensor for a damaged ellipsoidal inclusion to model particles with slightly weakened interfaces is incorporated into a micormechanical formulation by Ju and Chen (1994). A damage model in accordance with the Weibull's probabilistic function is also developed to simulate the progression of weakened interface in the composites.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.106-111
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• 2011

영상 기반의 움직이는 객체의 검출 및 추적은 실시간 감시 시스템이나 영상회의 시스템 등에서 널리 사용되어지고 있다. 또한 인간-컴퓨터 상호 작용(Human-Computer Interface)이나 인간-로봇 상호 작용(Human-Robot Interface)으로 확장되어 사용할 수 있기 때문에 움직이는 객체의 추적 기술은 중요한 핵심 기술 중에 하나이다. 특히 다중 객체의 움직임 환경에서 특정 객체의 움직임만을 추적할 수 있다면 다양한 응용이 가능할 것이다. 본 논문에서는 파티클 필터를 이용한 특정 객체의 움직임 추적에 관하여 연구 하였다. 실험 결과들로부터 파티클 필터를 이용한 단일 객체의 움직임 추적과 다중 객체의 움직임 환경에서 특정 객체의 움직임 추적에서 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.25-33
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• 2018

파이핑은 가장 대표적인 제방의 붕괴 유형으로 불투수성 수리구조물과 지반 경계면에서 Backward Erosion Piping인 루핑(Roofing)이 흔하게 발생한다. 루핑에 대한 검토는 주로 경험적 방법인 크립비를 이용하지만 이는 지반-구조물 경계면의 특성을 고려하지 않는 문제가 있다. 본 연구에서는 지반-구조물 경계면 특성이 루핑에 미치는 영향을 평가하기 위해 모형시험과 수치해석을 이용하여 파이핑 위험도를 고찰하였다. 모형시험에서 경계면 조도가 커질수록 파이핑 포텐셜이 감소함을 확인하였으며, 이를 수치해석에 적용하였다. 기존의 일반적인 수치해석방법은 수위차만을 고려하므로 경계면에서의 입자거동을 적절히 모사할 수 없다. 논문에서는 침투해석을 통해 침투력을 구하고, 입자해석기법을 이용해 파이핑의 입자거동을 모사한 침투-입자거동 연계해석을 수행하여 지반-구조물 경계면 조건에 따른 루핑 포텐셜을 조사하였다. 해석결과 경계면의 조도가 감소할수록 루핑 발생 확률이 증가함을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권3호
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• pp.275-282
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• 2014

입자강화 금속기지 복합재는 입자와 기지재간의 열팽창계수 차이와 탄소성 강성도의 차이에 따라 변형률 구배가 발생하고 이로 인한 기하적 필수 전위가 입자 주위에 형성됨에 따라 변형시 입자 크기 의존 길이 스케일에 의한 강화 효과를 가지고 있다. 본 연구에서는 유한요소법을 활용하여 복합재를 압밀 성형할 때 입자 주위에 펀칭되는 기하적 필수 전위에 의한 강도 증가를 입자 주위 영역에 부가시켜 입자 의존 길이 스케일이 복합재의 입자 경계 파손 및 기지재의 연성 파손에 미치는 영향을 살펴 보았다. 파손 거동은 입자의 크기와 체적비를 달리하고, 특히 분리 에너지와 강도 등의 경계 파손 물성값을 변화시켜가는 매개변수적 계산을 수행하여 관찰하였다. 두 개의 파손 모드는 서로 영향을 미치면서 입자 크기 의존 길이 스케일에 밀접하게 연관됨을 보였다. 즉 입자의 크기가 작은 경우에 입자의 크기가 큰 경우에 비하여 입자를 둘러싸고 있는 기하적 필수 전위가 상대적으로 더 집적됨으로 인해 입자경계와 기지재의 연성 파손에 의한 복합재의 파손 개시가 지연되고 파손이 진행되는 동안의 유동 응력 감소도 상대적으로 작은 것을 보였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1997년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.3-10
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• 1997

Meshless particle method is a numerical technique which does not use the concept of element. This method can easily handle special engineering problems which cause difficulty in the use of finite element method, however it has a drawback that essential boundary condition is not satisfied. In this paper, several studies for satisfying essential boundary conditions and enhancing the accuracy of solutions are discussed. Particular emphasis is placed on a new numerical technique in which finite elements are used on the boundaries to satisfy the essential boundary conditions and meshless particle method is used in the interior domain. For coupling of the two methods interface elements are introduced into the zone between the subdomains using meshless particle method and finite element method. The shape functions and the approximated displacement functions of the interface element are derived with the ramp function based on the shape function of finite elements. The whole numerical procedures are formulated by Galerkin method. Several numerical examples for enhancing the accuracy of solution in the meshless particle method and a new coupling method are presented.

• 상하수도학회지
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• 제24권2호
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• pp.165-172
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• 2010

Treated sewage could enable growth by providing key nutrients or seeding the sediments with enterococci strains that can grow in the environment. This study is to test the hypothesis that the flux of bacteria into the water column is rate-limited by the transfer of bacteria across the sediment/water interface. Two conceptual models are derived for the transfer of bacteria to the water column from the sediment/water interface: convective diffusion of isolated bacteria and resuspension of particle-associated bacteria. The model predictions are directly tested together with field measurements of bacteria and sediment in an effluent-dominated stream where high concentrations of enterococci in this stream originate primarily from growth of the bacteria in stream sediments. The results reveal that high concentrations of enterococci in this stream are transported primarily by resuspension of particle-associated bacteria accumulated at the sediment/water interface, either in the form of bacterial aggregates or in the form of inorganic particles.