• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권5호
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• pp.149-154
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• 2019

지진 발생 시 소방배관의 안전성은 무엇보다 중요하다. 국내의 경우 국가화재안전기준(NFSC)에 따라 사양위주의 설계를 하고 있지만 특별한 성능이 요구되는 건물에는 공학적인 성능위주 설계를 적용하고 있다. 소방배관의 경우 트리방식을 적용하여 왔다. 하지만 여러 단점으로 인해 최근에는 그리드방식, 루프방식을 적용하고 있다. 국내 소방 배관 내진설계는 NFPA 13 의 cook book 방식을 적용하고 있지만, 신뢰성을 확보하기 위해서는 공학적인 해석이 필요하다. 국내에서 적용 중인 NFPA 13 기준은 ASCE 와 ASME 의 지침을 준용한 것으로 지진이나 배관의 공학적 해석이 부족한 기술자들이 사용하도록 만들어 놓은 설계방식이다. 국내 내진설계는 버팀대에 대한 검토만 진행되고 있다. 하지만 신뢰성 있는 해석을 위해서는 배관의 내압, 지속 하중에 의한 힘, 지진과 같은 하중 조건에서의 다양한 해석이 요구된다. 공학적 내진해석을 통해 트리방식 배관은 그리드나 루프 방식의 배관에 비해 안전성이 떨어지는 것을 알 수 있었으며, 응력 기반의 내진해석 방식과 변형률 기반의 해석방식을 비교한 결과 변형률 해석이 Over Stress 범위에서는 보수적인 결과 값을 보였다. 배관의 내진해석은 일률적인 계산을 통한 해석보다 공학적 해석을 통해 엔지니어가 본인의 의도에 맞게 해석을 하는 것이 좀 더 합리적이며, 여러 가지 해석조건을 고려하여 분석되어야 한다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제31권5호
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• pp.320-333
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• 2019

양빈이 수행된 해빈의 침식률 산정을 위한 물리기반 해빈 지형모형이 제시되었다. 동수역학 모형은 OpenFOAM에 기반 한 tool box인 IHFOAM으로 구성되며, Morphology 모형은 부유사를 대상으로 한 이송확산방정식, 소류사 이송을 포함한 표사 수지 개념으로부터 유도된 Exner 식으로 구성하였다. 표사 이송여부, 부유사 농도저면 경계치, 소류사 이송률 산출과정에는 Shields Diagram, 삼차원 수치 모의된 유동계 정보로부터 직접 산출된 저면 전단응력이 활용된다. 본 논문에서 제시된 지형 모형을 검증하기 위해, 경사가 1/6인 단조 해안에서의 천수과정, 쇄파과정, 이에 따른 저면 변화를 수치 모의하였다. 모의결과 비선형 천수과정에서 예상되는 왜곡되고 왜도된 저면전단응력이 비교적 정확히 모의되었다. 또한 전빈에서 진행되는 쇄파로 인해 부유되고 침식된 표사가 up-rush에 의해 후빈으로 이동되어 형성되는 swash bar와 up-rush 정점에서 방향을 바꾸어 먼 바다 방향으로 진행되는 back-wash에 의해 쓸려간 표사가 수심증가에 따라 back-wash 흐름 강도가 약해지면서 퇴적하여 형성되는 breaker bar가 성공적으로 모의되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.25-33
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• 2020

취성재료의 변형률 분포와 인장물성과의 상관관계를 분석하기 위해 변형률 분포를 가지도록 탭부분을 변형한 5개 타입-S0, SD1, SD2, SV1, SV2 - 의 탄소섬유보강폴리머(CFRP) 인장시편군을 시험하였다. 변형률 분포가 큰 SD2, SV2 의 극한응력 및 변형률이 SD1, SV1 보다 작게 나타났는데, 이는 비대칭 형상의 SD타입보다 대칭 형상의 SV의 시험결과에서 더 분명하게 나타냈다. 더불어 본 연구에서 사용한 변형률 분포를 가진 대부분의 시편의 극한 응력 및 변형률은 변형률 분포가 없는 대조군과 비교하였을 때 감소하였다. 이러한 결과는 1) 변형률계를 통해 직접 계측한 변형률의 평균값, 2) 전체변형량을 유효길이로 나눠 산정하는 환산변형률, 3) 탄성계수와 극한하중으로부터 유도하는 (극한)유효변형률을 통해 다각적으로 분석되었다. 변형률계에서 계측된 값은 국소구간 응답을 정확히 나타내지만, 전단면의 응답을 표현하는 것은 아니다. 반면, 환산변형률과 유효변형률은 전단면의 평균거동을 나타내므로, 게이지의 단점을 보완할 수 있다. 특히 유효변형률은 극한하중 부근에서 변형률계 측정값이 게이지 손상이나 비정상적 계측값 등의 원인으로 유효하지 않을 때도 실무적으로도 사용할 있는 보수적인 파단변형률을 산정할 수 있다. 이 값은 부분파단이 발생한 경우에도 사용할 수 있으며, 변형률 분포를 가지는 시편에서 합리적으로 유용하다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권4A호
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• pp.237-244
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• 2012

콘크리트는 재료적으로 인장에 취약하고 변형에 취성이 크다는 태생적 단점을 갖고 있다. 콘크리트 조직에 인장에 강한 작은 섬유를 혼합한 섬유보강콘크리트는 이러한 취약점을 보완할 수 있는 좋은 방법으로 간주되었으며, 많은 종류의 섬유재료와 방법들이 제안되었다. 그러나 이 섬유보강콘크리트에도 아직까지 해결하지 못한 문제로서 균질한 배합이 힘들고 높은 체적비를 갖는 섬유 혼입의 어려움 등이 있다. 최근에 새로운 개념의 규칙적 다공질 금속(periodic cellular metal)이 개발되어 기계 분야에 많이 적용되고 있는 철선으로 직조된 카고메 트러스가 있다. 이 논문은 기존 강섬유보강콘크리트의 현실적 문제점을 해결하기 위한 방법의 일환으로 카고메 트러스의 적용 가능성을 검토하기 위한 기초 실험 연구 결과를 정리한 것이다. 3종류의 카고메 트러스로 보강된 실험체와 동일한 제원의 수직스터럽으로 보강된 보 실험 결과와 비교하였다. 그 결과, 카고메 트러스 보강 실험체에서는 강도와 연성이 보통 스터럽 보강 보 보다 더 우수한 결과를 나타냈으며, 복부 보강재로서 우수한 기능을 할 수 있는 것으로 판명되었다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제8권3호
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• pp.9-16
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• 2009

최근 우리나라에서 활발히 진행되고 있는 준설매립 공사에서는 일반적으로 시공 장비의 주행성을 확보하기 위한 표층처리공법으로써 지오텍스타일을 부설하는 경우가 많다. 지오텍스타일이 부설된 초연약점토지반의 지지력의 계산은 기존에 몇 가지 제안되어 있지만 아직 명확히 확립되어있지 않기 때문에 시공실적에 기초한 경험적인 방법이 사용되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 지오텍스타일이 부설된 초연약지반의 합리적인 지지력 산정방법 확립의 일환으로 일련의 수치해석을 실시하였다. 수치해석결과 초연약지반의 표층을 지오텍스타일로 보강함으로써 초연약지반의 항복 후에도 개량된 지반의 지반응력은 증가함을 알 수 있었으며 지요텍스타일에서 발생되는 최대인장응력은 하중이 증가함에 따라 재하 끝단부에서 크게 발생됨을 알 수 있었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제49권5호
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• pp.569-595
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• 2014

In this paper, a novel semi-energy finite strip method (FSM) is developed based on the concept of first order shear deformation theory (FSDT) in order to attempt the post-buckling solution for thin and relatively thick functionally graded (FG) plates under uniform end-shortening. In order to study the effects of through-the-thickness shear stresses on the post-buckling behavior of FG plates, two previously developed finite strip methods, i.e., semi-energy FSM based on the concept of classical laminated plate theory (CLPT) and a CLPT full-energy FSM, are also implemented. Moreover, the effects of aspect ratio on initial post-buckling stiffness of FG rectangular plates are studied. It has been shown that the variation of the ratio of initial post-buckling stiffness to pre-buckling stiffness ($S^*/S$) with respect to aspects ratios is quite independent of volume fractions of constituents in thin FG plates. It has also been seen that the universal curve representing the variation of ($S^*/S$) with aspect ratio of a FG plate demonstrate a saw shape curve. Moreover, it is revealed that for the thin FG plates in contrast to relatively thick plates, the variations of non-dimensional load versus end-shortening is independent of ceramic-metal volume fraction index. This means that the post-buckling behavior of thin FG plates and the thin pure isotropic plates is similar. The results are discussed in detail and compared with those obtained from finite element method (FEM) of analysis. The study of the results may have a great influence in design of FG plates encountering post-buckling behavior.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권8호
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• pp.3551-3567
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• 2016

The Low Earth Orbit satellite network has the unique characteristics of the non-uniform and time-variant traffic load distribution, which often causes severe link congestion and thus results in poor performance for delay-sensitive flows, especially when the network is heavily loaded. To solve this problem, a novel adaptive routing algorithm, referred to as the delay-oriented adaptive routing algorithm (DOAR), is proposed. Different from current reactive schemes, DOAR employs Destination-Sequenced Distance-Vector (DSDV) routing algorithm, which is a proactive scheme. DSDV is extended to a multipath QoS version to generate alternative routes in active with real-time delay metric, which leads to two significant advantages. First, the flows can be timely and accurately detected for route adjustment. Second, it enables fast, flexible, and optimized QoS matching between the alternative routes and adjustment requiring flows and meanwhile avoids delay growth caused by increased hop number and diffused congestion range. In addition, a retrospective route adjustment requesting scheme is designed in DOAR to enlarge the alternative routes set in the severe congestion state in a large area. Simulation result suggests that DOAR performs better than typical adaptive routing algorithms in terms of the throughput and the delay in a variety of traffic intensity.

• Journal of Contemporary Eastern Asia
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• 제19권1호
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• pp.43-58
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• 2020

This study examines media used for information in the East Asian countries of China, Japan, South Korea, Taiwan, and Singapore, using data from the World Values Survey. The sharing of Confucian culture may lead to a uniform media structure across these nations. Another possibility is technological determinism, which would also lead to similarity across nations. However, it is possible that countries are at different stages of technology development and will eventually become more similar. An opposing notion is that differences in other values among nations predict digital media use. To examine the evidence considering these possibilities, we factor analyze each population's use of nine traditional and digital media to see how similar the structures are. What results is a three-dimensional solution for four out of five countries, except Singapore, which has a more simple two-dimensional structure. Analysts regard Singapore as the most digitally connected society, which raises the question as to whether it is higher on a technological development trajectory, to which other countries may transition. Perhaps a more simple media use structure is an adaptation to increasing information load. As well, as mobile devices have become a primary means of accessing the range of traditional and social media, it may have an expanded role in reducing media channel entropy. In terms of frequency of media use, Singapore is highest, while China is the lowest. Singapore stands out in high mobile use, and China for low Internet use. There appear to be developmental differences across the nations. Regressions on Internet use for 18 values indices find different values predictors in the East Asian countries, ruling out Confucianism as producing similar media patterns.

• 전력전자학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.411-418
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• 2019

Light-triggered thyristors (LTTs) are essential components in high-power applications, such as HVDC transmission and several pulsed-power applications. Generally, LTT fabrication includes a deep diffusion of aluminum as a p-type dopant to form a uniform p-base region, which needs careful concern for contamination and additional facilities in silicon semiconductor manufacturing factories. We fabricated 4-inch 5,000 V LTTs with boron implantation and diffusion process as a p-type dopant. The LTT contains a main cathode region, edge termination designed with a variation of lateral doping, breakover diode, integrated resistor, photosensitive area, and dV/dt protection region. The doping concentration of each region was adjusted with different doses of boron ion implantation. The fabricated LTTs showed good light triggering characteristics for a light pulse of 905 nm and a blocking voltage (V_DRM) of 6,500 V. They drove an average on-state current (I_TAVM) of 2,270 A, peak nonrepetitive surge current (I_TSM) of 61 kA, critical rate of rise of on-state current (di/dt) of 1,010 A/㎲, and limiting load integral (I²T) of 17 MA²s without damage to the device.

• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제3권4호
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• pp.337-348
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• 2016

An experimental approach is presented for the measurement of wear that is common in the threading of cold-forged steel. In this work, the first objective is to measure wear on various types of roll taps manufactured to tapping holes in microalloyed HR45 steel. Different geometries and levels of wear are tested and measured. Taking their geometry as the critical factor, the types of forming tap with the least wear and the best performance are identified. Abrasive wear was observed on the forming lobes. A higher number of lobes in the chamber zone and around the nominal diameter meant a more uniform load distribution and a more gradual forming process. A second objective is to identify the most accurate data-mining technique for the prediction of form-tap wear. Different data-mining techniques are tested to select the most accurate one: from standard versions such as Multilayer Perceptrons, Support Vector Machines and Regression Trees to the most recent ones such as Rotation Forest ensembles and Iterated Bagging ensembles. The best results were obtained with ensembles of Rotation Forest with unpruned Regression Trees as base regressors that reduced the RMS error of the best-tested baseline technique for the lower length output by 33%, and Additive Regression with unpruned M5P as base regressors that reduced the RMS errors of the linear fit for the upper and total lengths by 25% and 39%, respectively. However, the lower length was statistically more difficult to model in Additive Regression than in Rotation Forest. Rotation Forest with unpruned Regression Trees as base regressors therefore appeared to be the most suitable regressor for the modeling of this industrial problem.