터널을 통과하는 고속 열차로 인해 발생하는 열차풍에 의한 영향은 갑작스런 압력장의 변화 등으로 인한 충격파의 전달 과정의 정확한 분석이 필수적이다. 이에 본 논문에서는 근사 리만 솔버를 이용한 단상 압축성 유체장의 충격파 전달 과정의 수치해석 기법을 제시하였다. 통상 이용되는 이상기체 상태 방정식을 대신하여 Tait 상태방정식을 이용하였으며, 1차원에서의 오일러 고정 격자계에서의 고압과 저압의 영역을 구분하는 막이 파열됨으로써 발생하는 충격파의 전파를 해석하였다. 본 논문에서 제시하는 기법을 검증하기 위하여 이전의 해석적 기법에 의한 연구 결과와 비교하여 잘 일치함을 나타내었으며, 범용 전산 유체 역학 프로그램을 이용한 해석을 수행하여 비교함으로써 유용성 및 효율성을 검증하였다.

건설당시 엄격한 다짐관리로 시공된 노상과 보조기층은 공용기간이 경과함에 따라 압밀침하, 배수불 량, 그리고 지하수위 상승 등의 원인으로 품질이 저하된다. 지반에 변형이 생기면 포장표층과 지반사이에 공동이 발생되며, 여기에 하중이 재하 되면 설계 당시 예상한 것보다 더 큰 응력이 발생하여 포장에 파손이 발생하고 결과적으로 공용성이 저하되는 등의 문제가 발생할 수 있다(박주영 등, 2013). 따라서, 포장 하부 공동유무의 평가는 매우 중요하지만, 육안으로 확인하는 것은 불가능하므로 비파괴 방법을 사용하여야 한다. 구조물 내의 이격된 공간을 검사하는 비파괴 방법 중 하나인 충격반향기법(Impact-Echo Method)은 많은 분야에서 사용되고 있지만 포장하부의 공동탐사에 적용된 사례는 드물다. 충격반향기법은 그림 1과 같이 구조물에 응력파(Stress wave)를 발생시켜 그 응답을 분석하여 결함을 탐지하는 방법이다(Sansalone et. al., 1986). 응력파는 가진력을 일으킬 수 있는 장비에 의해 발생되며 표면과 내부결함 사이에서 다중반사가 일어나면서 일시적인 공진이 발생하여 구조물의 상태를 평가한다. 본 논문에서는 충격반향기법을 콘크리트 포장 하부 공동유무 평가에 적용하기 위한 기초연구를 수행하 였다. 먼저, 콘크리트 포장의 구조적 특징, 물성값, 각 층간의 댐핑계수(Damping Coefficient) 등을 조사 하였다. 조사된 자료를 바탕으로 상용 프로그램 ABAQUS를 이용하여 2D 유한요소해석을 실시하였다. 시간이력해석을 위해 Dynamic-explicit 방법을 적용하여 충격반향기법을 모사하였으며, 동적해석을 통해 콘크리트 포장의 공동의 유무에 따른 응력파 정보를 수집하였다. 최종적으로 획득된 응력파에 대하여 공동의 존재 여부 및 단면에 따른 거동차이를 비교·분석 하였다

세계는 계속해서 발전해 가고 있다. 따라서 우리나라 또한 비약적인 발전을 이루고 있다. 도심지가 개발 되고, 도로가 계획·건설 됨으로써 불투수 면적은 급속도로 증가하였다. 최근 서울의 불투수 면적은 1962년 7.8%에서 2010년 47.7%로 급증하였다. 심한 곳은 불투수 면적이 90% 이상인 곳도 있다. 불투수 면적이 증가하면서 열섬현상을 심화시키고 강우에 따른 지하수의 유입이 감소되어 지하수는 고갈되어 가고 있다. 시간이 지남에 따라 상황은 지금보다 악화될 것이다. 우리는 이에 따른 대책을 강구해야 한다. 불투수 면적의 급격한 증가로 인하여 발생하는 이러한 현상들에 대응할 수 있는 대책은 여러 가지가 있다. 그중 하나로 대두되고 있는 것이 투수성 포장이다. 투수성 포장에 대한 관심과 연구는 계속되고 있고 일부 도 시나 주차장 같은 고압력이 가해지지 않는 곳에서는 사용이 되고 있다. 하지만 현재 투수성 포장의 가장 큰 취약점은 일반 아스팔트 포장보다 내구성이 크게 떨어진다는 것이다. 현재 투수성 포장의 가장 큰 과제는 내구성의 증대이다. 본 연구에서는 투수성 포장의 취약점인 내구성을 증가시키기 위하여 소석회를 첨가한 공극률 10%, 15%, 20%의 투수성 아스팔트 공시체를 제작하였다. 그리고 내구성을 파악하기 위해 수분 민감성을 평가 하였다. 각기 다른 공극률을 지닌 소석회 공시체 중에서 공극률이 15%인 소석회가 가장 좋은 내구성을 보였다. 공시체는 온도의 변화에 가장 크게 반응을 하였고 수분의 민감도에 따라서도 변화가 있었다. 이번 실험의 연구 방법으로는 새롭게 고안한 비파괴 충격파를 사용하였고 포장 재료의 동적 탄성 계수를 측정하여 재료의 물성치를 평가하였다.

현재 사용자의 편이성을 구비한 역학적 평가 장비가 비파괴시험을 토대로 하여 발전하고 있으며, 또한 지반 및 도로하부 다짐공사 등 시공 중 관리와 완공 후 구조물에 대한 평가 및 진단은 유지관리시스템의 필수요소이다. 그러나 아직도 운용중인 도로포장이나 블록포장등 다양한 도로포장체에서 포장체 상부 및 하부의 적정한 능력평가 및 미래의 능력예측을 역학적으로 정량화하여 신속하게 평가하는데 어려움이 있다. LFWD(Light Falling Weight Deflectometer)평가장비는 운반의 용이성과 기존도로의 교란없이 강도와 지지력을 빠르게 측정할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 LFWD장비를 통한 도로 포장 진단평가를 위해 다양한 포장종류의 평가결과 및 활용방안을 소개하고, 각종 실제 도로현장시험을 실시하고, 실시한 결과로부터 도로포장의 상부 및 도로하부와 관련하여 시공 중의 다짐관리 및 시공후의 예방적 유지관리에 활용할 수 있음을 알 수 있었다. 따라서 추후 적용성연구에 대한 추가적인 연구를 통하여 LFWD 장비의 특징을 활용한다면 포장 조기파손구간이나 보수우선순위 결정등에 활용될 수 있을 것이다. 다음 <그림1.1>은 LFWD장비의 시험젼경이며, <그림1.2>와 <표1.1>은 LFWD시험 데이터를 분석한 결과 예이다.

In this study, simulation analyses on the impact property of aluminum foam are carried and verified by experimental results. When aluminum foams with thicknesses of 25mm and 35mm are applied by impact energy of 14J, impact energy and deformation happened at aluminum foam are investigated by comparing experimental and analysis results. Experimental and analysis results of deformations or absorbed impact energy become similar each other. After verifying these simulation results with experimental results, impact properties of aluminum foams with thicknesses of 45mm and 55mm are also investigated by simulation results. As impact properties of aluminum foam can be studied effectively through only simulation results, it is thought to spare much time and cost by investigating various impact properties of aluminum foams with simulation analysis.

New material which absorbs impact energy effectively and has excellent mechanical property is developed. The used amount is increased at automobile field day by day. Aluminum foam with various air sell lattices within is one of representative porosity metals which are used at many automobile parts because it has the excellent lightness and impact energy absorption function. For this reason, aluminum foam is used widely as a component among composite materials. This study aims to investigate systematically the mechanical property of foam through computer simulation. In order to obtain the property of aluminum foam, aluminum foam is designed as the dimension of 100mm × 100mm × 25mm and the striker that has the diameter of 12.5mm is supposed to impact aluminum foam with impact energies of 6J, 10J, and 14J. Aluminum foam is not penetrated when striker given by energy of 6J or 10J impacts into it, but aluminum foam is penetrated by striker in case of impact energy of 14J. The result can provide the basic data in order to develop the advanced composite material.

PURPOSES: This study is to evaluate the dynamic modulus changes of permeable asphalt mixtures by using non-destructive impact testing method and to compare the dynamic moduli of permeable asphalt mixtures through repeated freezing and thawing conditions. METHODS: For the study, non-destructive impact testing method is used in order to obtain dynamic modulus of asphalt specimen and to confirm the change of dynamic modulus before and after freezing and thawing conditions. RESULTS : This study has shown that the dynamic moduli of asphalt concrete specimens consisting of 10%, 15% and 20% porosity are reduced by 11.851%, 1.9564%, 24.593% after freezing and thawing cycles. CONCLUSIONS : Non-destructive impact testing method is very useful and has repeatability. Specimen with 15% porosity has high durability than others.

PURPOSES : This study is to evaluate moisture susceptibility of asphalt mixtures by using non-destructive impact wave and to determine durability so as to decrease the gap between before and after freezing in the future. METHODS : Using non-destructive impact wave, this study is to determine the dynamic modulus of asphalt specimen. Furthermore, the results obtained from two experiment accelerometers are used for the dynamic modulus determination. The dynamic moduli of specimens are compared with those of the freezing-thawing specimens. RESULTS : Test results showed that the dynamic modulus before freezing and thawing environment loads at each temperature dropped about 3.7% after the environmental loads. Furthermore, correlation analysis indicates that transition of dynamic modulus at each point is about 89.59%. CONCLUSIONS: Evaluation of asphalt mixtures using non-destructive impact wave has excellent repeatability and simple equipment for the test. Consequently, the method in the study will be useful for evaluating the characteristics of a various asphalt mixtures.

Steel plate concrete (SC) composite structure is now being recognized as a promising technology applicable to nuclear power plants as it is faster and suitable for modular construction. It is required to identify its dynamic characteristics prior to perform the seismic design of the SC structure. Particularly, the damping ratio of the structure is one of the critical design factors to control the dynamic response of structure. This paper compares the criteria for the damping ratios of each type of structures which are prescribed in the regulatory guide for the nuclear power plant. In order to identify the damping ratio of SC shear wall, this study made SC wall specimens and conducted experiments by cyclic lateral load tests and vibration tests with impact hammer. During the lateral loading test, SC wall specimens exhibited large ductile capacities with increasing amplitude of loading due to the confinement effects by the steel plate and the damping ratios increased until failure. The experimental results show that the damping ratios increased from about 6% to about 20% by increasing the load from the safe shutdown earthquake level to the ultimate strength level.

In this study a hybrid system consisting of steel and carbon fiber reinforced polymer (CFRP) is considered. While CFRP is selected for impact energy reflection due to its high strength, steel is selected for impact energy absorption due to its high ductility. A numerical model considering the elastoplastic behavior of steel is formulated to simulate the dynamic responses of the hybrid system subject to an impact load. A hybrid roadside guard rail system of steel rail and CFRP post is proposed and analyzed with a case study. The numerical model for the hybrid roadside guard rail system is used to find optimized design of the proposed hybrid system for future study.

In this study, the impact properties of aluminum honeycomb core composite are investigated through simulation analysis. The specimens are applied with different impact energies of 50 J, 70 J, and 100 J. The maximum load occurs at 3.7 ms for 50 J, 3.7 ms for 70 J and 2.3 ms for 100 J. The maximum load occurs when the striker is penetrating the upper face sheet in all cases. In case of 50 J impact energy, striker does not penetrate the lower face sheet and honeycomb core sandwich can be stable as the energy of 38 J happens. In case of 70 J impact energy, the striker penetrates into the specimen. The striker then causes the damage to the lower face sheet after penetrating the upper face sheet and the core as the energy of 53 J happens. In case of 100 J impact energy, the striker penetrates through all of the upper face sheet, core and lower face sheet as the energy of 65 J happens. This study can be utilized at the design of aluminum honeycomb core sandwich composite structure by understanding stability through the impact property.

PURPOSES: This paper presents the results of computer simulations of roadside safety barrier, called by safety roller guardrail, consisting of rotational roller, rotation control plate, post and subsidiary members. The rotation roller and rotation control plate are made by EVA(ethylene vinyl acetate), and PE(polyester), respectively. METHODS: The occupant risk analysis has been carried out under vehicle crash condition for high containment level of SB-4 for the purpose of local road. Simulations are performed with the finite element code LS/DYNA-3D. RESULTS: The numerical results obtained by LS/DYNA-3D software from the viewpoints of vehicle stability, vehicle trajectory, occupant risk, etc. CONCLUSIONS: It is noted that not only impact severity is drastically reduced but also vehicle trajectory is improved due to the characteristics of energy absorption and rotation pattern of EVA rollers connected by control plates.

본 논문에서는 단일 센서와 공간집속 신호처리 기술로 시간 역전과 인버스 필터링을 이용하여 이방성 평판에 서 충격 위치를 결정할 수 있는 탐상법을 다루었다. 유한 평면에서 굽힘 파의 운동 방정식을 유도하여, 그 식을 통해 얻어진 데이터를 기반으로 해석적인 시뮬레이션을 통해 시간 역전과 인버스 필터링의 시간 집속 효과를 확 인하고 충격 위치와 그 주변에서 신호의 공간 집속 효과를 관찰하고 충격 위치 결정에 영향을 미칠 수 있는 인자 들(총 수신시간, 샘플링 주파수)에 대해 살펴보았다. 그리고 충격원의 위치에 따른 2차원 결과를 제시하고, 실제 충격 위치를 정확하게 결정할 수 있음을 확인하였다. 여기서 제안한 방법은 기존의 충격 위치 결정법에 비해 많은 장점을 갖고 있다. 첫 번째로 단일 센서를 사용하는 것과 시험체의 형상과 물성을 몰라도 된다는 점이다. 또한 판 에서와 같이 분산성에 의한 다중모드 파동이 발생하는 경우에도 특정 모드나 주파수에 의존할 필요가 없다.

본 논문에서는 단일 센서와 공간집속 신호처리 기술로 시간 역전과 인버스 필터링을 이용하여 등방성 평판에 서 충격 위치를 결정할 수 있는 탐상법을 다루었다. 유한 평면에서 굽힘 파의 운동 방정식을 유도하여, 그 식을 통해 얻어진 데이터를 기반으로 해석적인 시뮬레이션을 통해 시간 역전과 인버스 필터링의 시간 집속 효과를 확 인하고 충격 위치와 그 주변에서 신호의 공간 집속 효과를 관찰하고 충격 위치 결정에 영향을 미칠 수 있는 인자 들(총 수신시간, 샘플링 주파수)에 대해 살펴보았다. 그리고 충격원의 위치에 따른 2차원 결과를 제시하고, 실제 충격 위치를 정확하게 결정할 수 있음을 확인하였다. 여기서 제안한 방법은 기존의 충격 위치 결정법에 비해 많 은 장점을 갖고 있다. 첫 번째로 단일 센서를 사용하는 것과 시험체의 형상과 물성을 몰라도 된다는 점이다. 또한 판 에서와 같이 분산성에 의한 다중모드 파동이 발생하는 경우에도 특정 모드나 주파수에 의존할 필요가 없다.

This paper is to study the energy absorption characteristics of CF/Epoxy(Carbon Fiber/Epoxy Resin) laminated shell with the various curvatures subjected to transverse impact loadings under the low impact velocity in consideration of design of structural members for use of transportation machine, which are consisted of the characteristics of high stiffness, strength and lightweight. The curvature radius are associated with the energy absorption characteristics of CF/Epoxy laminated shell which is brittleness material. In all tests, maximum load of CF/Epoxy laminated plate is higher than that of laminated shell with curvature, but maximum deflection is lower. And then absorbed energy of laminated shell with curvature is higher than laminated plate(curvature radius is unlimited). As curvature radius is increased, the absorbed energy is increased in laminated shell with curvature.

개인투자자들은 자신이 지지한 정당이 집권을 하였을 경우 경제상황이 좋아질 것이 라는 기대감(expectation)을 갖게 된다. 이에 따라 개인투자자들은 지지한 정당이 집권 하였을 때, 경제의 불확실성(uncertainty)이 줄어들고 주가도 상승할 것이라고 믿는 경 향이 있다. 이러한 개인투자자들은 실제로 주식투자 규모를 늘려가는 상황을 만들며, 소형주(small cap)를 비롯하여 가치주(value stocks), 경기민감주 등에 대한 투자규모 를 늘리는 경우가 흔히 발생하고 있다. 이와 같은 새로운 정부에 대한 기대감이 반영 되면서 새로운 정부의 집권 초기에 이들 개인투자자들은 주식보유기간을 보다 길게 가져가려는 경향도 보인다. 반면에 개인투자자들의 경우 자신이 지지하지 않는 집권정 부가 들어섰을 때 경제의 불확실성(uncertainty)이 증가한다고 판단하여 보유주식을 처 분하려는 경향이 증대되고 있다. 한국의 경우 개인투자자들의 투표성향이 체감 소득수 준 및 집권정부별 경제정책에 따라 영향을 받을 수 있는 것으로 나타나 주가수익률 등의 움직임에 주목할 필요가 있다고 판단된다.