본 논문에서는 우리나라의 중저준위 방폐물 처분을 위한 사일로 형식 지하동굴의 유한요소해석을 수행하였다. 사일로의 벽체부분 은 지름 25m의 원형구조이고, 높이는 35m이다. 사일로의 천장부분은 지름 30m의 돔 형식이고, 높이 17.4m의 규모이다. 사일로는 해 수면으로부터 –80m에서 –130m에 위치하고 있다. 중저준위 방폐물 처분 1단계 시설로 6개의 사일로가 건설되어 운영되고 있으나, 본 연구에서는 1개의 사일로에 대해서 고려하였다. SMAP-3D 프로그램을 사용하여 2차원 축대칭 유한요소모델과 3차원 유한요소모델 을 생성하였다. Generalized Hoek and Brown Model이 수치해석에 적용되었다. 다양한 측압계수(수평방향 현장응력과 수직방향 현장 응력의 비)의 변화에 따른 사일로 형식 지하동굴의 유한요소해석을 수행하였으며, 수치해석결과 및 분석결과가 제시되었다.

본 논문은 에너지를 실시간으로 저장할 수 있는 저장장치 중 열에너지 저장 콘크리트를 대상으로 재료의 미세구조와 물성(열전도 도)의 상관관계를 분석하는 연구를 수행하였다. 에너지 저장 콘크리트의 열전도 성능을 증가시키기 위해 혼화재인 그라파이트 (graphite)를 사용하였다. 그라파이트가 시멘트 질량의 10%와 15%를 치환한 시편과 일반 콘크리트(OPC) 시편을 제작하여 그라파이 트의 혼입에 따른 미세구조 변화 및 열전도도의 영향을 마이크로 스케일에서 분석하였다. 마이크로-CT를 활용하여 OPC와 그라파이 트를 사용한 콘크리트의 공극률을 비교하였으며, 확률함수를 사용하여 미세구조 특성을 정량화하였다. 미세구조 특성 차이가 열전도 도에 미치는 영향을 확인하기 위해 3차원 가상 시편을 제작하여 열해석을 수행하였으며, 이를 열평판법을 사용하여 측정한 열전도도 실험 결과와 비교하였다. 열해석 수행 시 그라파이트 재료가 지닌 열전도도 성능을 반영하기 위하여 해석 결과와 실험 결과를 기반으 로 고체상의 열전도도를 역해석을 통해 계산하였으며, 그라파이트가 시편의 열전도도에 미치는 영향에 대해 분석하였다.

본 논문에서는 CAD 시스템에서 사용하는 NURBS 기저함수를 사용하는 아이소-지오메트릭 해석(Isogeometric analysis) 방법과 기 하학적으로 엄밀한 빔 모델링(geometrically exact beam model)을 활용하여 회전과 병진 운동이 결합된 새로운 형태의 메타물질 (metamaterial)에 대한 해석을 진행하였다. 이차원 셀 구조는 자유형상변환(Free-form deformation) 법과 적절한 내삽법(Interpolation) 을 통해 원통 위에 입혀졌다. 원통의 치수와 셀 개수가 비틀림 각도에 미치는 영향이 매개변수 연구(parametric study)를 통해 확인되었 다. 비틀림과 병진 운동이 결합된 구조의 메커니즘에 대해 수치 예제를 통해 알아보았다.

본 논문에서는 풍력터빈과 하부구조물을 연결하는 L형 플랜지 볼트 접합부의 거동 특성에 대한 연구를 수행하였다. L형 플랜지 볼 트 접합부는 링(Ring) 형태의 L형 단면 플랜지가 볼트에 의해 상하 체결되는 방식으로서 국내 풍력터빈에서 주로 적용되고 있는 연결 방식이다. 특히 풍력타워 구조물은 이들 연결부의 손상이 전체 구조시스템의 붕괴로 이어질 수 있으므로 중요한 구조 요소 중 하나이 다. 따라서 L형 플랜지 볼트 접합부에 대한 정확한 거동 특성의 이해가 필요하다. 본 연구에서는 FE 해석을 통하여 L형 플랜지에 작용 하는 외력과 볼트장력의 관계, 그리고 L형 플랜지의 응력분포 변화를 외력 작용 단계별로 분석하였다. 여기서 FE 해석모델은 실제 링 형태의 L형 플랜지를 단일볼트의 L형 플랜지로 이상화하였다. 또한 볼트장력과 작용외력의 관계를 이론적으로 제안한 Petersen, Schmidt와 Neuper 그리고 VDI 2230의 볼트-외력 곡선모델에서 언급되는 접합부의 거동 불연속점과 FE 해석결과를 비교함으로써 FE 해석조건의 적절성을 검증하고, 각 볼트-외력 곡선모델의 특징과 L형 플랜지 볼트 접합부 거동 특성을 분석하였다. 그리고 L형 플랜 지 단면 제원을 일부 변화시켜 볼트-외력 곡선의 변화를 분석하였다.

본 연구에서는 환경, 재료 물성 및 제작 등에서의 불확실성을 고려하여 130m급 고정식 해양구조물의 신뢰성 기반 최적설계를 수행 하였다. 구조물의 구조건전성을 엄밀하게 반영하기 위해 작용 및 허용 응력의 비인 UC 값을 신뢰성 해석 및 신뢰성 기반 최적설계의 제약조건으로 고려하였다. 해양구조물의 제작비용을 저감하기 위해 자켓형 지지구조물의 중량을 최소화하였다. 불확실성의 통계적 특성은 문헌 등을 참고하여 관측되거나 측정된 데이터를 기반으로 정의하였다. 자켓형 해양구조물의 신뢰성 해석과 신뢰 기반 최적 설계는 부재 수가 많아 계산 부담이 큼으로 문제의 차원을 축소하기 위해 응답의 중요성을 기준으로 설계변수를 선별할 수 있는 방법 을 제안한다. 또한 효율적인 계산을 위해 신뢰성 기반 최적설계를 수행하기 전 결정론적 최적설계를 먼저 수행하였다. 마지막으로, 도 출된 최적설계(안)을 기존 각 급 규정 기반 설계와 안전성 및 경제성 측면에서 비교 분석하였다.

Domestic dust remover began to be manufactured and installed in the late 1980s by introducing Japanese products and technologies. Currently, the design standards of dust remover are applied to Japan's design standards and partly sub-unit technology was developed for the domestic environment, but no technology was not developed. In addition, most of the manufacturers are small or small, so many of them have been installed and operated for 25 years because they develop small technologies such as parts deformation and functional addition rather than core technology development. Mechanical dust remover require about 70% of manufacturing costs compared to conventional hydraulic dust remover, which can reduce initial production costs, reduce maintenance costs due to low failure rates, and can be operated reliably. Existing hydraulic dust remover had a problem of contaminating rivers due to leakage of hydraulic oil, but mechanical dust remover have no factors that cause water pollution. Therefore, this study developed a rack-type operating structure for optimal and new construction by developing a multi-stage rack structure of mechanical decontamination components, which are substitutes of conventional rotary and hydraulic dust remover.

Combat vehicles were developed in two types depending on the purpose of operation. The body of the vehicle is relatively large welded structure, and there is a quality problem in that welding deformation occurs in a certain area. Welding deformation is a problem that is inevitably generated during the welding process, and additional corrective work is performed. However, due to the structural characteristics of the welded structure of combat vehicl, there are many limitations in the correction method, which lowered the productivity. To improve this problem, we intend to establish improvement measures through analysis of the areas where welding deformation occurs and apply corrective measures suitable for welding structures of combat vehicles. For the design improvement plans, the finite element analysis were used and the correction method were applied to simulated structure to confirm the possibility. Finally, the improvement effect was confirmed by manufacturing the actual welded structure. Based on the results of this study, it is expected that the productivity of related similar welding structures as well as structures of wheeled armored vehicles, can be improved.

광릉요강꽃(Cypripedium japonicum Thunb.)은 한국, 중국, 일본에 분포하는 동아시아 특산식물로, 지구 수준의 IUCN Red List “위기(Endangered, EN)”로 평가되며, 한국의 국가 Red List에서는 “멸종위기(Critically Endangered, CR)”에 포함된다. 본 연구는 광릉요강꽃 자생지에서 7년 동안 수행된 개체통계학적(demographic) 모니터링 자료를 바탕으로 개체군 구조 및 변화양상을 분석하고, 개체군의 지속성에 대하여 예측하였다. 광릉요강꽃은 국내 7개 지역(포천, 가평, 화천, 춘천, 영동, 무주, 광양)에서 자생지가 관찰되었고, 15개 아개체군에 4,356개체가 생육하는 것으로 확인되었다. 개체군 크기 및 구조는 지역별로 상이하였으며, 인위적 관리가 개체군 크기 및 구조 변화에 중요한 영향을 미치고 있었다. 7년 동안 개체 수 변화를 모니터링한 결과 광릉요강꽃의 개체군 생존력(Population Viability Analysis, PVA)은 지역별로 다양한 경향을 보였다: 향후 1세기 안에 멸절할 가능성은 포천 0.00%, 광양 10.90%, 춘천 24.05%, 화천 79.50%로 예측되었다. 모니터링이 수행된 위 연구지역은 현지 내 보호시설로 인위적 출입을 제한하고 있어 광릉요강꽃의 최대 위협요인인 인위적 남획 변수가 개체군 생존력에 반영되지 않았다. 즉, 실질적인 멸절 위험도는 본 연구에서 추정된 값보다 현저하게 클 것으로 예상된다. 국내 광릉요강꽃 개체군의 멸절위험도의 객관적 판단을 위해서는 향후 다양한 위협요인이 있는 여러 지역의 개체군 정보가 반영될 필요가 있으며, 국내·외로 광릉요강꽃 개체군에 대한 개체통계학적 모니터링을 확대해 나가야 할 것이다.

본 연구에서는 원예특작시설 내재해형 규격서에 등록되어 있는 폭이 넓은 단동온실(10-단동-5형)을 대상으로 기초의 경계조건과 서까래 강관의 이음 유무에 대해 실물 크기 실험을 실시하고 그 결과를 수치해석 결과와 비교하여 이음부가 있을 때 구조성능 차이에 대해 알아보았다. 각 측정 위치별 변위를 실험에서 측정한 값과 수치해석으로 예측한 값을 비교한 결과에서는 기초의 조건 및 서까래 강관 이음 유무에 상관없이 모두 상당한 차이를 보였고, 힌지 조건 보다 고정 조건이 상대적으로 차이가 컸다. 그리고 모든 절점을 강접합으로 가정하고 구조해석한 결과를 구조실험과 비교한 결과에서는 힌지조건이 고정조건 보다 잘 일치하였지만 해석값이 실험값 보다 크게 나타났다. 수치해석은 모든 절점을 강접합으로 가정했기 때문에 실제 성능과 달랐다. 따라서 현재 모든 절점을 강접합 으로 가정하고 온실을 설계를 하면 과소설계될 우려가 있어 앞으로 신뢰성 높은 온실 설계를 위해서는 서까래와 도리가 교차하는 교차부 성능 특성을 고려한 구조해석 기술 개발이 이루어져야 할 것으로 판단된다.

As the frequency of seismic disasters in Korea has increased rapidly since 2016, interest in systematic maintenance and crisis response technologies for structures has been increasing. A data-based leading management system of Lifeline facilities is important for rapid disaster response. In particular, the water supply network, one of the major Lifeline facilities, must be operated by a systematic maintenance and emergency response system for stable water supply. As one of the methods for this, the importance of the structural health monitoring(SHM) technology has emerged as the recent continuous development of sensor and signal processing technology. Among the various types of SHM, because all machines generate vibration, research and application on the efficiency of a vibration-based SHM are expanding. This paper reviews a vibration-based pipeline SHM system for seismic disaster response of water supply pipelines including types of vibration sensors, the current status of vibration signal processing technology and domestic major research on structural pipeline health monitoring, additionally with application plan for existing pipeline operation system.

이 연구는 학교 내 집단 괴롭힘에 관한 구조적 분석을 하여, 학교가 집단 괴롭힘의 중요한 변수이자 그 발생과 지속성의 핵심 원인이라는 것을 증명하고자 하였다. 2011년 대구의 중학생 자살 사건 이후, 정부와 학계는 종합대책을 수립하고, 학교의 집단 괴롭힘 방지를 위한 많은 노력을 하였다. 그럼에도 불구하고, 학교에서의 집단 괴롭힘 방지에는 별 효과가 없었다. 그 이유는 학교를 연구의 대상에서 제외하고, 학생들 간의 관계에서만 원인과 결과를 찾으려 했기 때문이었다. 본 연구는 학교의 집단 괴롭힘 방지를 위해 사회철학적 연구방법과 해석학적 접근을 통한 구조적 분석을 진행하였다. 그 결과 학교라는 제도가 원래의 의도와는 다르게 변질되었음을 밝혔다. 또한 교실 내에서도 학생들 간의 구조적 관계로 인하여 그들만의 사회와 질서가 생김이 집단 괴롭힘의 원인임을 밝혔다. 이로 인해 학교에서 자연스럽게 집단 괴롭힘이 발생함을 논술하였다. 본 연구에서는 집단 괴롭힘 방지를 위해 학교의 지위에 관한 구조의 해체와 교실 내의 관계 해체에 대한 방안을 제시하였다. 또한 학교가 미래 학생들의 배움 실현을 도와줄 수 있는 기관으로 개조해야함을 제시하였다.

본 연구의 목적은 청소년의 주관적 행복감에 영향을 미치는 청소년활동 만족도, 청소년활동 참여정도, 자아존중감 및 공동체의식 간의 구조적 관계를 규명하는데 있다. 이를 위해 한국청소년정책연구원에서 실시한 ‘청소년활동 참여 실태조사’의 2018년도 자료 중 고등학생 3,410명을 대상으로 경로분석을 실시하였으며, 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 청소년활동 만족도, 청소년활동 참여정도, 자아존중감, 공동체의식 및 청소년의 주관적 행복감 간의 정적 상관관계가 있었다. 둘째, 청소년의 주관적 행복감에 자아 존중감과 공동체의식은 직접적인 영향을 미쳐 청소년의 자아존중감과 공동체의식 수준이 높을수록 주관적 행복감이 높았고, 청소년의 자아존중감과 공동체의식은 청소년활동 만족도와 참여정도에 영향을 받아 청소년활동 만족도가 높고 청소년활동 참여정도가 많을수록 자아존중감이 높고 공동체의식 수준이 높게 나타났으며, 자아존중감이 높을수록 공동체의식이 높게 나타나청소년활동 만족도 및 참여정도는 청소년 주관적 행복감에 간접적인 영향을 미쳤다. 본 연구결과가 청소년의 주관적 행복감 증진을 위한 기초자료나 관련 정책의 참고자료로 활용되기를 기대한다.

본고에서는 지석묘 축조라는 매장 의례를 공유하며 사회를 구성하고 있었던 보성강·탐진강 유역 사람들의 행위와 상호작용에 초점을 맞추어 사회 변동의 역동성을 살펴보았다. 보성강·탐진강 유역의 지석묘 문화는 형식과 출토유물을 통해 볼 때 공시적·통시적으로 동질성을 지니며 전개되었던 것으로 파악된다. 두 유역의 지석묘 축조 공동체는 수세기 동안 공존하며 문화 를 형성하였던 주체였으며, 동일한 사회 변화 과정을 거쳤던 집단이었다. 하지만 미시적 차원에서는 각기 다른 양상으로 변화하였을 것으로 보이는데, 이는 지석묘 군집 유형을 통해 설명할 수 있다. 지석묘군은 배치와 구성을 기준으로, 열상과 비열상의 군집에 위석식지석묘들이 축조된 Ⅰ유형과 열상의 군집, 위석식지석묘만으로 구성된 Ⅱ유형, 비열상 군집과 위석식지석묘들이 군집을 이루는 Ⅲ유형으로 분류할 수 있다. Ⅰ유형은 열상의 지석묘 배치로 대변되는 전통적 사회 질서의 전환을 통해 새로운 정치 권력의 등장을 차별화하는 한편, 매장 의례 공간을 지속적으로 점유함으로써 공동체의 통합을 시도하였던 사회 구조의 재편 과정으로 해석된다. Ⅱ유형과 Ⅲ유형에 나타난 공간 구조는 전통과 질서를 유지하려는 유력 개인 또는 공동체의 의지와 기념물 축조를 통해 공동체성을 강화하려는 전략이 반영된 결과로 보인다. 이처럼 지석묘 축조 공간은 전통적 사회 구조와 조화를 유지하는 한편, 주도권을 전환하거나 정체성을 새롭게 하려는 사회적 행위가 투영된 장소로 볼 수 있다. 즉, 지석묘군은 사회 구조/행위 간의 변증법적 관계가 상호 순환되는 장소로서의 의미를 지니고 있었다. 한편, Ⅰ유형에서 보이는 사회 변화의 역동성은 자원 확보와 정보 접근에 유리한 공간적 우위가 작 용한 결과로 보인다. 국지적 차원의 가시권과 네트워크 분석 결과, Ⅰ유형은 주변 공동체와의 상호작 용이 유리한 지점에 위치하고 근접중심성도 높았다. 뿐만 아니라, 지역적 차원에서 네트워크 조직을 통제하고 영향력을 미칠 수 있는 공간적 지위를 차지하고 있었다. Ⅰ유형 지석묘 축조집단은 이러한 공간적 우위를 배경으로 외래품의 입수와 정보 접근에 권한을 행사하며 사회 변화를 주도하는 주체로서 역할을 담당하고 있었던 것이다.