본 논문에서는 합성단면을 갖는 구조물의 극한 거동 해석에서 요구하는 재료 및 기하학적 비선형 해석을 수행하기 위한 보 요소를 제시하였다. 제안된 요소는 기하학적 비선형성을 효과적으로 모사할 수 있는 co-rotational 정식화를 통해 도출되 었으며, 다양한 합성단면의 저항성능을 재현할 수 있도록 화이버 단면법이 요소의 내력 및 강성을 산정하는데 활용되었다. 제안된 방법을 구현할 수 있도록 해석 프로그램이 개발되었으며, 호장법을 적용하여 최대내력 발생 이후의 연성거동뿐만 아 니라 심한 비선형 응답(snap-through 또는 snapback)까지 추적해낼 수 있도록 하였다. 본 연구에서 제안된 요소 정식화와 해석 프로그램의 정확성을 검증을 위해 몇 가지 수치예제가 수행되었고, 해석결과는 제안된 요소의 정확성과 효율성을 보이 기 위해 3차원 연속체 모델 및 기존 연구의 결과와 비교되었다. 추가로 합성단면을 갖는 골조 구조물에 대한 수치예제를 통 해, 합성단면을 구성하는 재료의 탄성계수 비 및 강도 비에 따른 영향을 분석하였다. 해석결과는 외층 재료의 탄성계수가 증 가됨에 따라 준취성 거동이 나타났으며, 외층 재료의 항복강도가 높을수록 선형 거동하는 기하적 비선형 응답과 유사한 응 답을 보였다.
The paper presents a new short-term dynamic displacement estimation method based on an acceleration and a geophone sensor. The proposed method combines acceleration and velocity measurements through a real time data fusion algorithm based on Kalman filter. The proposed method can estimate the displacement of a structure without displacement sensors, which is typically difficult to be applied to earthquake or fire sites due to their requirement of a fixed rigid support. The proposed method double-integrates the acceleration measurement recursively, and corrects an accumulated integration error based on the velocity measurement, The performance of the proposed method was verified by a lab-scale test, in which displacement estimated by the proposed method are compared to a reference displacement measured by laser doppler vibrometer (LDV).
This paper analyzed structural behaviors of the staggered truss system, typically used in low seismicity regions, resisting the lateral loads such as wind and seismic load. A comparative study of cost and efficiency was carried out by analysing and designing the 10- and 20-story buildings with various types of truss, including pratt, howe, warren, K-, and vierendeel, which may typically be used in staggered truss system. In design, column and truss members are selected in group, and the efficiency of the member design was judged by average demand capacity ratio of the all members in same group. And economic analysis of the system was investigated by the quantity of the structural members. As a result, staggered truss system with the pratt truss and warren truss showed the most economical and efficient performance for 10-story building, and 20-story building, respectively.
Spherical-type zirconia granules are successfully fabricated by a spray-drying process using a water solvent slurry, and the change in the green density of the granule powder compacts is examined according to the organic polymers used. Two organic binders, polyvinyl alcohol (PVA) and 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), which are dissolved in a water solvent and have different degrees of polymerization, are applied to the slurry with a plasticizer (polyethylene glycol). The granules employing a binder with a higher degree of polymerization (PVA) are not broken under a uniaxial press; consequently, they exhibit a poor green density of 2.4 g/cm3. In contrast, the granule powder compacts employing a binder with a lower degree of polymerization (HEMA) show a higher density of 2.6 g/cm3 with an increase in plasticizer content. The packing behavior of the granule powders for each organic polymer system is studied by examining the microstructure of the fracture surface at different applied pressures.
Harmonic structure materials are materials with a core–shell structure having a shell with a small grain size and a core with a relatively large grain size. They are in the spotlight because their mechanical properties reportedly feature strength similar to that of a sintered powder with a fine grain size and elongation similar to that of a sintered powder with a coarse grain size at the same time. In this study, the tensile properties, microstructure, and stretchflangeability of harmonic structure SUS304L made using powder metallurgy are investigated to check its suitability for automotive applications. The harmonic powders are made by mechanical milling and sintered using a spark plasma sintering method at 1173 K and a pressure of 50 MPa in a cylindrical die. The sintered powders of SUS304L having harmonic structure (harmonic SUS304L) exhibit excellent tensile properties compared with sintered powders of SUS304L having homogeneous microstructure. In addition, the harmonic SUS304L has excellent stretch-flangeability compared with commercial advanced high-strength steels (AHSSs) at a similar strength grade. Thus, the harmonic SUS304L is more suitable for automotive applications than conventional AHSSs because it exhibits both excellent tensile properties and stretch-flangeability.
목적: 콘택트렌즈의 이상적인 피팅을 위한 가시홍채직경과 각막곡률반경, 안검열과 안검폭의 상관성을 알아보고자 한다.
방법: 안질환이나 굴절이상 교정수술, 미용상 외과적 수술 등 안과적 수술 경험이 없고 복용하는 약물이 없는 남녀 대학생 22명(44안)을 대상으로 하였고 PD자를 이용하여 양쪽 눈의 수평방향과 수직방향의 검열의 크기를 각각 측정한 후 가시홍채직경의 크기도 같은 방법으로 길이를 측정하였고, 각막곡률반경은 케라토미터를 사용하였다.
결과: 수평과 수직곡률반경은 높은 양의 상관관계가 나타났으며(r=.902), 유의성이(p<0.01) 있었다. 곡률반경과 안검열은 낮은 양의 상관관계(r=.547)가 있었으며, 유의하였고(p<0.01) 곡률반경과 안검폭은 낮은 양의 상관관계 (r=.308)가 있으나 유의하지는 않았다. 가시홍채 직경과 곡률반경 사이에는 수평은 비례, 수직은 반비례 관계였으나 유의하지는 않았다. 안 검열은 가시홍채직경과 낮은 양의; 상관관계(r=.394)를 보였으나 유의하지는 않았고, 안검 폭은 가시홍채직경과 양의 상관관계(r=.580)를 가졌으며 유의성(p<0.01)이 있었다.
결론: 눈의 요소들 간의 상관성 분석결과, 모든 요인들은 서로 양의 상관성을 나타내었다. 이러한 결과는 곡률반경이 길수록 HVID이 크게 측정되고, HVID이 길수록 검열의 길이는 길게, 검열의 길이가 길수록 검열의 폭은 길게 측정되는 것을 의미한다. 따라서 피팅할 경우 이를 고려하여 각막의 곡률반경을 정확히 측정하여 각막의 전면 커브와 가장 잘 맞고, 각자의 안검 크기에 알맞은 직경의 렌즈를 찾아 피팅해야 한다.
건축구조기준(KBC-2016)에서는 팔각기둥 형상을 가진 구조물의 풍력계수는 형상비 25이상에서 1.4로 일정한 값을 적용하도록 하고 있다. 하지만 팔각뿔 형상인 첨탑 구조물은 팔각기둥과는 그 형상이 다르기 때문에 첨탑 구조물에 적용할 풍력계수에 관한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 풍동실험을 이용하여 첨탑 구조물의 형상비 변화에 따른 풍력계수 특성을 규명하였다. 일반적으로 구조물에 작용하는 풍력계수는 형상비가 증가할수록 커진다. 하지만 특정 형상비를 초과하면 풍력계수는 더 이상 증가하지 않고 일정하게 수렴한다. 이러한 특성을 반영하기 위해, 예비실험은 형상비가 10~19.2인 모델에 대해 수행하였고, 풍력계수가 수렴하기 시작하는 형상비를 검토하였다. 그 결과 15 이상의 형상비에서 풍력계수가 약 1.1로 수렴하는 것으로 나타났다. 형상비 변화에 따른 풍력계수 변화를 고찰하기 위해 형상비 3~8.5 까지의 모형을 추가 제작하여 풍동실험을 수행하였다. 연구의 결과를 이용하여 형상비 변화에 따른 풍력계수의 변화를 경험식으로 제안하였고, 추세한 값들이 실험값 보다 작지 않도록 보정하였다.
Recently, measures for reducing noise and vibration of a railroad station are actively being developed to enhance its property value and comfort level of passengers. In this paper, the applicability of the recently developed vibration mitigation method utilizing a platform TMD (Tuned Mass Damper) by installing a spring-damper system beneath the platform is experimentally verified using a bench scale structure. The two-story bench scale structure is built to simulate a real railroad station, and vibration reduction effect is verified by comparing acceleration before and after applying the platform TMD at the 2nd floor of the structure. The design parameters of the platform TMD system is determined based on vibration analysis result and the MTMD (Multiple TMD) theory recently developed to enhance the effectiveness of the platform TMD method. The vibration is excited to the bench-scale structure using a vibrator. The performance test result for a spring-damper system is also presented. The result of the experiment reveals that the platform TMD method can reduce the vibration of the bench-scale structure by greater than 5dB(V).
Storytelling in games is different from storytelling in other media in that it must interact with the user. The existing storytelling engine is not appropriate for interactive storytelling in games, so interactive storytelling engine is developed to supplement this shortcoming. However, the interactive storytelling engine uses methods that manages game events. Thus it is not appropriate for games with stories that are composed mainly of characters. This research examines the defects to propose improvement suggestions to apply the existing storytelling engine to games. This would be useful in developing stories that interact with the player in games.
In recent years, the number of earthquakes has increased worldwide. There has been an extreme increase on the Korea Peninsula, which is considered a safety zone for earthquakes. In particular, in the event of earthquakes, most structures on the Korea Peninsula are severely damaged, because most are not designed to withstand them. Damage to and destruction of civil structures, such as bridges, nuclear facilities, and dams, is worse than that of other structures. It is necessary to evaluate and predict the extent of damage by earthquake magnitude, as the magnitude of earthquakes is increasing as well as the frequency. A major feature of the occurrence of earthquakes is uncertainty. For this reason, it is necessary to adopt a stochastic approach, and studies using this approach are increasing. However, although there have been several studies on bridges and nuclear facilities, there have been few studies on probabilistic seismic risk evaluation for multi-functional weirs. Thus, this study presents 3D multi-functional weirs and performs a time history analysis by using LS-DYNA, a general structure analysis program. Probabilistic seismic fragility assessment is conducted by Monte Carlo simulation.
고분자 주쇄가 공액구조를 갖는 고분자는 일반적으로 전기전도성, 비선형광학특성, 기체투과성, 자기성, 광 및 전기발광 등의 다양한 특성을 보인다. 공액구조 고분자의 이러한 특성을 근간으로 유기발광소자, 유기태양전지, FET, Schottky 다이오드, 배터리, 화학센서 등에서 중요한 소재로 이용되어 오고 있다. 지금까지 다양한 형태의 공액 구조 고분자가 설계되었는데, 특히 고분자 전해질은 고분자 구조 내의 많은 부분이 이온화가능하거나 이온성 부분을 갖는 분자량이 큰 물질을 말한다. 본고에서는 공액고분자 전해질의 분자설계와 합성, 더 나아가 이들의 응용에 관한 최근의 연구동향을 제시하였다.
목적: 유한 차원 시간 영역(Finite-Difference Time Domain; FDTD)법을 사용한 3차원 시뮬레이터(OpriFDTD, Optiwave Systems Inc., Canada)를 통해, 각막 실질 내 콜라겐 섬유 구조 일부를 모델링하여 다양한 구조 조건에 따른 투과율을 분석하였다. 콜라겐 섬유 직경과 간격, 섬유층 간 배열 각도, 및 격자 구조에 따른 광선의 투과율을 분석했다. 또한 최고 투과율을 가지는 콜라겐 섬유의 구조를 확인하고 이를 통해 인공 각막의 설계 가능성에 대한 연구를 수행하였다.
방법: 시뮬레이션 공간의 크기를 먼저 정의한 후, 시뮬레이션 구성 요소, 및 검출기 등을 설계한 후 광투과율을 분석하였다. 각막 실질 조직액 및 공기의 굴절률 1.335 및 1로 하였고, 입사광선은 중심 파장이 589 nm인 Gaussian 펄스를 사용하였다. 시뮬레이션 경계면은 반사를 최소화 시키는 UPML(Un Spilt Perfectly Matched Layer)법으로 하였다. 콜라겐의 기본구조로 콜라겐 섬유의 지름과 섬유 간 간격을 각각 30 nm로 하였다.
결과: 콜라겐 섬유 직경과 섬유 간 간격을 변화시키며 투과율을 분석한 결과, 최고 투과율의 콜라겐 섬유 직경 및 섬유 간 간격은 22.5 nm이며, 콜라겐 섬유층 간 각도는 교차 배열, 및 회전 배열 여부에 관계없이 45°에서 가장 높았다. 콜라겐 섬유의 측면 배열을 육각형, 정육각형, 정사각형으로 변화시켰을 때, 정육각형에서 최고 투과율을 나타났으며, 단층의 규칙적인 배열과 불규칙적인 배열은 투과율 차이가 거의 없다. 콜라겐 섬유층 간 각도가 45°, 90°일 때 입사 광선의 중심 파장을 변화시켜 투과율을 측정한 결과 중심파장이 439 nm 이상에서는 45°일 때, 투과율이 상대적으로 높았다. 또 섬유층 간 각도와 관계없이 중심파장이 400 nm이하일 때 상대적으로 투과율이 높았다. 입사 광선의 편광상태와 관계없이 콜라겐 섬유층 간 각도가 45°일 때 모두 투과율이 가장 높았고, 광선의 에너지 수준에 따라 비편광의 평균과 원편광의 투과율이 비슷하고 선편광일 때 투과율이 낮게 나타났다.
결론: 본 연구 결과 최고 투과율을 갖는 구조에서 전기장이 더 활성화되며 오래 지속되는 것을 확인했다. 본 연구에 사용된 시뮬레이션 설계와 결과를 기반으로, 인공각막의 설계 및 다양한 나노 기술 분야에 적용 가능할 것으로 기대된다.
In Korea, the occurrence frequency of earthquakes has recently increased, compared with the past. So, the various damages for cultural properties due to earthquake can be expected, and especially fortress structure is vulnerable to earthquake. Therefore, the resonable seismic characteristics evaluation is required to secure the safety for fortress structure with the various construction and configuration types. Also, we should consider the various applied load conditions as design variables. To this end, this study classifies fortress structures according to the construction and configuration types, and then applies the discrete element method to model and analyze fortress structures. Finally, the seismic characteristics is evaluated through slip condition due to the analysis results considering the various design variables.
국가연구개발사업 규모가 매년 증가함에 따라 이에 대한 간접비 금액도 증가하 고 있다. 간접비는 연구개발사업의 효율적인 추진에 필요하기 때문에 이에 대한 관심도 높아 지고 있다. 현재 국가 연구개발과제의 실제 간접비율이 고시비율보다 현저하게 낮다는 주장 들이 있다. 하지만 이러한 실제 간접비율의 계산에 고시된 간접비율을 적용하지 않는 간접비 예외사업이 포함되어 낮게 나타난 것으로 파악되고 있다. 그런데 간접비 예외사업은 고시간 접비율의 적용이 곤란한 사업적 특성을 가지고 있는 사업에 한정하여야 하는데, 이에 대한 검토가 미흡한 실정이다. 따라서 간접비 고시비율 예외 적용사업의 타당성을 검토하고, 당해 사업에서 간접비 발생 원인을 탐색하여 적정한 간접비 지급기준을 설정할 필요가 있다. 본 연구에서는 현행 국가연구개발사업의 간접비 고시비율 예외사업을 조사하고, 정률 예외사업의 원가동인을 탐색하여 적정한 간접비 지급기준을 설정함으로써 합리적인 사업관리 방안을 모색하고자 하였다. 원가동인을 탐색하기 위하여 우선 정률예외사업에 대한 특성과 비목구조를 분석하였다. 분석 결과, 4개의 정률예외사업별로 각각 비목 구성의 고유한 특성이 도출되었다. 기반구축사업에서는 연구장비재료비의 비중이 50%로서 가장 높게 나타났으 며, 인력양성사업에서는 학생인건비의 비중이 43%로 가장 높게 나타났다. 국제공동예산사업 에서는 국제활동비를 식별할 수 없었으나, 연구장비재료비의 비중이 50%로 가장 높으며, 연구활동비가 31%의 비중을 차지하고 있었다. 하지만 평가조정사업은 내부인건비(37%), 연구 과제추진비(21%), 연구활동비(19%) 순으로 나타나고 있으며, 기관별로 큰 차이가 없어서 예 외적용사업이 아닌 일반사업으로 분류하는 것이 타당한 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 이러한 각 사업별로 비목 구성비율의 특성에 따른 원가동인을 고려하여 조 정간접비율을 산정하는 식을 마련하였다. 이를 통해 다음과 같이 우리나라 정률예외사업에 적용될 고시 간접비율 설정방안 세 가지를 제시하였다. 1) 사업 특성별로 거액 비목은 간접 비율 계산에서 제외하고 고시비율 적용한다. 2) 정률예외사업을 분리하여 별도의 고정간접비율 적용한다. 3) 고시사업과 통합하되 특정 거액 비목은 제한을 설정하여 고시비율 적용한다. 본 연구는 국가연구개발 정률예외사업에 대하여 처음으로 원가구조를 분석하고, 합리적인 간접비 설정방안을 제시하였다는 데에 그 의의가 있다. 간접비는 직접비와 함께 국가연구개 발사업을 효과적으로 수행하는 데에 기여한다. 따라서 본 연구에서 제시된 간접비 고시비율 예외적용 기준안을 통해 국가연구개발사업을 수행하는 연구기관에 실소요 간접비를 지원함으로써 연구개발사업의 효율적 추진을 도모할 것으로 기대된다.