본 연구에서는 판형태의 압전감지기와 압전작동기가 접착되어 있는 보형태의 스마트구조물의 자유진동제어에 대한 유한요소모형화 방법을 제안한다. 압전재료의 직접압전효과와 역압전효과에 대한 구성방정식을 고려하고 변분원리를 이용하여 스마트보유한요소의 운동방정식을 유도한다. 이러한 2절점 보 유한요소근 등매개변수요소로서 Timoshenko 보이론을 기초로 한다. 따라서, 보형태의 스마트구조물을 제안하는 스마트보 유한요소에 의하여 해석함으로써 전압이 작용되는 압전작동기에 의한 구조물의 제어와 전압을 측정하는 압전감지기에 의한 구조물의 모니터링에 대한 수치적인 시뮬레이션이 가능해진다 이러한 스마트보유한요소와 Constant-gain feed back control 기법을 이용하여 압전감지기와 압전작동기를 이용한 보구조물의 자유진동제어에 대한 유한요소 모델을 제안한다

본 연구에서는 축대칭 쉘구조물의 정동적해석을 효과적으로 수행할 수 있는 새로운 유한요소를 제안하였다. 본 유한요소는 축대칭 쉘의 전단변형률을 고려하였으며, 쉘의 경계에서 기술할 수 있는 변수들만으로 표현되는 효율적인 형태의 수정된 혼합 변분이론에 바탕하여 유한요소정식화를 수행하였다. 또한, 변위장에 대해 무절점 자유도를 추가적으로 도입하여 요소의 수치적 성능을 크게 향상시켰다 계산의 효율성을 위해, 요소정식화의 최종단계에서 정치조건으로부터 응력매개변수들을 제거하고, 동적축약을 통하여 무절점 자유도 성분들 또한 최종적인 유한요소방정식에서 제거되어짐으로써, 일반적인 변위기저 요소와 같은 크기의 유한요소방정식을 얻을 수 있다. 몇 가지 수치예제들에 대한 해석을 통하여, 무절점 자유도와 변위장에 일치하는 적절한 응력매개변수를 가지는 제안된 혼합 축대칭 쉘요소가 정동적해석에서 대단히 정확하고 효율적임을 확인할 수 있었다

본 연구에서는 한글을 디자인 요소로 활용하기 위하여 객관적인 정보를 제공하려는 목표를 가지고 있다. 연구의 세부 목표는 다음과 같다. 첫째, 사람들이 한글 글꼴을 분류할 때 어떤 기준으로 평가를 하는지 알아본다. 둘째, 사람들은 어떤 한글 글꼴을 선호하는지 알아보고, 선호하는 한글 글꼴의 조형적 특징을 파악한다. 첫 번째 목표를 밝히기 위해 요인 분석을 실시한 결과, 사람들은 한글을 평가할 때 크게 4가지의 기준으로 평가한다는 것을 알 수 있었다. 사람들은 한글 글꼴을 정교한, 깔끔한, 신뢰감 가는, 편안한, 차분한, 친근한, 운치 있는 이미지의 「정갈한」 요인, 부드러운, 약한, 여성적인, 산뜻한 이미지의 「유연한」 요인, 미래적인, 진보적인 이미지의 「사이버」 요인, 소박한 이미지의 「소박한」 요인의 순서로 평가하였다. 두 번째 목표를 밝히기 위해 선호도 분석을 실시한 결과, 응답자가 선호하는 한글 글꼴은 예쁜, 친근한, 세련된, 부드러운, 정교한, 시원스러운, 깔끔한 이미지를 가지고 있었다. 선호 글꼴을 결정하는 가장 중요한 요인은 친숙성이라고 할 수 있었다. 응답자들이 선호하는 한글 글꼴의 조형적 특징은, 네모꼴이고, 쉐리프가 없으며, 중간 정도의 굵기로, 중심선의 변화도 없고, 기울기 변화도 없으며, 모서리가 둥근 편이었다. 조형요소가 극단적으로 치우친 독특하고 강한 이미지의 글꼴은 선호되지 않았다.

일반적으로 유체-구조물 상호작용을 고려한 유체속 구조물들의 지진 및 진동해석에는 주어진 시스템에 대한 유체부가질량을 추정하여 구조물관 연계하는 단순해석 방법을 주로 사용한다. 실제로 유체속 구조물의 응답특성은 유체부가질량 뿐만 아니라 유체점성으로 인한 감쇠영향을 받으며 이들은 모두 연계항을 갖는 복잡한 행렬 형태로 나타난다. 본 연구에서는 비점성 및 점성 유체에 대한 Navier-Stokes 지배방정식의 선형화를 통한 유한요소 정식화를 유도하였다. 이를 이용하여 유한요소 해석 프로그램을 작성하고 6각형 단면특성을 갖는 액체금속로 노심에 대하여 덕트집합체 사이의 유체간격과 레이놀즈수 변화에 따른 유체부가질량과 유체감쇠에 대한 유한 요소 해석을 수행한 결과, 유체간격이 줄어들수록 유체부가질량은 유체점성의 영향을 크게 받고 유체감쇠는 점성으로 인하여 레이놀즈수의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 또한 편심을 갖는 동축원통에 대한 유한요소 해석결과, 편심이 증가할수록 유체부가질량은 크게 증가하지만 유체감쇠는 편심이 작은 경우 거의 변화가 없으며 어느 일정 수준이상으로 편심이 커질 경우에는 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.

본 연구를 통하여 다하중 경우를 가지는 평면구조물의 위상을 도출하기 위한 최적화 프로그램을 개발하였다. 계산시간을 줄이고 실용적인 위상최적화를 수행하기 위하여 사절점 저차 유한요소를 이용하였다. 저차 유한요소를 사용하여 도출되는 위상에 나타나는 체크무늬현상을 제거하기 위해 여과절차를 도입하였다. 위상최적화를 수행하기 위하여 가등질화된 물질로 구조재를 표현하였고 물질을 재분배하기 위하여 최적정기준을 바탕으로 유도한 크기조절 알고리듬을 도입하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 단하중 경우와 다하중 경우에 대한 평면 구조물의 위상을 도출하고 이를 비교분석하였다. 본 연구를 통하여 구조물의 실제적인 위상을 도출하기 위해서는 다하중 경우가 반드시 고려되어야 하는 것으로 나타났다.

탄소섬유쉬트는 경량, 고강도, 우수한 내식성, 그리고 간편한 시공성 때문에 많은 종류의 철근콘크리트 부재의 보강에 사용되고 있다. 그러나 탄소섬유쉬트에 의해 보강된 철근콘크리트 부재의 파괴거동은 탄소섬유쉬트와 콘크리트 표면의 부착특성에 따라 크게 달라진다. 본 연구에서는 탄소섬유쉬트와 콘크리트 사이의 경계면에 링크요소를 이용함으로써 탄소섬유쉬트와 콘크리트 사이의 부착거동의 변화를 고려한 부착응력-미끄럼 모델을 제안하였다. 또한 이 방법의 유효성을 알아보기 위하여 탄소섬유쉬트로 보강된 철근콘크리트 보의 파괴거동에 대한 해석을 실시하여 실험결과와 비교하였다. 그 결과 본 연구에서 제안된 모델을 이용한 해석결과는 실험결과와 비교적 잘 일치함을 알 수 있었다.

본 논문은 콘크리트 균열방향의 회전 및 철근의 항복에 따른 2차원 R/C 구조물의 극한거동 덴 한계상태설계에 관한 연구를 다룬 것으로, 유한요소모델에 적용하여 비선형 해석 및 한계상태설계가 가능한 수치 해석 및 설계 알고리즘을 소개하였다. 철근의 설계를 위하여, 각 유한요소의 극한거동에 기초한 한계상태설계방정식이 유한요소 알고리즘에 도입되었다. 한편, 하중에 따른 콘크리트 균열방향의 회전 및 철근의 항복을 고려한 2차원 R/C 평면요소의 단순화된 실용적 비선형 응력-변형률 거동의 구성관계모델을 제시하여 비선형 유한요소해석 알고리즘을 구성하였다 제시된 해석 모델을 R/C 전단벽의 실험모델과 비교하여 검증하도록 하였으며, R/C 전단벽에 대한 설계 예를 통하여, 각각의 유한요소에서 얻어진 설계 철근비를 한계상태설계방정식으로부터 산정하였다.

위상최적설계는 개념설계에 적합하며, 제품의 설계에서 사용되어지고 있다. 전통적인 위상최적화는 균질화법과 최적조건법을 사용해 왔다. 균질화법은 구멍으로 구성된 구조물과 강성행렬사이의 관계를 연결해주는데 사용되며, 최적조건법은 부피분율을 유지하며 설계변수의 개선에 사용되어진다. 전통적인 위상최적설계는 수렴성이 좋은 장점은 있지만 수렴시간이 많이 걸린다는 단점이 있었다. 이 문제를 해결하는 하나의 방법으로 평균 응력량을 기준으로 요소를 제거하는 요소제거법을 제시하였다. 예제에서 수렴속도가 향상됨을 알 수 있었다.

This paper presents a truss model that can predict the shear behavior of reinforced concrete (RC) beams subjected to the combined actions of shear and flexure. Unlike other truss models, the proposed truss model, TATM, takes into account the effect of the flexural moment on the shear strength of RC beams with different shear span-to-depth ratios. To check the successfulness of the proposed model experimentally obtained stress shear strain curves were compared to the predicted ones using the proposed truss model. Furthermore, the shear strengths of 170 RC test beams with variable shear span-to-depth ratios were compared to the shear strengths as given by the truss model reported in this paper.

본 논문은 배플을 설치한 수평으로 놓인 원통형 탱크내 슬로싱 고유진동에 대한 유한요소 해석을 다룬다. 지배방정식으로 포텐셜 이론을 기반으로 한 라플라스 방정식을 적용한다. 이 문제를 선형의 등매개 요소를 적용한 유한요소법을 이용해 해석한다. 탱크와 배플은 강체로 가정하였으며, 배플의 효과 구현은 배플의 설치 위치에 절점을 두 개로 분리함으로써 얻을 수 있다. 고유주파수와 고유모드의 추출을 위하여 Lanczos 변환법 및 Jacobi 반복법을 도입하였다. 종진동과 횡진동 모드에 대한 수치 해석결과가 참고 문헌과 비교해 볼 때 잘 일치함을 알 수 있었다. 또한 유체 높이, 배플 개수, 내공 크기, 배플 위치 등의 파라메트릭 해석을 통하여 슬로싱 특성 및 링형 배플의 영향을 고찰하였다.

형상 최적설계 중에 발생하는 절점의 과도한 이동은 요소망을 왜곡하고, 결국 최적해의 저하를 유발한다. 이러한 문제를 개선한 형상 최적설계 기법을 개발하였다. 이 방법은 구조물의 형상이 변해 갈 수 있는 충분한 공간의 설계 영역을 정하여, 균일하고 세밀한 요소망을 미리 생성한다. 각각의 최적화 단계마다 모든 요소들과 구조물의 위치 관계를 검사하여, 내부의 요소에는 실제의 물성치를 부여하고, 외부에 존재하는 요소는 0에 가까운 물성치를 부여한다. 변위와 고유 진동수의 제한조건을 가진 두 개의 예제를 통해 이 방법의 특징을 살펴보았다.

본 실험은 청각 사상관련전위(ERP)를 이용하여 다양한 성격 특질 모형들의 생물학적 근거와, 구조의 공통점과 차이점을 명확히 하기 위해서 설계되었다. 48명의 대학생 피험자들에게 4가지 성격 측정 검사(NEO-Pl-R, EPQ-R, BIS/BAS 척도, IVE)를 시행하고, 이어 두 종류의 청각 자극 세트(50㎳와 300㎳)를 이용한 오드볼 과제를 통해 ERP를 측정하였다. 설문지 간의 상관과, 설문지와 ERP 내외생적 구성 요소 간의 상관, 그리고 그 상관의 두피 분포 양상을 통합적으로 고려하여 해석하였다. 각 성격 검사의 외향성 척도에 해당한다 할 수 있는 E, E, BAS-FUN은 양성 모두에서 높은 수준의 설문지 척도 간 정적 상관을 보였으나, 50㎳ 자극으로 유발된 P3 진폭은 E와 BAS-FUN에 대해서만 유의하게 높은 상관을 나타내었다 이 결과는 Eysenck의 모델과 일견 일치하는 결과이지만, 그가 개발한 EPQ-R의 외향성 척도(E)보다는 오히려 다른 척도들이 뇌파에 반영된 성격의 생물학적 기제를 측정하기 위한 적절한 도구일 수도 있음을 시사한다. 신경증적 경향성을 반영하는 N과 N 척도는 50㎳ 자극에 대한 여성 피험자의 N1, P2 진폭과 유의한 상관을 보였다. 그러나 이론적으로 두 척도에 등가적인 것으로 예상되었던 BIS 척도는 설문지 간 상관이나 ERP요소와의 상관에서 모두 유의한 결과를 보이지 않았다. Eysenck가 성격의 세 번째 축(차원)으로 제시했던 P(정신병적 경향성) 역시 여성 피험자들에게서 두드러지는 설문지간 상관을 보였으나, 300㎳자극에 대한 P2 진폭과의 정적인 상관은 양성을 합한 자료에서만 발견되었다. 여성의 상관 분포는 비록 통계적으로 유의한 수준에는 이르지 못하였으나, 양성 자료의 분포와 유사함이 확인되었다 이 실험의 결과는 P3 진폭과 외향성 간의 부적인 상관 관계를 보고하였던 기존 연구들을 지지한다. 또한 본 실험에서 확인된 Eysenck 모델의 신경증적 경향성이나 정신병적 경향성이 ERP의 비교적 초기에 나타나는 외생적 구성 요소들(Nl, P2)과의 상관 양상은, P3 요소에 집중하였던 기존 연구들이 외향성 이외의 차원으로 일관된 결과를 얻어내지 못했던 이유를 설명해줄 수 있을 것이다. 또한 성격 차원과 그것을 지표 하는 ERP구성 요소 간의 관계를 해석할 때에 성별이나 유발 자극의 속성을 고려해야 함을 보여준다.

In recent years most of correctional experts in Korea have worried about a "crisis in corrections" which followed a dramatic increase in prison population during the last four years since IMF impact. According to the Government's statistics, right after the economic crisis in 1998 the number of inmates has been increased almost 14.7%, achieving a record number surpassing 68,000 which is comparable to average number of inmates (58,000) during the last seven years(1991-1997)(Korea, The Ministry of Justice, 2001). Therefore, I am concerned about this crisis of correction and give a serious thought on what determines the incarceration rates. This study examines the determinants of Korean incarceration rates in an international perspective during the last ten years(between 1992-2001). Multiple measures of crime, economics, social characteristics, demographics, ideology and culture, sentencing and parole policy reforms, alternatives to corrections, and institutional conditions are evaluated in light of their ability to account for the variation in incarceration practices. The analysis will reveal that some of the variables above mentioned are associated with imprisonment. I assume that the four factors having the greatest direct impact on incarceration in korea will be the crime rate, sentencing and parole policy reforms, and institutional conditions.