구조 역섭동 문제에서, 신뢰할 만한 결과를 얻기 위해서는 정의되지 않은 모든 자유도가 미지변수로 간주되기 때문에 많은 전산자원이 필요하다. 본 연구에서는 축소시스템 기법과의 연동을 통해 정의되지 않은 자유도를 축소시스템에서 정의된 자유도 정보로 대체함으로써 해의 정확성과 계산의 효율성을 확보하는 기법을 제안한다. 일반적으로 구조 시스템을 축소할 경우, 시스템 축소변환 행렬에 오차가 포함되게 된다. 이 오차로 인해 축소기법을 적용하여 역섭동 문제의 정확한 해를 구하는 것은 쉽지 않은 문제이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 자유도 변환행렬을 매 단계마다 개선하는 반복적 축소 시스템 기법을 적용한다. 자유도 기반 축소시스템의 신뢰성은 주자유도 선정 위치와 변환행렬의 반복 계산 횟수에 의해 결정되며, 변환행렬의 반복 계산을 줄이기 위해서는 시스템 구축 초기에 주자유도가 잘 선정되어야 한다. 따라서, 본 연구에서는 축소모델의 정확도를 향상시키고 변환 행렬의 반복 계산을 최소화하기 위해 2단계 축소기법을 적용하여 주자유도 위치를 선정한다. 최종적으로 수치예제를 통해서 반복적 역섭동법의 효용성을 확인한다.

본 연구는 동하중의 영향을 받는 구조물의 효율적인 구조 해석 및 최적화 수행을 위해 임계 시간의 동하중을 등가 정하중으로 변환하는 방법을 제안한다. 동하중을 등가 정하중으로 변환하기 위해서는 적절한 자유도 선정이 중요하다. 그러나, 기존 방법에서는 자유도의 선정이 임의로 이루어져서 몇 개의 자유도에 과도한 정하중이 부과되거나, 구조물의 거동에 영향력이 없는 자유도들이 선정됨으로써 신뢰성이 떨어지는 결과를 제공하기도 한다. 본 연구에서는 2단계 축소기법과의 연동을 통해 중요 자유도를 선정하고, 선정된 자유도에 등가 정하중을 부과하는 방법을 제안하다. 주자유도는 구조물의 거동에 지배적인 영향력을 갖고 있으며, 손상 탐지나 시스템 검증에서도 중요한 의미를 갖는 자유도이다. 수치예제를 통해 선정된 자유도에 등가 정하중을 분포시킨 후 동하중하의 시간 응답과 비교하여 그 신뢰성을 확인한다.

위상 최적화 문제는 다양한 밀도 분포를 가지는 설계영역에서 목적함수와 요소단위의 설계 민감도의 반복적인 계산을 요구한다. 최근 제안된 2단계 축소기법은 축소 시스템을 구축하는데 매우 효과적이며 고유치 문제와 동적 문제의 해석에 정확도와 효율성을 동시에 제공한다. 본 논문에서는 구조 위상 최적화 문제에서 해석 부분과 민감도 계산 부분에 2단계 동적 축소기법을 사용한다. 축소시스템에 대한 위상 최적화 결과는 축소되지 않은 전체 시스템에 대한 최적화 결과와 비교하여도 공학적으로 요구되는 정확도 범위 내에서 2단계 축소기법이 높은 정확도와 계산 효율을 보장하는 것을 보여준다.

This study was conducted to investigate most effective the optimum lime content for lime-clay modification. To achieve the aim, characteristics of compaction and compressive strength were tested by adding of 0, 5, 10, 15 and 20% lime (Hydrated lime) of dry weight of the clay. Distilled water was added 10, 15, 20 and 25% of dry weight of lime-clay mixture. In this test, the compressive strength of the specimens was measured according to the following curing period : 7, 21, 28, 35 and 49 days. The results are as follows. (1) As lime additive increased, the optimum moisture content of lime-clay mixture was increased and the maximum dry density was decreased. (2) The soil mixture of 20% of the moisture content and 10% of lime additive was shown the maximum compressive strength. (3) As curing period longer, the compressive strength was increased but after 21 curing days, the increasing rate of compressive strength was low as compared with earlier its value. (4) In the range of 20% of the moisture content, compressive strength of mixture of 10% lime additive increased twice compared with that of mixture of 0% lime additive. (5) All of the lime-clay are possible to use for an sub-base material and 20% of moisture content of lime-clay mixture is possible to use for a base material.

본 실험에서는 수리구조물의 보호되는 토립자의 필터내 이동과 이로인한 필터의 기능 저하를 실험을 통하여 비교분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 수두가 높고 공극이 클수록 필터내 세사의 이동은 심했으며 조기에 흐름의 안정화에 도달하게 되었지만 필터외부로의 입자유출도 많았으며, 공극이 작고 유속이 빠르면 필터와 모래의 접촉면에 인접한 곳에서 Blocking현상이 크게 일어남을 알 수 있었다. 2. 필터기능에 영향을 주는 세사의 이동은 공극의 크기와 수두에 큰 영향을 받음을 알 수 있었고, USCE 필터와 USSPL 필터는 공극이 크기 때문에 같은 조건하에서 흐름의 안정이 다른 필터들 보다 조기에 이루어 졌다. 3. 세사의 이동잔류량은 USSPL, USCE, USBR, Newton & Hurley, Bertram 필터순으로 많이 나타났다. 4. 흐름의 안전에 소요된 시간은 Bertram, Newton & Hurley, USBR, USSPL, USCE 필터순으로 적었고, 투수계수는 USBR, Bertram, Newton & Hurley, USSPL, USCE 필터순으로 크게 나타났다. 5. 여러 가지 종류의 필터기준중 USCE와 USSPL기준의 필터가 투수계수의 안정에 소요된 시간이 가장 짧고, 세사의 이동량이 적으므로 가장 적합한 것으로 인정된다.

정부에서는 안전사고의 방지, 기존시설의 수명연장과 성능개선을 통한 재정투자의 효율성을 제고를 위하여 ｢지속가능한 기반시설 관리 기본법(이하 “기반시설관리법”, 공포 ’18.12.)｣을 시행(’20.1.)할 예정이다. 이 법에서는 개별법에 따라 상이하게 관리되는 기반시설의 유지관리 수준을 상향 평준화하기 위하여 최소유지관리 공통기준을 제정하도록 하고 있으며, 기반시설 관리체계의 분석과 정부시책에 대한 검토 등을 통하여 유지관리 개선 방향을 결정하고, 이를 근거로 최소유지관리 공통기준을 마련중이다. 공통기준의 지침화를 위해 기반시설 유형별 적용성을 평가하여 범용성과 확장성을 검토할 예정이다.

도토리를 이용하여 도토리 차의 제조방법을 개발하고 개발된 도토리 차의 이화학적 및 품질특성을 평가하였다. 도토리 차는 네 가지 제조방법으로 제조하여 그 특서의 변화를 조사하였다. 제조방법을 달리한 도토리 차의 일반 성분을 분석한 결과 수분함량은 13.48~39.77%로 볶은 도토 리 차(RAT)에서 가장 낮았고, 3회 증제한 도토리 차(TSAT) 에서 수분함량이 가장 높았다. 탄수화물 및 조지방, 조회분 함량은 볶은 도토리 차(RAT)에서 가장 높았고, 조단백질 함량은 도토리(NA)에서 가장 높았다. 수용성 단백질 함량 은 도토리 보다 증제하거나 볶은 도토리 차에서 높았고, 3회 증제한 도토리 차(TSAT)에서 12.74 mg/g로 가장 높은 함량을 보였다. 환원당 함량 결과 도토리(NA)에서 64.3 mg/g로 가장 높은 함량을 보였다. 색도 측정 결과 L값은 도토리(NA)에서 가장 높게 나타났으며, 도토리를 증제하 거나 볶음에 따라 L값은 감소함을 보였고, a, b값은 도토리 (NA)에서 높았다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 3회 증제한 도토리 차(TSAT)에서 각 41.15 mg/g, 2.78 mg/g 으로 가장 높은 함량을 보였다. 관능검사 결과 색은 볶은 도토리 차(RAT)에서 가장 높게 평가되었고, 맛과 향은 3회 증제한 도토리 차(TSAT)에서 가장 높게 평가되었다. 떫은 맛은 도토리(NA)에서 가장 떫고, 볶은 도토리 차(RAT)에서 떫은 정도가 가장 낮은 것으로 평가되었다. 전반적인 기호 도에서는 3회 증제한 도토리 차(TSAT)에서 5.42로 가장 높게 평가되었으며, OSAT, RAT, NA순으로 평가되었다. 따라서 본 실험의 결과를 바탕으로 도토리를 이용한 도토리 차의 제조방법을 확립하고 도토리 차의 이화학적 및 품질특 성을 통하여 다양한 식품소재 및 식품개발에 활용할 수 있을 것이다.

Rainfall infiltration affects stability of a slope. Though there are many method to reflect various rainfall conditions into slope stability, they are only focused on constant value of rainfall conditions. The variation of slope stability under various rainfall condition, patterns, is executed in this study. And effective rainfall for rail-transport operation control is also examined for applicability to Korean railway lines.

To obtain design parameter of soil protection structure having anchor type foundation, model test is executed for flexible and rigid structures. Empirical equation for soil impact force with variation of slope angle and spacing is suggested in this study.

2015년도 개통을 위하여 호남고속철도 건설사업 건설이 진행되고 있으며, 이 노선은 차세대 고속열차의 HEMU-430X가 세계 최초로 주행하게 된다. 한편, 인근에 위치한 석회석 광산이 지속적인 발파작업을 시행하고 있으며, 더욱이 향후 연결통로 개설을 통하여 이 노선의 하부를 관통할 예정이다. 이 경우에 광산 발파로 인한 고속철도의 안정성과 열차주행으로 인한 광산 안정성 모두 검토되어야 한다. 이를 위하여 광산 발파진동계측을 통하여 진동추정식을 작성하였으며, 광산발파로 인한 철도 안정성을 정량적으로 검토하였다. 특히, 계측결과 분석에 의한 계측관리기준으로 0.5 kine(cm/sec)을 설정하여, 광산 발파진동을 제어하고자 하였으며, 발파진동의 제어를 통하여 고속열차의 안정성을 확보할 수 있는 광산의 발파패턴을 제안하였다. 또한, 고속열차 주행에 따른 진동이 광산에 미치는 영향을 수치해석적으로 검토하여 광산의 안정성도 확보할 수 있도록 하였다.

본 연구는 참취를 이용한 가공식품의 개발을 위하여 참취 착즙액 및 참취 분말을 첨가한 참취 국수의 개발과 더불어 이들 첨가량에 따른 수분함량, 재흡수률, 색도, 물성 등 이화학적 특성과 조리국수의 관능적 특성을 조사하였다. 참취 국수의 품질특성 결과, 참취 국수의 조리 후 중량은 대조군과 착즙액을 첨가한 국수에서 높았고, 수분흡수율은 참취 첨가량이 많을수록 낮게 나타났다. 참취 국수의 생면과 조리면의 색도 측정 결과 L값은 참취 첨가량이 증가할수록 감소했고, a값은 모두 음의 값을, b값은 모두 양의 값을 보여 녹황색임을 의미하였다. 참취 국수 생면의 pH는 대조군 및 분말 첨가 국수에서 pH 5～6을 보였으며, 착즙액을 첨가한 국수에서는 보다 낮은 pH값을 보였다. 참취 국수 생면의 물성 측정 결과 탄력성은 참취의 첨가량이 적을수록 높았고, 응집성은 대조군에서 가장 높았으며, 씹힘성은 참취 분말을 첨가한 국수에서 높았다. 참취 국수 조리면의 관능 평가는 대조군에 비해 참취 착즙액과 분말첨가 국수의 기호도가 비교적 높았으며, 특히 참취 착즙액을 첨가한 국수가 분말첨가 국수보다 기호도가 더 높았다. 따라서 참취 착즙액과 분말을 첨가한 참취 국수는 대조군에 비해 기호성 등이 우수하였으며, 참취를 이용한 다양한 가공식품의 개발은 국민 건강과 더불어 참취의 소비확대 및 부가가치 창출에 이바지할 수 있을 것으로 기대된다.

지반의 열확산 특성은 지반을 구성하는 토립자와 공극을 이루고 있는 기체, 액체의 성질이 함께 반영되어 결정된다. 본 연구에서는 지표면에 일정한 열원이 가해지는 경우 지반의 구성성분에 따라 해당 지반에 나타나는 열확산 현상의 차이가 발생하고 이로 인해 지표면의 온도 변화에도 차이가 나타나는 점을 이용하여 지반의 구성성분 및 지층구조를 파악하는 방법에 대해 제안하고 있다. 암반위에 쌓인 건조 모래 지층의 두께에 따라 달라지는 지표면의 온도 변화를 적외선 화상과 온도계를 통해 측정하였고, 이를 수치해석 방법으로 검증하였다. 연구 결과 건조 모래층의 경우 깊이 10cm까지는 일정 열원에 의한 지표의 온도변화를 통해 지층의 깊이를 추정하는 것이 가능한 것으로 나타났다.

지반의 열확산 특성은 지반을 구성하는 토립자와 공극을 이루고 있는 기체, 액체의 성질이 함께 반영되어 결정된다. 본 연구에서는 지표면에 일정한 열원이 가해지는 경우 지반의 구성 성분에 따라 해당 지반에 나타나는 열확산 현상의 차이가 발생하고 이로 인해 지표면의 온도 변화에도 차이가 나타나는 점을 이용하여 지반의 구성성분 및 지층구조를 파악하는 방법에 대해 제안하고 있다. 암반위에 쌓인 건조 모래 지층의 두께에 따라 달라지는 지표면의 온도 변화를 적외선 화상과 온도계를 통해 측정하였고, 이를 수치해석 방법으로 검증하였다. 연구 결과 건조 모래층의 경우 깊이 10cm까지는 일정 열원에 의한 지표의 온도변화를 통해 지층의 깊이를 추정하는 것이 가능한 것으로 나타났다.

Linear and nonlinear models are available to simulate the effect of mine blasting and the results change by each model. Linear model can properly simulate loss of impact wave in plastic failure region based on comparison of site vibration measurement and numerical analysis iteratively. But, loss of impact wave in plastic failure region should be calibrated into input parameter of blasting pressure. A method to convert loss of impact wave into design parameter is suggested in this study.