This paper aimed at modeling a fine triangular grid for network dome by using Harmony Search (HS) algorithm. For this purpose, an optimization process to find a fine regular triangular mesh on the curved surface was proposed and the analysis program was developed. An objective function was consist of areas and edge's length of each triangular and its standard deviations, and design variables were subject to the upper and lower boundary which was calculated on the nodal connectivity. Triangular network dome model, which was initially consist of randomly irregular triangular mesh, was selected for the target example and the numerical result was analyzed in accordance with the HS parameters. From the analysis results of adopted model, the fitness function has been converged and the optimized triangular grid could be obtained from the initially distorted network dome example.

In this study, a shape design and an analysis considering structural stability were investigated to develop an icosahedron-based hemispherical modular dome. To design this modular dome, a program that can perform icosahedron shape modeling, modularization of joint connection members, and the analysis of structural stability was developed. Furthermore, based on the adopted numerical model, the eigen buckling mode, unstable behavior characteristics according to load vector, and the critical buckling load of the modular dome under uniformly distributed load and concentrated load were analyzed, and the resistance capacities of the structure according to different load vectors were compared. The analysis results for the modular dome suggest that the developed program can perform joint modeling for shape design as well as modular member design, and adequately expressed the nonlinear behaviors of structured according to load conditions. The critical buckling load results also correctly reflected the characteristics of the load conditions. The uniformly distributed load was more advantageous to the structural stability than concentrated load.

Recent increases in the use of Deep Deck, and the study was carried out much of the Deep Deck in the country. Research is the most studies on the behavior of the composite slab after the concrete is cured. However, the large stress is generated in the work load(150kgf/m2) at the time of pouring concrete. The Deep Deck does not satisfy the provisions of deflection during construction when applied to more than 6.0m span. In this study, installed a strand or reinforcing bar at the bottom of the Deep Deck. The pressing force of tension on the strand and rebar was carried out an experiment to produce an upward deflection of the Deep Deck. The loading experiment was carried out and the pressing force the UTM load.

These days, the Composite Slabs with Deep deck plate was commonly used in domestic construction site, and, the application of the Slim Floor system was increased from the Enlargement and High-rise Building. But, Slim Floor system using the deep deck was shown safety problem caused by the deflection and local buckling in construction phase when used to more than 6m. Therefore, for solving the problem, the installation of the shores is essential. This study is realize the long span slab without shores from control the deflection through applied the pre-tensioning elements in cap deck. In addition, by applying the pre-tensioning member as the tensile member of the Cap Deck composite slab, the pre-tensioning member for the shores tries to be used as the structural member. Accordingly, to determine the flexural performance of the Cap deck composite slab through the pre-tensioning force in tensile member, and, the composite effect of the cap deck composite slab by the experiments.

This paper investigates the characteristics of unstable behaviour and critical buckling load by joint rigidity of framed large spatial structures which are sensitive to initial conditions. To distinguish the stable from the unstable, a singular point on equilibrium path and a critical buckling level are computed by the eigenvalues and determinants of the tangential stiffness matrix. For the case study, a two-free node example and a folded plate typed long span example with 325 nodes are adopted, and these adopted examples' nonlinear analysis and unstable characteristics are analyzed. The numerical results in the case of the two-free node example indicate that as the influence of snap-through is bigger; that of bifurcation buckling is lower than that of the joint rigidity as the influence of snap-through is lower. Besides, when the rigidity decreases, the critical buckling load ratio increases. These results are similar to those of the folded-typed long span example. When the buckling load ratio is 0.6 or less, the rigidity greatly increases.

Recent experimental researches supports the hypothesis that mechanical stimuli play a role in regulating specialized molecules expression in articular cartilage in vitro and in vivo. Therefore we are studying bioreactor to provide a stimulus of mimicked real knee environment. Our bioreactor system consists of a joint motion stimulation device and culture chamber. We fabricated a stimulation system similar to movement of the CPM(Continuous Passive Motion) device for human joint motion. This system is composed of a linear stage, ball spline and links. Also we fabricated a culture system for media and circulation and mimicked knee environment. However, Previous culture system has some problems that media leakage and interference of joint model. In this study, we improved a new-chamber system for non-interference of joint model and medium sealing. Then, this system could be used to investigate the effect of dynamic culture.

Mechanical stimulation has been reported to improve cell growth in bone and cartilage regeneration. Various research groups have described their own bioreactors that stimulate cell-seeded scaffolds. We have developed a bioreactor capable of applying controlled compressive loading to a cell-encapsulated agarose hydrogel. To compare the effect of mechanical stimulation on agarose hydrogel, we used one control group (static mode) and five experimental groups. The results show that the intermittent_3sec conditions improve proliferation of cells better than the other conditions studied.

본 연구는 지방 소도시지역 활성화를 위해 그 지역이 본원적으로 소유하고 있는 역사문화자원을 활용하여 지역주민의 삶의 질 향상을 도모하고 관광객의 유입을 유도하기 위한 지역재생사업의 방향설정 및 추진체계를 주 내용적 범위로 한 바, 첫째, 문화재형 지역재생사업에 있어 중요한 것은 문화유산에 중점을 두기보다도 문화재와 관련되어 있는 지역의 인적 요소의 참여가 성공의 중요한 요소로 주목할 필요가 있다. 둘째, 일차적으로 가시적인 성과를 얻기 위한 공공디자인의 도입 효과는 일시적이고 단기적인 성과에 그치기 쉽기 때문에 이와 동시에 지역재생을 수행할 수 있는 지역의 인적 전문가의 육성이 절대적으로 필요하며 동시에 정보를 소통할 수 있는 체계의 구축이 필요하다. 셋째, 타 정부기관의 초창기 지역재생은 물량투입을 주로 하면서도 그 성과는 아직 불투명하지만, 최근의 지역재생의 흐름은 인적 자원을 중시한 방향으로 전환하고 있음을 고려할 필요가 있다. 넷째, 기 시행되었던 문화재청의 “문화재 생생 활용사업”은 소정의 성과를 거두고 있으며 내용상 지역재생으로 발전시킬 수 있는 요소가 상당히 있어 이와 연계 또는 발전시키는 방법도 또 다른 지역재생 시범사업이 될 수 있다. 다섯째, 문화재형 지역재생사업의 특성을 잘 나타내는 사업명을 발굴할 필요가 있다. 여섯째, 지역재생은 장기적인 비전을 가지고 수행해야할 사업이지만, 풍경유산을 중점에 둔 지역재생을 실시할 경우에는 우선 풍경유산의 요소와 체계를 구축하고 관리할 수 있는 체계의 구축이 최우선 과제이다. 일곱째, 문화재청에서는 문화유산의 지역재생을 확충하기 위해서는 이를 전담하는 문화유산 재생전담팀의 설치가 필요하고 이를 통해 체계적이고 효율적인 지역재생의 행정적 접근방법이 필요하다. 동시에 문화유산을 지역재생에 적극적으로 활용할 수 있도록 수평적 연계를 강화하는 것은 필수적이다. 여덟째, 지역재생에서 사회적 자본의 성격을 띤 문화유산은 관리체계가 문화재청과 자치단체로 나누어져 있어 관리체계가 이원화 되어 있지만, 지역재생에서는 이 두 가지를 동시에 활용해야 할 경우도 발생하기 때문에 문화재의 통합관리체계를 구축하여야 한다.

파랑 중 선박의 직진성능을 시뮬레이션을 통하여 비교 검토하였다. 시뮬레이션을 구성하기위해 선박의 3자유도 조종운동방정식을 사용했으며, 선박에 가해지는 파랑강제력은 3차원 특이점 분포법을 사용하여 계산하였다. 시뮬레이션의 외란으로서 규칙파와 불규칙파를 사용하였고 최대사용타각과 제어시간지연을 제어기의 제한조건으로 설정하였다. 조종성능에 따른 직진성능을 검토하기 위해 유체력 미계수를 인위적으로 변화시킴으로서 조종성능이 다른 선박의 시뮬레이션을 구성하였다. Autopilot제어기를 사용한 일정시간의 선박의 직진 시뮬레이션을 수행하고 해당시간동안의 직진거리를 비교하여 선박의 직진성능을 검토하였다.

This study investigated characteristics of buckling load and effective buckling length by member rigidity of dome-typed space frame which was sensitive to initial conditions. A critical point and a buckling load were computed by analyzing the eigenvalues and determinants of the tangential stiffness matrix. The hexagonal pyramid model and star dome were selected for the case study in order to examine the nodal buckling and member buckling in accordance with member rigidity. From the numerical results, an effective buckling length factor of adopted models was bigger than that of Euler buckling for the case of fixed boundary. These numerical models indicated that the influence of nodal buckling was greater than that of member buckling as member rigidity was higher. Besides, there was a tendency that the bifurcation appeared on the equilibrium path before limit point in the member buckling model.

This paper describes the structural design and optimization of sinusoidally corrugated web girder by using EUROCODE (EN 1993-1-5). The optimum design methodology and characteristics of the optimal cross-section are discussed. We investigate a shear buckling and the concerned standards for corrugated web and explain the equations to obtain a critical stress according to buckling type. In order to perform optimization, we consider an objective function as minimum weight of the girder and use the constraint functions as slenderness ratio and stresses of flanges as well as corrugated web and deflection. Genetic Algorithm is adopted to search a global optimum solution for this mathematical model. For numerical example, the clamped girder under the concentrated load is considered, while the optimum cross-sectional area and design variables are analyzed. From the results of the adopted example, the optimum design program of the sinusoidally corrugated web girder is able to find the suitable solution which satisfied a condition subject to constraint functions. The optimum design shows the tendency to decrease the cross-sectional area with the yielding strength increase and increase the areas with load increase. Moreover, the corrugated web thickness shows a stable increase concerning the load.

본 연구는 마이크로 스케일의 내부 구조를 갖는 3차원 인공지지체를 제작하기 위하여 개발된 제조 시스템의 성능 분석을 위해 x-y축 정밀 스테이지 시스템으로 조립되었을 때의 해상도 및 정확도를 측정 하였으며, z축 정밀 스테이지를 분리하여 다양한 물리적 오차를 제거하였다. 기존의 x-y-z축 정밀 스테이 지 시스템을 x-y축으로 분리하고 각 축의 이동거리를 4종류(±0.25μm, ±0.5μm, ±25μm, ±50μm)로 설정하여 각 위치마다의 변위를 레이저 측정기를 이용하여 기록하였다. 가장 작은 이동거리(±0.25μm)에서의 진동이 상대적으로 가장 크게 나타났으며, y축 스테이지 위에 x축 스테이지를 조립하였기 때문에 x축 스테이지 자중에 의한 모멘텀으로 인하여 y축 스테이지 구동변위 값이 크게 나타났다. 하지만 z축 스테이지는 기존 시스템과 달리 별로도 분리하여 구동 오차를 줄였으며, 일체화된 광학시스템을 적용하여 광학오차를 감 소시켰다. 따라서 새로운 시스템에서는 500μW, 140mm/min의 가공조건에서도 마이크로 스케일의 3차원 인 공지지체 형상의 구조물을 성공적으로 제작할 수 있었다.

PURPOSES : The purpose of this study is to check the possibilities of traffic pattern analysis using MatSIM for urban road network operation in incident case. METHODS : One of the stochastic dynamic models is MatSIM. MatSIM is a transportation simulation tool based on stochastic dynamic model and activity based model. It is an open source software developed by IVT, ETH zurich, Switzerland. In MatSIM, various scenario comparison analyses are possible and analyses results are expressed using the visualizer which shows individual vehicle movements and traffic patterns. In this study, trip distribution in 24-hour, traffic volume, and travel speed using MatSIM are similar to those of measured values. Therefore, results of MatSIM are reasonable comparing with measured values. Traffic patterns are changed according to incident from change of individual behavior. RESULTS : The simulation results and the actual measured values are similar. The simulation results show reasonable ranges which can be used for traffic pattern analysis. CONCLUSIONS : The change of traffic pattern including trip distribution, traffic volumes and speeds according to various incident scenarios can be used for traffic control policy decision to provide effective operation of urban road network.

본 연구는 공간 트러스의 전체 좌굴을 고려한 최적 구조설계에 대해 연구를 하였으며, 구조물의 최소중량을 구하는 것이 목적이다. 응력제약에 의한 부재 최적화를 위해서 수리 계획법이 사용되었으며, 뜀-좌굴을 고려하기 위해 동적 계획법을 적용하였다. 트러스 부재의 최적설계를 위한 수리 모형은 전체중량 목적함수와 인장 또는 압축 허용응력 및 세장비 제약식으로 구성하였다. 평형경로상의 임계점 즉 좌굴하중을 구하기 위해서 접선 강성행렬의 행렬식 변화를 조사하였으며, 설계하중에 대한 좌굴하중 비율이 동적계획법의 반복계산과정에서 공간 트러스의 강성을 조절하기위해 반영되었다. 제안된 최적설계 프로세서의 검증을 위해서 스타 돔 구조물 예제를 통해 조사하였으며, 수치 결과는 잘 수렴하고 모든 제약을 만족하였다. 제시된 최적설계 프로세스는 전체좌굴을 고려한 최적설계를 수행하기 위한 비교적 간단 방법이고, 실무 구조설계를 반영하는데 가능하다.

막 구조물은 일반적인 설계와는 달리 형상해석, 응력변형해석 및 재단도 과정을 수행하여야만 설계가 가능하다. 처음 두 과정과는 달리 재단은 3차원 곡면을 최소 오차를 가진 평면 스트립을 형성하는 과정이다. 경제적인 이유로 재단 선은 주로 측지선을 이용하여 작성된다. 그러나 일반적으로 측지선은 초기 형상탐색에서 구성된 삼각형 요소의 정보에서 추출됨으로 부드러운 곡선이 아니며, 불규칙한 직선이다. 그러므로 어떻게 불규칙한 직선을 곡선으로 표현할 것인가가 중요하다. 따라서 본 연구에서는 스플라인 함수를 이용한 보간 방법을 재단도 생성에 적용하였다. 이를 위해서 삼차 스플라인 함수, B-스플라인 함수 및 최소자승 스플라인 함수의 세 가지 경우에 대해서 고찰하고, 단순 모델 및 카테나리 모델을 대상으로 재단도 작성 결과를 검토하였다. 단순모델의 해석요소수와 추출된 불연속 절점 수에 따른 보간 곡선 비교결과는 요소수가 큰 경우 추출된 절점의 수가 적은 것이 효과적이며, 최소자승 보간이 다른 방법보다 더 부드러운 재단 경계선을 제공한다.

This paper presents a new type of optical silicon accelerometer using deep reactive ion etching (DRIE) and micro-stereolithography technology. Optical silicon accelerometer is based on a mass suspended by four vertical beams. A vertical shutter at the end of the mass can only moves along the sensing axis in the optical path between two single-mode optical fibers. The shutter modulates intensity of light from a laser diode reaching a photo detector. With the DRIE technique for (100) silicon, it is possible to etch a vertical shutter and beam. This ensures low sensitivity to accelerations that are not along the sensing axis. The microstructure for sensor packaging and optical fiber fixing was fabricated using micro stereolithography technology. Designed sensors are two types and each resonant frequency is about 15 kHz and 5 kHz.

주각부는 상부의 강구조와 철근콘크리트조 기초의 접합부로써 매우 중요한 부분이다. 현재 국내외 강구조 골조 공사에서 사용되는 주각부의 형식은 크게 구분하여 노출형 주각부 근권형 주각부, 매입형 주각부라고 할 수 있다. 이 중에서 부재의 재사용 및 재활용을 최우선으로 고려한다면 노출형 주각부가 가장 유리하다. 본 연구에서는 이러한 노출형 주각부의 시공 성능 및 역학적 성능을 획기적으로 개선할 수 있는 형태의 강구조 선형상 노출형 주각부를 개발하고, 구조 성능 평가를 위한 탄소성 재하실험을 수행하였다. 그 결과 개발된 신형상 노출형 주각부는 수평 방향과 수직 방향의 시공 오차를 현장에서 간단히 흡수하여 기존 노출형 주각부의 시공 불량을 사전에 방지함으로써 구조 성능을 발휘한다. 또한 에너지 흡수형 고력볼트를 사용함으로써 변형 성능이 증가함을 알 수 있었다.