Rail wear in a curved track costs significant amount of maintenance efforts every year. The rail wear is affected by such parameters as train speed, curve radius, and insufficient cant. However, while the effect of train speed and curve radius to the rail wear is relatively well-known, the effect of the insufficient cant has not analytically researched sufficiently. In this paper, the effect of the insufficient cant on rail wear is studied using a multibody dynamics program, the Vi-Rail. The multibody analysis is performed using an EMU train model being operated in the urban railway. The hard track is utilized in the analysis. To identify the relationship between rail wear and insufficient cant. the wear analysis is conducted for various train speeds and curve radius based on the Archard model built in the Vi-Rail program. The analysis result reveals that, as the insufficient cant increases, the vertical and horizontal wear of the outer rail increases, but the wear of the inner rail does not show distinct trend.

The polyurethane spring, which provides the restoring force for a sliding bridge bearing, governs the overall behavior of the bearing. An analytical model, therefore, which reflects actual geometrical shape and can be utilized easily in engineering practice, is needed to be developed. In this paper, a simplified model for analyzing the polyurethane spring utilized in the sliding bridge bearing is presented. The model is developed for a cylindrical tube based on Gent’s model, and can be utilized for various height-diameter ratios. The accuracy of the proposed model are compared to existing models via experimental data as well as numerical analysis results. The comparison result shows that the proposed model can be used in estimating mechanical behavior of the cylindrical tube shaped polyurethane spring.

최근 빠른 기술과 시장의 변화에 대응하여, 기업의 생존과 성장을 위한 동태적 역량의 하나로 기업의 양면성 조직 특성에 대한 중요성이 강조되고 있다. 빠른 환경변화에도 불구하고 지속적으로 높은 성과를 보이고 있는 기업은 신제품 기술개발역량 측면에서 기존 제품의 점진적 혁신을 통한 활용적 역량과 함께 새로운 시장 및 기술에 대한 탐험적 역량 둘 모두를 구축하고 균형을 갖는 양면성 조직의 특성을 갖는다. 본 연구는 기술혁신 중소기업이 양면성 조직을 구축 및 운영하는 이유와 방법, 기업의 생 존과 성과에 미치는 영향을 분석하였다. 외부 환경변화에 따른 기업의 내부적 기술혁신전략 과 기업성장단계가 양면성 조직 특성과 성과에 영향을 미친다. 양면성 조직 특성은 구조, 맥 락, 리더십 관점으로 접근하였으며, 연구 분석을 위해 제품의 산업적 특성을 달리하는 3개 중 소기업에 대해 다중사례분석을 수행하였다. 종단적 분석을 통해, 제품의 산업적 특성과 환경 변화에 대응하는 기업의 기술혁신전략 유형에 따라 양면성 조직의 구축 및 운영의 해법이 다르며, 구조, 맥락, 리더십 관점의 양면성 조직 특성이 상호 보완적으로 작용하였다. 또한, 양면성 조직 특성이 중소기업의 생존과 성 과에 중요한 특성임을 확인하였다.

The deep see riser is often exposed to harsh ocean environment which may cause riser failure. If the riser fails, it may cause serious economical losses as well as environmental problems. Thus, monitoring the integrity of the rider for preventing sudden failure is very important. In this study, the structural behavior monitoring systems installed for the deep sea riser are examined, and, using the estimated behavior, the applicability of the structural integrity evaluation methods is examined via numerical analysis.

In constructing the cast-in-place concrete track system, the installation of reinforcing bars to a TCL is one of the main causes of consuming construction time. In this study, to eliminate the reinforcing bar installation process, the applicability of the fiber reinforced concrete to the TCL is studied using the numerical analysis. The analysis is performed using the commercial finite element program, ABAQUS, and, in the analysis, the effect of the variations in fiber content rate and the surrounding temperature is considered. From the analysis, it is found that the fiber reinforced concrete has better applicability than the existing reinforced concrete with steel bar.

As the world energy consumption grows, the interest in marin energy resources is increasing. In excavating such resources, the marine riser which connects the floating structure and sea bed is an essential device. The riser system is often exposed to harsh ocean environment and thus vulnerable to damage. Since the failure of the riser system may cause serious economical loss as well as environmental problem, the structural integrity of the riser is very important. Generally, the riser is an extremely slender structure with a much smaller diameter than a length. Therefore, a structural integrity monitoring methodology for typical buildings and bridges may not be applicable. In this paper, the applicability of a damage identification method for a structure to a marine riser is examined via a numerical example. Also, recent research practices and findings for monitoring the behavior and the structural integrity of the marine riser are examined and summarized.

NiO catalysts were successfully coated onto FeCrAl metal alloy foam as a catalyst support via a dip-coating method. To demonstrate the optimum amount of NiO catalyst on the FeCrAl metal alloy foam, the molar concentration of the Ni precursor in a coating solution was controlled, with five different amounts of 0.4 M, 0.6 M, 0.8 M, 1.0 M, and 1.2 M for a dip-coating process. The structural, morphological, and chemical bonding properties of the NiO-catalyst-coated FeCrAl metal alloy foam samples were assessed by means of field-emission scanning electron microscopy(FESEM), scanning electron microscopy-energy dispersive spectroscopy(SEM-EDS), X-ray diffraction(XRD), and X-ray photoelectron spectroscopy(XPS). In particular, when the FeCrAl metal alloy foam samples were coated using a coating solution with a 0.8 M Ni precursor, well-dispersed NiO catalysts on the FeCrAl metal alloy foam compared to the other samples were confirmed. Also, the XPS results exhibited the chemical bonding states of the NiO phases and the FeCrAl metal alloy foam. The results showed that a dip-coating method is one of best ways to coat well-dispersed NiO catalysts onto FeCrAl metal alloy foam.

In monitoring structural integrity of such structures as buildings and bridges via measuring ambient vibrations, a high precision accelerometer is required. In this study, a recently developed accelerometer with an accuracy with 10-5g is introduced and its improved ability of identifying modal parameters is analyzed through a numerical study. A 7-story building model is utilized in the numerical study and a wind load for simulating ambient vibration source is determined using the Kaimal spectrum. The frequency domain decomposition method is utilized for modal analysis.

Risers are often exposed to harsh ocean environments, and vulnerable to various damages. The riser failure may cause serious economical losses as well as environmental problems. Therefore, maintaining the structural integrity of the riser is very important. This paper deals with the methodology for monitoring structural integrity of the riser using dynamic characteristic changes such as mode shapes. The damage index method, which has been proved its usefulness in many applications, is applied to a numerical study to test its feasibility of identifying damage in a riser. The numerical study is performed using OcraFlex 9.4, specialized program for analyzing marine structures. The numerical study shows that the damage index method can identify damage in the riser.

In this paper, the effectiveness of the geogrid for reinforcing the trackbed is evaluated via numerical analysis. The finite element analysis is performed for the numerical analysis tool. In the study, the effect of the geogrid on the bearing strength of trackbed is investigated. Two different track systems including the conventional ballasted track and the asphalt underlayment track are adopted in the comparison study. The results show that the conventional ballasted track exhibited better effectiveness than the asphalt underlayment track. Also, better effectiveness of geogrid can be achieved by installing at one third depth of ballast layer from the bottom.

본 논문에서는 RC 교가의 보수{\cdot}보강 시 사용되는 강판피복과 CFRP의 내진 보수성능을 비교하고, 횡방향 철근비가 강판과 CFRP로 보수된 실험체의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위하여 다른 횡철근비를 갖는 3개의 교각 실험체를 각 3개씩 총 9개를 제작하여 보수 전과 강판 및 CFRP보수 후의 거동을 비교하였다. 비교에 사용된 거동은 이력거동과 극한거동이며 이러한 거동은 반복하중 및 단조증가하중실험의 수행을 통하여 구하였다. 각 횡철근비 및 보수방법에 대하여 이력거동, 최대하중 및 최대변위를 비교한 결과 강판과 CFRP로 보수된 실험체의 변위연성과 최대하중이 증가하였음을 확인하였다. 또한 횡방향 철근비가 증가함에 따라서 실험체의 변위연성이 증가하였고, 소성힌지의 위치도 높아짐을 알 수 있었다.

본 논문에서는 정유연성 지배주파수를 이용한 개선된 매개변수 인식기법이 제안되었다. 정유연성 지배주파수를 이용할 경우 주파수응답함수에서 고유주파수 보다 다수의 정보를 추출할 수 있어 매개변수 인식의 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 정유연성 지배주파수를 매개변수 인식에 이용하기 위하여 기존의 고유주파수 민감도에 기반한 구조계 인식기법이 확장되었다. 정유연성 지배주파수의 이용을 통한 매개변수 인식의 성능향상은 수치예제를 통해 증명하였다. 수치예제는 스프링과 질량으로 이루어진 간략 모델이 사용되었으며, 고유주파수 만을 이용하여 구한 인식값과 비교한 결과 보다 정확한 매개변수 값의 인식이 가능함을 알 수 있었다.

본 논문의 목적은 빔 구조물에서 발생할 수 있는 손상의 위치를 탐색하고, 그 손상의 정도를 추정할 수 있는 알고리즘을 제안하는 것이다. 제안된 방법은 구조물의 모달 변형에너지의 차이를 이용한다. 구조물 내 발생한 국부적인 손상의 위치를 파악하고 그에 상응하는 손상도를 추정할 수 있는 손상지수를 손상 전과 손상 후 구조물의 모드형상에서 얻을 수 있는 모달 변위로 표현하였고 그 관계식을 정립하였다. 구조물 내 손상의 위치를 결정하는 방법은 기 개발된 손상 지표를 적용하였다. 제안된 방법의 우수성과 효용성은 수치적으로 손상을 모사한 빔 구조물을 이용하여 입증하였다.

본 논문에서는 시간영역에서의 응답을 이용하여 복잡한 트러스의 구조물에서 발생할 수 있는 손상의 위치와 크기를 추정할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 일정한 시간동안 획득한 응답데이터를 각 부재별 평균 변형에너지를 구하기 위하여 공간적으로 확장하였다. 이렇게 확장된 평균 변형에너지는 다시 손상 지표를 구축하는데 사용하였으며, 손상 지표는 손상 전과 손상 후의 구조물의 강성의 비이다. 본 논문에서 제안한 방법론의 타당성은 유한요소 모델로 손상을 모의하고 이로부터 얻은 응답데이터를 적용하여 입증하였다. 또한 응답데이터에 노이즈를 추가하여 노이즈가 제안한 알고리즘에 미치는 영향도 분석하였다.

근접방사선치료는 일반적으로 외부방사선치료와 병행하여 수행되고 치료단계가 매우 복잡하며 이로 인 해 방사선 사고가 발생될 수 있다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위해 근접방사선치료에 사고유형과 영향 분석(Failure mode and effects analysis, FMEA) 방법을 적용하여 프로세스 맵을 구성하고 이를 기반으로 각 치료단계에 대한 위해도를 산출하였다. 프로세스 맵은 “외래 및 진료”와 “근접방사선 모의치료”, “CT 모의 치료”, “근접방사선치료계획”, “방사선치료”로 총 5단계로 구성하였으며, 각 치료단계를 세분화하여 세부단 계를 작성하였다. 위해도를 산출하기 위해 의사와 의학물리사, 선량설계사, 방사선사, 간호사가 참여하여 세부단계마다 발생빈도와 심각도, 불검출도를 평가하였다. 전반적으로 프로세스 맵은 각 치료단계마다 환 자 신원 확인 절차가 우선적으로 수행되며, 이는 다른 환자로 오인하여 서로 다른 치료계획이 수립되어 방 사선사고가 발생될 우려가 있다. 프로세스 맵을 기반으로 작성한 세부단계에 대해 위해도를 평가한 결과, 전반적으로 “외래 및 진료”와 “근접방사선치료계획” 과정이 높은 위해도로 평가되었다. 직종마다 평가한 위해도는 서로 다른 경향을 보였으며, 간호사는 방사선치료를 제외한 모든 과정이 55점 이상의 위해도를 보였으며, “근접방사선 모의치료” 과정이 88.8점으로 가장 높았다. 방사선치료를 수행하는 의료기관마다 치 료단계가 다소 차이가 있으므로 해당 기관에 대한 프로세스 맵을 작성하고 위해도를 산출하여 중점관리 항목을 집중적으로 리스크 관리가 수행되어야 할 것으로 생각된다.

요오드화수은은 우수한 엑스선 민감도 특성을 가진 광도전체로 비정질 셀레늄을 대체할 수 있는 후보물 질로 많은 연구가 진행되고 있지만 높은 누설전류로 인해 상용화에 많은 한계점을 나타내고 있다. 본 연구 에서는 요오드화수은의 높은 누설전류를 저감하기 위해 요오드화수은에 비해 입자가 작은 이산화규소 및 이산화티타늄을 물리적으로 혼합하여 단위시편을 제작하였으며 제작된 단위시편의 전기적 특성을 비교·분석하였다. 그 결과 혼합한 두 물질 모두 요오드화수은의 높은 누설전류를 저감하는데 효과가 있었으며 요오드화수은-이산화티타늄 혼합물에서는 방사선 민감도 특성이 상당히 높아짐을 확인하였다.

꿈의 암치료기라고 불리는 중입자 치료는 환자의 암세포에 입사하여 암세포만을 사멸하고 사라지는데 이때 중성자 및 감마선이 발생되어 치료실 내 영상장비, 그 밖의 전자장비에 영향을 미치게 된다. 중입자 치료시설을 구축하기 위해서는 약 2,000억 원 가량의 예산이 필요하며 구축기간도 5년 이상 소요된다. 따 라서 구축 전 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 치료실 내 선량 분포에 대해 관찰하여 적절한 대비를 하 는 것이 중요하다. 본 연구에서는 몬테카를로 시뮬레이션 툴인 FLUKA를 이용하여 중입자 치료 시 치료실 내 선량분포에 대해 알아보았으며 1분 치료 시 치료실 내에는 약 0.1 mSv에서 2 pSv 정도의 영향이 있을 것으로 파악되었다.

최근 철도의 고속화 및 중량화에 따라 주행 시 보다 높은 안전성을 확보할 수 있으며, 유지보수 비용을 절감할 수 있는 콘크리트 궤도의 부설이 증가하고 있다. 일반적으로 콘크리트 궤도의 대표적인 단점으로는 자갈 궤도에 비하여 탄성이 부족하여 소음 및 진동에 불리한 점이 있으나, 이외에도 콘크리트 표면에 발생할 수 있는 균열 등의 열화요소에 대한 적절한 관리가 이뤄지지 않을 경우 열차의 안전에 큰 위협 요소가 되며 막대한 교체 비용을 초래할 수 있다. 이 논문에서는 현재 경부 및 호남 고속선에 부설된 현장타설형 콘크리트 궤도 도상에 대한 균열 해석을 통하여 도상에 배근되는 철근의 역할을 규명하고, 보다 시공성을 제고할 수 있으며 균열 발생 가능성을 저감할 수 있는 시공 방안을 제시하였다. 콘크리트 궤도에 대한 균열 해석은 ABAQUS를 사용하여 수행하였다.

레일의 간격을 유지하고 레일에서 전달되는 열차하중을 도상으로 분포하는 역할을 위해 사용되는 철도침목으로는 목침목이 가장 널리 사용되어 왔으나, 목재 자원의 고갈로 인하여 콘크리트 등 점차 새로운 재료로 대체되고 있다. 이 연구에서는 가장 오랜 기간 사용되어온 목침목의 현황과 전망을 분석하고 대체재로 부상하고 있는 콘크리트, 플라스틱 등 다른 재료에 기반한 침목들의 장단점과 연구 개발 현황 및 미래 침목 시장을 예측하였다. 특히 침목과 관련한 세계시장 동향과 지역적 특수성을 감안한 각 권역별 특성을 기반으로 국내 시장 동향 및 향후 전망을 예측하였으며, 최근 활발한 연구가 진행되고 있는 합성침목과 관련하여 국내 침목기술의 현황도 분석하였다.

사막의 모래는 바람의 영향으로 인한 비산 및 퇴적작용으로 사구(모래언덕)를 형성하거나, 이동시켜 사막 지형을 변화시킨다. 특히 사막에 철도궤도 부설시 이러한 사막모래의 비산으로 인한 퇴적은 철도유지보수에 지장을 주어 철도운행 및 안전에 심대한 악영향을 미치며, 심각한 경제적 손실을 야기할 수 있다. 이러한 문제는 모래의 비산 및 퇴적작용에 대한 예측을 이용한 적절한 예방대책 수립을 통하여 최소화 할 수 있다. 이 연구에서는 지형 및 기상조건 등을 고려하여 바람으로 인한 사막모래의 비산 및 퇴적작용을 예측할 수 있는 기법을 고찰하였다. 세부적으로는 지형에 따른 풍향 및 풍속의 예측 기법과 이에 따른 모래의 비산 및 퇴적 예측 기법, 모래 입자의 크기 및 성질에 따른 특성 변화 예측 기법들에 대하여 고찰하였으며, 기법의 적용 방법은 수치 예제를 통하여 제시하였다.