보의 고유진동수는 진동해석 뿐만 아니라 구조물의 동적특성을 파악하는데 중요한 역할을 한다 보의 단면이 불연속적으로 변하는 계단형 보의 고유진동수 해석은 복잡하다. 이런 계단형 보의 진동해석은 Rayleigh-Ritz법, FEM 등과 같은 근사해석법이 흔히 사용되는데 이들 해석의 정확성은 분할요소의 수, 계산의 반복수, 가정처짐곡선의 형상에 따라 좌우된다. 본 연구에서는 계단형 외팔보의 등가보 변환 방법을 이용한 기본고유진동수의 근사해석방법을 제시하고자 하였으며 여러 예제에 대하여 제안방법과 유한요소해석 결과를 비교하여 그 적용성과 신뢰성을 검증하였다.

다자유도 시스템의 내진 성능을 평가하기 위해서는 반복적인 비선형 시간 이력 해석이 필요하며 이를 위해 많은 계산과정과 노력이 필요하다. 이와 같이 해석에 따르는 어려움을 보완하기 위해 복잡한 다자유도 시스템을 반영할 수 있는 등가 단자유도 시스템을 개발하였다. 등가 단자유도의 이력 모델로는 일반적으로 이선형 모델과 삼선형 모델이 사용된다. 이러한 모델은 탄성 거동 이후 음강성을 가질 수 있도록 하여 지진 발생 시 중력하중에 의한 발생되는 효과를 반영하기 위해서이다. 본 연구에서는 철골모멘트 골조의 실제 응답을 예측하기 위하여 이러한 이력 모델들로 거동하는 등가단자유도 시스템의 필요조건에 대하여 평가하였다. 이를 위해 본 연구에서는 로스엔젤레스 지역의 SAC 9층 모멘트 저항 골조를 비선형 다자유도 시스템과 등가단자유도 시스템으로 모델링하여 반복하중 푸쉬오버 해석, 비선형 시간 이력해석 및 IDA(Incremental Dynamic Analysis)를 수행하여 비교 검토하였다. 또한 본 연구에서는 강도저감 모델에 대해서도 평가를 수행하였다.

기존의 하중-기반 방법을 대체할 방법중에 성능-기반 방법이 내진설계 및 내진성능평가의 기법으로서 널리 인식되고 있는 실정이다. 탄성응답스펙트럼을 사용하는 역량스펙트럼방법은 비선형 시스템을 등가의 선형시스템으로 치환하여 주어진 지진 하중에 대한 구조물의 최대 비선형 거동을 예측한다. 본 연구의 목적은 철근콘크리트 벽체구조물에 대하여 4개의 등가단자유도방법과 5개의 등가감쇠방법을 사용하여 역량스펙트럼방법의 정확성을 평가하는 것이다. 역량스펙트럼방법의 정확성을 평가하기 위하여 벽체구조물에 대한 진동대 실험결과와 비교하였다. 또한 이선형 곡선변환방법(등가에너지 근사화방법, 유효강성 사화 방법)에 의한 이선형 역량곡선들의 역량스펙트럼 해석에 대한 영향도 비교하였다.

목적 및 방법: 콘택트렌즈 착용자를 대상으로 원주굴절이상 정도에 따라 등가구면 오차 발생도를 비교해 보기 위해, 자각적 굴절검사와 자동굴절력계를 이용한 타각적 굴절검사로 over-refraction을 수행하였다. 결과: 5종의 콘택트렌즈를 착용한 상태에서 자각적 및 타각적 굴절검사로 덧굴절검사를 실시한 결과, 일회용 소프트콘택트렌즈와 6개월용 소프트콘택트렌즈 그리고 실리콘하이드로젤 콘택트렌즈에서는 그룹 B(-0.25~-0.75D)에서 가장 큰 측정오차를 보였고, 미용칼라 콘택트렌즈는 그룹 D(up to -2.00D)에서 가장 큰 측정오차를 보였으며, RGP 콘택트렌즈는 그룹A(0D)에서 가장 큰 측정오차를 보였다. 그러나, 오차값은

기능경사 소재(FGM)에는 서로 다른 두 가지 구성입자들이 혼합되어 있는 경사층(graded layer)이 삽입되어, 소재 전 영역에 걸쳐 구성입자의 체적분율이 연속적이고 기능적으로 변화하도록 되어있다. 이러한 이상(dual-phase) 입자복합재의 열 기계적 거동을 해석함에 있어 필수적인 경사층의 물성치는 전통적으로 균질화 기법을 이용하여 예측되었다. 하지만, 이러한 균질화 기법은 구성입자의 형태, 분산구조 등과 같은 상세 형상을 반영하지 못하지 때문에 복합재의 총체적인 등가 물성치 예측에만 국한 되어왔다. 이러한 맥락에서 본 연구에서는 경사층을 미시역학적으로 이산화 모델링하고, 다양한 체적분율과 외부 하중조건에 대해 유한요소해석을 실시하여 이러한 균질화 기법들의 특성을 분석하였다.

본 연구에서는 새로운 비선형해석 알고리즘인 적응형 Newton-Raphson 반복기법을 제안한다. 제안된 기법은 기존 Newton-Raphson 기법을 근간으로 적응형 부구조물화 기법을 이용하여 강성등가하중을 구하고, 이미 역행렬이 계산되어 있는 초기강성행렬에 강성등가하중을 적용하여 보정변위를 구하는 것으로 요약된다. 제안된 알고리즘의 가장 큰 특징은 하중 구간의 수에 관계없이 구조물 강성행렬에 대한 역행렬 계산을 단 한번만 수행한다는 것이다. 제안된 기법의 효율성은 강성행렬 및 역행렬 계산 후 부재강성행렬이 변경된 부재들이 연결된 자유도 수와 전체 자유도 수의 비율에 직접 관계된다. 이 비율에 따라 제안된 기법을 기존 비선형해석 기법과 보완적으로 사용함으로써 전체 비선형해석 효율을 향상시킬 수 있다.

일산 거주 초등학생 33명 66안 (9.01±1.16, 세 2004년 기준)을 대상으로 조절마비하 자동 굴절검사, 각막지형도검사 및 A-scan Ultrasonography 를 실시하고 2년 동안 변화도를 분석하여, 한국인에 적합한 콘택트렌즈의 설계와 제조 및 임상에서 콘택트렌즈 피팅에 관한 참고 자료를 얻고자 하였다. 2년간 등가구면 굴절이상도는 -0.818±0.704 D(p=0.000) 근시쪽으로 변하고, 안축장은 0.310±0.309 mm(p=0.000) 증가했으며, 각막정점 곡률반경은 -0.007±0.033 mm(p=0.000) 변하고, 각막난시는 -0.024±0.367 D(p=0.590) 변화하였다. 각막 정점으로부터 주변부로 갈수록 비구면계수는 (-)음의 방향으로 증가하였고, 비구면 계수의 변화도는 10° 반경 0.005±0.092(p=0.691), 20°반경 0.003±0.076(p=0.692) 및 30° 반경 -0.012±0.063(p=0.127) 였다. 전체 대상자에서 비구면계수와 등가구면 굴절이상도, 각막 정점 곡률반경, 안축장은 상관성이 없었고, 2차 측정시 비구면계수와 각막난시는 낮은 상관성이 나타났으나(r=0.283, p=0.021), 변화도에서는 상관성이 없었다(r=0.009, p=0.945). 근시군에서는 각막 정점 곡률반경 (1차 : r=-0.399, p=0.014, 2차 : r =-0.361, p=0.028) 과는 낮은 상관성을 보였고, 변화도에서도 상관성을 보였다(r=0.410, p=0.012). 비구면계수와 각막난시는 낮은 상관성이 있었으나 (1차 : r=0.354, p=0.032, 2 차 : r=0.427, p=0.008), 변화도에서는 상관성이 없었다(r=-0.012, p=0.945). 반면, 비근시군은 비구면계수와 제시된 안광학상수 사이에 상관성이 없었다. 이상의 분석 결과를 활용하여 비구면계수과 관련된 각막의 비구면성을 이해할 수 있으며, 성장기 학생의 각막 형상에 적합한 콘택트렌즈의 설계 및 제조를 위해서는 근시안에 대한 장기적인 후속 연구가 요구된다.

강바닥판 포장에 사용될 수 있는 특수아스팔트 중의 하나인 구스아스팔트는 의 고온 상태에서 시공되기 때문에 강바닥판에 예상하지 못한 열응력 및 열변형을 발생시킬 수 있다. 따라서 구스아스팔트의 타설 중에 강바닥판에 미치는 열영향을 시공조건을 고려하여 사전에 평가하고 그 영향의 최소화를 위해서는 열전달 및 열응력 수치해석을 실시하여야 하지만 구조해석에서 주로 사용되는 평판/보요소의 특성상 3차원 구조해석 모델에서 구현하기가 매우 어렵다. 본 연구에서는 강바닥판 교량의 열영향해석을 위하여 일반적인 구조해석모델에 직접 적용할 수 있는 등가열원(EHS) 산정방법을 제안하였다. 강바닥판 교량의 구스아스팔트에 의한 열영향을 정확히 평가하기 위하여 (1) 기존의 실험결과를 이용하여 열전달해석에 필요한 물리량을 검증하고, (2) 정밀해석을 통해 3차원 교량모델에 적합한 등가열원을 산정하였으며, (3) 이를 해석모델에 적용하여 산정한 등가열원에 의한 수치해석방법의 타당성을 검증하였다. 본 연구에서 제안된 등가열원은 실제 강교량의 3차원 열전달 및 열응력 해석에 즉각 활용될 수 있으며, 등가열원산정기법은 용접잔류응력해석, 교량의 화재 해석 등 열영향을 받는 다른 공학적 해석에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

현재 국내에서도 내진설계에 대한 요구 및 관심이 증가하여 지진해석의 필요성이 증대되고 있다. 특히 벽식 아파트는 주거용으로 가장 많이 건설되고 있어 내진설계를 위한 지진해석이 활발히 수행되고 있다. 지진해석을 위해 벽식 아파트 전체를 유한요소로 세분화하여 모형화하는 것은 시간 및 노력에 있어 효율적이지 못하다. 따라서 자유도를 감소시키면서 실제 구조물의 동적 거동을 정확히 표현할 수 있는 등가모델이 필요하다. 본 연구에서는 구조물의 변형형상과 밀접한 관계가 있는 유효질량계수를 이용하여 간편하게 사용할 수 있는 등가모델 구성방법을 제안하였다. 이 등가모델은 기둥과 보로 구성된 골조구조물을 사용하여 벽식 구조물을 등가의 모델로 치환하였다. 등가모델은 어떤 상용프로그램에서도 쉽게 적용할 수 있으며, 해석시간단축이 가능하여 단시간 다양한 지진에 대한 해석이 필요한 경우 매우 유용하게 사용될 수 있다. 또한 등가모델은 바닥슬래브를 모형화 할 수 있어 실제 벽식 아파트의 거동을 잘 표현할 수 있다. 더욱이 등가모델은 구조물의 비대칭성을 표현할 수 있어 매우 우수하다.

본 논문에서는 한두 부재의 순간적 결손에 따른 동적 거동을 정적해석을 통하여 합리적이고 효율적으로 해석할 수 있는 등가정적 연쇄붕괴 해석기법을 제시한다. 제시된 기법은 부재 결손에 따른 구조물 강성 변화 및 순간적 결손에 따른 동적거동 확대 효과를 등가의 하중으로 치환한 강성등가하중을 초기 구조물에 적용하여 해석하는 방법으로서 기둥을 하나씩 제거해 가며 반복해석을 수행해야 하는 연쇄붕괴해석 특성에 매우 효율적이면서도 신뢰성이 높은 장점을 갖는다. 제시한 강성등가하중에 의한 해석결과를 시간이력해석결과 및 GSA에 의한 해석결과와 비교한 결과, 휨모멘트, 축력, 및 수직변위 등의 측면에서 GSA에 의한 해석결과에 비해 시간이력해석결과에 상당히 근접하는 결과를 나타냈다. 이를 통해 강성등가 하중에 의한 해석기법이 GSA에 의한 정적해석방법을 대체하는 새로운 정적해석기법으로서 효용성이 있음을 확인하였다.

콘택트렌즈의 교정굴절력을 결정하기 위한 over-refraction에서 자각적 굴절검사와 타각적 굴절검사의 오차 발생분포를 평가하기 위해, 교정시력이 1.0 이상이고 콘택트렌즈 착용 경험이 있는 40명 80안(남 23명, 여 17명, 24.6±2.9세)을 대상으로, 물성이 다른 5종의 콘택트렌즈를 이용하여 렌즈 착용 전과 착용 후 자각적 굴절검사와 자동굴절검사를 실시하였다. 콘택트렌즈의 처방은 교정굴절력이 ±3.00D 이상인 경우 정점간거리를 보정하였고, 등가구면굴절력을 적용하였다. 5종의 콘택트렌즈를 착용한 상태에서 자각적 굴절검사와 자동굴절검사로 over-refraction을 실시한 결과, 구면굴절력은 하루용 소프트콘택트렌즈(p

안질환이 없는 일산 거주 학생 163명 325안(초등학생 90명, 중학생 73명, 10.99± 2.08세, 2004년 기준)을 대상으로 조절마비하 자동굴절검사와 각막지형도 검사를 실시하여, 1년 동안의 변화도를 연령별(초등학생군과 중학생군) 및 굴절이상도별(근시군과 비근시군)로 분석하여 한국인에 적합한 콘택트렌즈의 설계와 제조 및 임상에서 콘택트렌즈를 피팅하는데 참고할만한 자료를 얻고자 하였다. 1년 동안 등가구면 굴절이상도는 -0.368±0.413D 근시 쪽으로 변화하였고(t=16.068, p=0.000), 1차 및 2차 측정에서 초등학생군과 중학생군의 평균 차이는 모두 유의하였으며(1차 측정: t=-3.696, p=0.000, 2차 측정: t=-3.016, p=0.003), 평균 변화도는 초등학생군에서 더 컸다(t=2.698, p=0.007). 근시군과 비근시군의 평균 변화도는 근시군에서 더 컸고(t=2.703, p=0.007), 초등학생군에서도 근시군에서 더 변화하였으며(t=3.002, p=0.003), 중학생군에서는 근시군의 변화도가 더 컸으나 유의성이 없었다(t=1.586, p=0.115). 30°반경의 비구면계수는 1차 및 2차 측정 모두 초등학생군과 중학생군 사이에 유의한 차이가 없었다. 평균 변화도는 중학생군에서 음(-)의 방향으로 좀 더 컸지만 유의성은 없었다(t=-1.711, p=0.088). 전체 대상에서 근시군의 변화도가 비근시군보다 더 컸고(t=1.873, p=0.062), 초등학생군에서도 근시군의 변화도가 더 컸으며(t=2.273, p=0.024), 중학생군에서는 비근시군에서 좀 더 변화하였지만 유의성은 없었다(t=-0.508, p=0.613). 전체 대상자의 각막 형상은 대부분 prolate 형상이었고, 비구면계수(Q)가 -0.4≤Q <-0.2의 범위에 해당하는 대상자의 분포가 가장 많았고, 중학생의 근시군에서 분포가 더 많은 것으로 조사되었다. 비구면계수는 근시군보다 비근시군에서 좀 더 양(+)의 방향인 값을 가졌으며, 비구면계수와 등가구면 굴절이상도의 변화는 상관성이 없었다(r=-0.035, p= 0.526).

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.

Wrought Si-steels are generally used for electromagnetic valves, which are needed good response. To date, Hitachi Powdered Metals Co., Ltd. have produced Fe-Si base sintered magnetic material, EU-52, which shows a magnetic flux density of more than 1.25T at 2000A/m and a maximum permeability of more than 3500. However these magnetic properties are lower than that of wrought Si-steels. Because EU-52 has a low density of 7.2Mg/m3. For improving the magnetic properties, it is necessary to increase the density of sintered cores. To increase density, a new mixing method of coating fine Si powders on atomized iron powders was developed, for avoiding the Kirkendall effect. As the result, developed P/M Fe-Si magnetic cores shows higher density of 7.38Mg/m3, higher magnetic flux density of 1.48T at 2000A/m and higher maximum permeability of 6800.

Seismic control performance of MR dampers, which have severe nonlinearity, is different with respect to the dynamic characteristics of earthquake excitations such as magnitude and frequency contents. In this study, effects of excitation characteristics on the equivalent linear system represented by an equivalent damping ratio for single-degree-of-freedom (SDOF) systems with a MR damper are investigated through numerical analysis for various natural frequencies of the structures and design parameters of the MR damper. In addition, to implement the an equivalent linearization procedure considering non-stationarity and frequency contents of the earthquake excitation, seismic response reduction factors for artificial earthquake ground motions are proposed using regression analysis of the linear structural responses. Analysis results show that the relative magnitude of the excitation compared to the friction force of the MR damper and frequency contents of the excitation affect the equivalent damping ratio considerably, and appropriate combination of friction and damping produces additional damping effect

본 연구에서는 요소의 추가 및 제거 또는 부분적인 강성 변경이 있을 때, 이러한 강성 변경이 전체 구조물의 거동에 미치는 영향을 하중으로 표현한 강성등가하중을 제안한다. 강성등가하중에 의한 재해석은 초기 구조물을 대상으로 하므로 이미 계산된 강성행렬 및 역행렬을 다시 사용할 수 있어 재해석 효율을 크게 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 강성등가하중의 개념을 정의하고 간단한 병렬 스프링 구조물을 이용하여 강성등가하중 산정 가능성에 대하여 우선 기술한다. 다음으로 일반적인 골조 구조물에서 강성 변경에 대한 강성등가하중 산정 절차를 제안하고, 마지막으로 몇몇 강성 변경 사례에 대한 강성등가하중 산정 및 해석결과를 제시함으로써 제안된 기법을 검증한다. 강성등가하중은 향후 비선형해석, 구조물 거동및 응력 제어 등 다양한 문제에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

It is important to evaluate energy absorption capacity of frames required during a design earthquake. An inelastic computer analysis based on mathematical modelling of energy absorbing frames and elements makes it possible to evaluate required energy absorption capacity. But such an analysis sometimes consumes much computation time particularly in case of complicated structural system. This paper presents a proposal to predict energy absorption of multi-bent steel frames by simple equivalent linear method.

일반적으로 구조물이 지진하중에 저항하기 위해서는 충분한 강성과 연성을 확보하여야 한다. 본 연구에서는 대공간 구조시스템의 지붕 구조와 하부 구조 사이에 면진 장치를 도입하는 방법을 사용하여 동적 거동 특성을 규명한다. 하부 구조의 강성과 질량의 크기에 대한 영향을 고려한 대공간 구조 시스템의 동적 거동 특성 규명 및 해석 과정 단순화를 위해 병렬 다질점계 등가모델을 도입한 본 논문은 향후 대공간 구조물의 성능 설계를 위한 기초적인 연구가 될 것이다.

Raw materials from different sources, produced by a given process and having equal chemical composition, are supposed to be equivalent. The differences in sintering behavior have been investigated on P/M steels obtained from four diffusion-bonded powders (Fe + Ni + Cu + Mo) on atomized iron base, at the same alloy contents. Two levels of carbon and two sintering conditions have been investigated. Dimensional changes, C content, hardness, microhardness pattern, universal hardness, fractal analysis, pore features, microstructure features, and rupture strength have been compared to characterize different raw materials. The results show that the claimed equivalence is not confirmed by experimental data.