The flange spreader has been used to withdraw gaskets and valves during butterfly valve maintenance. When using the conventional flange spreader, an excessive working space (pipe separation distance) appears, and the pipe and flange are damaged by the load. Also, the equipment can’t be operated safely when the pipe has eccentric fitting. To solve the problems, a valve easy out tool with collet was developed for safely fixing and spreading flange. By using Ansys Workbench 2021 R2, the structural analysis of the original collet was performed, and shape design of the collet was carried out to improve structural safety.

Structural characteristics have been analyzed for gear system in a commercial iron bending machine which is widely used at many building construction sites. This complicated gear system in the bending machine is fundamental power transfer unit from electrical motors, and it is composed of various configuration structure including various spur and helical gear assembly. Main structural characteristics of the gear system such as stress and deformation distributions are predicted with numerical simulation of FEM method for various operating conditions of torque and rotation speed. Results show that there is large deformation in lower region of driving gear, and high stress near those contact area which is greatly affected by motor torque. These results can be applied for the design improvement of efficient gear system in the iron bar bending machine.

본 논문에서는 축하중과 폭발하중을 동시에 받는 철근콘크리트 부재의 구조 거동을 분석하였다. 기본적인 폭발하중을 받는 패널 실험 데이터, 축하중과 폭발하중을 받는 철근콘크리트 기둥 실험데이터를 이용하여 비선형 동적해석 모델링을 검증하였다. 축하중의 적용에 있어서 Autodyn은 동적해석만을 위한 프로그램이기 때문에 축하중과 같은 정적 하중에 대한 초기 응력 상태를 모사하는 해석 절차를 제시하였다. 축하중비 0%~70% 구간과 TNT 등가량에 의존한 환산거리 1.1~2.0에 해당하는 매개변수를 선정하여 총 80개의 비선형 동적 유한요소해석을 진행하였다. 축하중비와 환산거리의 변화를 통해 손상정도와 최대 변위 및 회전각으로 구조 거동을 비 교 분석한 결과로 원거리 폭발하중에서 축하중을 받는 기둥의 강성 증가로 최대 변위가 감소한다. 결과적으로 축하중비 10%~30%, 30%~50%, 50% 이상의 영역 3가지로 구조적 거동 분류가 가능함에 따라 내폭 설계 모델 개발에 활용될 수 있을 것으로 보인다.

Damages by jellyfish are occurring frequently around the world. Among them, accidents caused by jellyfish stings are serious enough to cause death. So we designed a jellyfish blocking net and analyzed its stability to prevent sting caused by jellyfish entering the beach. To this end, the dynamic behavior of the jellyfish blocking net according to the current speed (0.25-1.0 m/s) and the net type (50, 100 and 150 mm) on the upper part of the blocking net was modeled using the mass spring model. As a result of simulations for the model, the horizontal tension (horizontal component of the mooring tension) of the mooring line increased with the decrease in the mesh size on the upper part of the blocking net at all current speeds, but exceeded the holding force at high tides faster than 0.5 m/s and exceeded the holding force at all current speeds at low tide. Therefore, the jellyfish blocking nets showed poor stability overall. The depth of the float line had a little difference according to the upper mesh size and increased lineary proportional to the current speed. However, the float line sank too much to block the incoming jellyfish. These analysis results helped us find ways to improve the stability of the jellyfish blocking net, such as adjusting the length of the mooring line and improving the holding power. Therefore, it is expected that this technology will be applied us various underwater structures to discover the weaknesses of the structures and contribute to increasing the stability in the future.

This paper presents the effect on the inelastic behavior and structural performance of concrete and filled steel pipe through a numerical method for reliable judgment under various load conditions of the CJS composite structural system. Variable values optimized for the CJS synthetic structural system and the effects of multiple variables used for finite element analysis to present analytical modeling were compared and analyzed with experimental results. The Winfrith concrete model was used as a concrete material model that describes the confinement effect well, and the concrete structure was modeled with solid elements. Through geometric analysis of shell and solid elements, rectangular steel pipe columns and steel elements were modeled as shell elements. In addition, the slip behavior of the joint between the concrete column and the rectangular steel pipe was described using the Surface-to-Surface function. After finite element analysis modeling, simulation was performed for cyclic loading after assuming that the lower part of the foundation was a pin in the same way as in the experiment. The analysis model was verified by comparing the calculated analysis results with the experimental results, focusing on initial stiffness, maximum strength, and energy dissipation capability.

COVID-19 대유행으로 인해 병원, 진료소, 검역소 및 의료 연구 기관을 포함한 의료 시설에서 매일 수많은 의료 폐기물이 발생함에 따라 의료폐기물 처리가 심각한 문제가 되고 있다. 이전에는 전통적인 소각방법이 사용되었지만 매립지 부족 및 관련 환경 문제로 인 해 공중 보건이 위험에 처해 있다. 이런 문제를 극복하기 위해 멸균분쇄용 파쇄기를 개발하였다. 본 연구에서는 유해 및 감염성 의료폐 기물에 대한 작동 성능을 결정하기 위해 분쇄용 파쇄 시스템의 설계 및 수치해석을 수행하였다. 파쇄기의 부품은 CAD 소프트웨어를 이용하여 모델링하였으며, ABAQUS를 사용하여 유한요소해석을 수행하였다. 정적, 동적 및 피로하중 조건 하에서 파쇄기 절단 날의 해석을 수행하였으며, 의료 폐기물을 분쇄하는데 필요한 절단력을 기반으로 절단 날의 형상이 효과적임을 입증하였다. 모달 해석을 통해 구조물의 동적 안정성을 검증하였다. 또한, 절단 날의 수명을 예측하기 위해 고주기 피로해석을 통해 S-N 선도를 생성하였다. 이 를 통해 적절한 분쇄용 파쇄 시스템이 멸균 장치와 통합되도록 설계하여 의료 폐기물의 양과 처리 시간을 줄임으로써 환경 문제와 잠 재적인 건강 위험을 극복하는 방안을 제시하였다.

This study aimed to analyze causality of climatic factors that affecting the yield of whole crop barley (WCB) by constructing a network within the natural ecosystem via the structural equation model. The WCB dataset (n=316) consisted of data on the forage information and climatic information. The forage information was collected from numerous experimental reports from New Cultivars of Winter Crops (1993-2012) and included details of fresh and dry matter yield, and the year and location of cultivation. The climatic information included details of the daily mean temperature, precipitation, and sunshine duration from the weather information system of the Korea Meteorological Administration. The variables were growing days, accumulated temperature, precipitation, and sunshine duration in the season for the period of seeding to harvesting. The data was collected over 3 consecutive seasons—autumn, winter, and the following spring. We created a causality network depicting the effect of climatic factors on production by structural equation modeling. The results highlight: (i) the differences in the longitudinal effects between autumn and next spring, (ii) the factors that directly affect WCB production, and (iii) the indirect effects by certain factors, via two or more paths. For instance, the indirect effect of precipitation on WCB production in the following spring season via its effect on temperature was remarkable. Based on absolute values, the importance of WCB production in decreasing order was: the following spring temperature (0.45), autumn temperature (0.35), wintering (-0.16), and following spring precipitation (0.04). Therefore, we conclude that other climatic factors indirectly affect production through the final pathway, temperature and growing days in the next spring, in the climate-production network for WCB including temperature, growing days, precipitation and sunshine duration.

이 연구는 학교 내 집단 괴롭힘에 관한 구조적 분석을 하여, 학교가 집단 괴롭힘의 중요한 변수이자 그 발생과 지속성의 핵심 원인이라는 것을 증명하고자 하였다. 2011년 대구의 중학생 자살 사건 이후, 정부와 학계는 종합대책을 수립하고, 학교의 집단 괴롭힘 방지를 위한 많은 노력을 하였다. 그럼에도 불구하고, 학교에서의 집단 괴롭힘 방지에는 별 효과가 없었다. 그 이유는 학교를 연구의 대상에서 제외하고, 학생들 간의 관계에서만 원인과 결과를 찾으려 했기 때문이었다. 본 연구는 학교의 집단 괴롭힘 방지를 위해 사회철학적 연구방법과 해석학적 접근을 통한 구조적 분석을 진행하였다. 그 결과 학교라는 제도가 원래의 의도와는 다르게 변질되었음을 밝혔다. 또한 교실 내에서도 학생들 간의 구조적 관계로 인하여 그들만의 사회와 질서가 생김이 집단 괴롭힘의 원인임을 밝혔다. 이로 인해 학교에서 자연스럽게 집단 괴롭힘이 발생함을 논술하였다. 본 연구에서는 집단 괴롭힘 방지를 위해 학교의 지위에 관한 구조의 해체와 교실 내의 관계 해체에 대한 방안을 제시하였다. 또한 학교가 미래 학생들의 배움 실현을 도와줄 수 있는 기관으로 개조해야함을 제시하였다.