본 논문에서는 좌굴에 취약한 철도판형교의 전체좌굴 거동특성을 검토하였다. 우선 철도판형교의 전체좌굴에 영향을 미치는 영향인자를 파악하고 좌굴을 유발하는 모멘트를 전체좌굴에 대한 무차원좌굴계수 를 적용하여 이론적으로 산정하였 다. 다음으로는 개단면인 철도판형교의 하부를 브레이싱으로 보강한 단면을 보강단면과 등가인 두께를 가지는 얇은 판으로 치환하여 유사폐합단면을 형성하고 보강 형상별로 국부적인 항복 발생 여부를 검토한 후, 전체좌굴을 유발하는 모멘트를 산정 하고 효율적인 보강상세를 결정하였다. 유한요소 해석을 이용하여 표준열차하중이 재하되었을 때 보강모델별로 철도판형교에 발생하는 횡방향 변위를 비교하여 장대레일의 좌굴에 저항하기 위한 최적의 보강상세를 제안하였다.

This study performed the seismic response analysis of an LNG storage tank supported by a disconnected piled raft foundation (DPRF) with a load transfer platform (LTP). For this purpose, a precise analytical model with simultaneous consideration of Fluid-Structure Interaction (FSI) and Soil-Structure Interaction (SSI) was used. The effect of the LTP characteristics (thickness, stiffness) of the DPRF system on the seismic response of the superstructure (inner and outer tanks) and piles was analyzed. The analytical results were compared with the response of the piled raft foundation (PRF) system. The following conclusions can be drawn from the numerical results: (1) The DPRF system has a smaller bending moment and axial force at the head of the pile than the PRF system, even if the thickness and stiffness of the LTP change; (2) The DPRF system has a slight stiffness of the LTP and the superstructure member force can increase with increasing thickness. This is because as the stiffness of the LTP decreases and the thickness increases, the natural frequency of the LTP becomes closer to the natural frequency of the superstructure, which may affect the response of the superstructure. Therefore, when applying the DPRF system, it is recommended that the sensitivity analysis of the seismic response to the thickness and stiffness of the LTP must be performed.

본 연구에서는 지역 영역 기상 수치 예보 모델의 여러 수평 영역 및 수평 해상도에 따른 이상적인 열대저기압 의 진로와 베타자이어의 민감도를 조사하였다. 모델의 이상적인 초기 조건은 경험적인 함수로 생성된 3차원 축대칭 모 조 소용돌이와 허리케인 활동 시기의 평균 대기 조건으로 구성된다. 이때 모델 설정에 따른 이상적인 열대저기압의 변 화를 분석하기 위하여 배경 흐름은 제거되었다. 수치 모델의 수평 영역 및 수평 해상도에 따른 이상적인 열대저기압의 민감도 실험을 수행하기 위해, 지역 영역 수치 모델로서 W RF (Weather Research a nd F orecasting) 모델을 사용하였다. 모의된 열대저기압의 바람장으로부터 베타자이어를 추출하기 위해, DFS (Double-Fourier Series) 국지 영역 고차 필터 를 사용하였다. 모델의 수평 영역의 크기가 감소할수록 베타자이어의 구조와 강도가 약해졌으며, 이는 열대저기압 진로 의 차이를 발생시켰다. 수평 영역의 크기를 본 연구의 실험에서 가장 작은 영역인 3,000 km3,000 km로 설정하였을 경 우에 베타자이어 통풍류의 서진 성분이 크게 감소하였으며, 수평 영역을 더 넓게 설정한 실험들에 비해 열대저기압의 진로가 동쪽으로 편향되었다. 본 결과는 열대저기압과 관련된 바람장 전체를 포함하지 못할 정도로 매우 작은 수평 영 역을 사용할 경우, 열대저기압의 진로가 적절히 모의 될 수 없음을 시사한다. 반면, 5,000 km5,000 km와 6,000 km 6,000 km의 수평 영역에서는 그 민감도가 매우 작게 나타났다. 수평 해상도가 감소할수록 이상적인 열대저기압의 진 로는 매우 서쪽으로 편향되었다. 베타자이어의 크기와 강도도 수평 해상도가 감소할수록 크고 더 강하게 나타났다.

한국통합물류협회의 발표에 따르면, 2021년도 국내 총 택배 물량은 33억 7천만 개로 전년대비 7.59% 증가했고 매출액은 8조 5,800억 원으로 전년대비 14.6% 증가한 것으로 나타났으며 이러한 증가추세는 향후 지속될 것으로 전망된다. 이러한 택배 물량을 처리함에 있어 작업자는 대표적인 근골격계 부담작업에 노출되어 각종 근골격계 질환 유발 및 능률 저하가 갈수록 심화되고 있는 상황이다. 이에 따라 최신 통신네트워크 기술을 기반으로 하여 작업자와 자율주행 무인 운반차(Automated Guided Vehicle, AGV) 그리고 로봇의 협업을 지원하기 위한 기술개발에 대한 관심이 고조되고 있다. 본 연구에서는 LTE / 5G와 같은 최신 통신네트워크 환경 하에서 물류센터에서 자율주행하면서 택배의 상/하차 작업을 수행하는 Horizontal Scissor Lift를 갖는 AGV를 개발하고 택배 분류작업을 수행하는 로봇이 AGV와 협업을 가능하도록 하여 물류 집하 및 분배 작업이 통합된 물류 자동화 플랫폼을 구축한다. 본 물류 자동화 플랫폼은 자율 주행하면서 택배를 상/하차 하는 Scissor Lift-type AGV, 택배 분류를 위한 로봇, 다수의 AGV의 충돌을 방지하고 작업지시 및 작업상태 확인, 작업결과 피드백 등의 실시간 모니터링을 위한 관제 시스템 등으로 구성된다. 특히, 본 논문에서는 Horizontal Scissor Lift를 갖는 AGV의 구체적인 설계 및 해석결과를 제시하고, AGV 시제품에 대해 이동속도, 긴급 제동거리 및 위치정밀도에 대한 성능 평가를 수행함으로써 개발되는 AGV 시스템의 성능을 검증한다.

Middle size of membrane retractable roof is under 25m span which consists of various moving systems. Sliding carriage is the system that leads the membrane to parking place, transferring the load from the membrane to structural cable. When membrane moves roof, thus, structural behavior of sliding carriage, which may contain various shapes with friction coefficients, should be investigated by vertical load as well as horizontal load. Nummerical simulation of sliding carriage prototypes, in this research, were performed by incrementation of vertical load and horizontal load as well. Consequently, this paper evaluated proper shapes of inner holder of Sliding carriage and evaluated the effective contact area of inner hold.

In this paper, horizontal seismic responses of a structure built on a sunken mat foundation were compared with those built on a solid embedded mat foundation to investigate the effect of a sunken mat foundation on the horizontal response of a structure. Seismic analyses of a structure laid on the embedded mat foundation were performed by utilizing a pseudo-3D finite element software of P3DASS. Three bedrock earthquake records downloaded from the Pacific Earthquake Engineering Research Center database were scaled to reproduce weak-moderate earthquakes. Weak, medium, and stiff soil layers were considered for the seismic analyses of the structure-foundation-soil system. Parametric studies were performed for foundation radius, foundation embedment depth, and shear wave velocity of a soil layer to investigate their effect on the seismic response spectrum. The study result showed that the design spectrum of a structure built on a sunken mat foundation was similar to that with a solid embedded mat foundation showing a slight difference due to almost the same seismic base motion beneath both embedded foundations.

In the event of an earthquake, non-structural components require seismic performance to ensure evacuation routes and to protect lives from falling non-structural components. Accordingly, the seismic design code proposes horizontal force for the design and evaluation of non-structural components. Ground motion observed on each floor is affected by a building's eigen vibration mode. Therefore, the earthquake damage of non-structural components is determined by the characteristics of the non-structural component system and the vibration characteristics of the building. Floor response spectra in the seismic design code are estimated through time history analysis using seismic waves. However, it is difficult to use floor response spectra as a design criterion because of user-specific uncertainties of time history analysis. In addition, considering the response characteristics of high-rise buildings to long-period ground motions, the safety factor of the proposed horizontal force may be low. Therefore, this study carried out the horizontal force review proposed in the seismic design code through dynamic analysis and evaluated the floor response of seismic waves considering buildings and predominant periods of seismic waves.

본 논문에서는 상용코드인 ANSYS CFX를 통한 해양레저 스포츠 및 야외 활동 시 사용 가능한 휴대용 수평축 수차의 유입유속(U) 및 주속비(TSR, Tip Speed Ratio) 변화에 따른 성능해석을 수행하였으며, 해석결과 및 유동장 분석을 통해 설계에 대한 검토 및 장치의 성능을 확인하였다. 또한, 추가적으로 블레이드의 피치각도(αpitch) 변화에 따른 성능해석을 통해 수차의 성능개선에 필요한 데이터를 획득하고자 하였다. 본 논문의 연구 결과 수치해석 케이스 중 주속비 4인 경우, 모든 유입속도 및 블레이드 피치 각도에서 가장 높은 성능을 보였으며, 설계 유속 이하의 일부 조건에서도 설계 출력인 30 W 이상의 출력을 보였다. 그리고 수치해석 케이스 중 가장 높은 출력과 출력계수는 유입유속 1.5 m/s, 블레이드 피치 각도 3°, 주속비 4에서 보였으며, 출력 약 85 W, 출력계수 약 0.30이었다.

액체저장탱크의 지진 거동은 유체-구조물 상호작용에 의해 복잡하게 나타나므로, 이 시스템의 지진응답과 피해를 정확하게 예측 하기 위해서는 이를 엄밀히 고려하여야 한다. 이 연구에서는 유체-구조물 상호작용을 엄밀히 고려하여 양방향 수평 지반운동이 작용 하는 직사각형 액체저장탱크의 지진응답 해석을 수행하고 그 응답 특성을 분석하고자 한다. 이를 위해 지진하중 작용 시 발생하는 유체 동수압을 유한요소 기법을 사용하여 산정하고, 이 동수압을 구조물의 유한 요소에 작용하여 전체 시스템의 동적 거동을 모사한다. 예제 직사각형 액체저장탱크의 지진응답 해석을 통하여 대상 시스템의 동적 거동은 양방향 수평 지반운동이 작용하는 방위각에 의해 유의미한 영향을 받음을 확인할 수 있다. 그러므로 직사각형 액체저장탱크의 내진설계를 수행하거나 내진성능을 검토할 때는 이러한 특성을 고려하여야 할 것이다.

In this study, the uniformity of the horizontal velocity and the temperature of each zone were investigated by computerized analysis method to divide the drying room into three multi - rooms to ensure the uniformity of flow inside the forced convection hot air dryer. The internal structure of the drying room of the dryer was modeled using Solidworks. In order to control the flow of hot air circulating in the drying chamber, the possibility of controlling the horizontal flow inside the drying room was verified by using a perforated plate, a guide vane, and a vertical plate. From the results of the flow visualization in the drying room, it was understood that the internal flows of the dryer models 1, 2 and 3 change from ununiform flow to uniform flow. From the analysis of velocity and temperature fluctuation, the results of the analysis of the dryer model 3 satisfied the design conditions.

Heat transfer and pressure drop of horizontal heat exchangers with different configurations and installations numerically characterized. Three different heat exchangers were used and shaped as linear, wavy, and horizontal slinky, respectively. Installation depth was set from 0.5m to 3.0m and pipe spacing was ranged from 0.3m to 2.1m. The results showed that heat transfer rate and pressure drop were increased with the increase in the installation depth and the pipe spacing. The horizontal slinky heat exchanger carried more heat compared to others due to the greater effective heat transfer surface area per installation area. In terms of a ratio of heat transfer rate to pressure drop indicating the system efficiency, the linear heat exchanger performed better than others. On the other hand, the horizontal slinky heat exchanger was the most effective with respect to a ratio of heat transfer rate to installation cost.

The ion-beam irradiated lanthanum zinc oxide (LZO) films were conducted as liquid crystal (LC) alignment layer to achieve uniform and homogeneous alignment of LC molecules. Polarized optical microscopy and the pre-tilt angle measurements revealed the alignment characteristics of LC molecules on the LZO film surface. Physical characteristics of the LZO film surface were analyzed by field emission scanning electron microscope and atomic force microscopy. The strong ion-beam irradiation on the LZO film changed surface rougher than before and induced physical anisotropic characteristics. Chemical composition of the LZO film was investigated by X-ray photoelectron spectroscopy and it was revealed that the ion-beam irradiation induced the breakage of the metal-oxide bonds. Due to this, anisotropic dipole moment which related with van der Waals force between LC molecules and alignment layer was induced. Because of this, LC molecules were anchored to the LZO film surface to achieve uniform LC alignment. Collecting the capacitance-voltage curve, residual DC of the LC cell with the LZO films was measured and it was verified that the LC cell with the LZO film had a nearly zero residual DC. Therefore, the ion-beam irradiated LZO film is an efficient method as an LC alignment layer

In a seismic design, a structural demand by an earthquake load is determined by design response spectra. The ground motion is a three-dimensional movement; therefore, the design response spectra in each direction need to be assigned. However, in most design codes, an identical design response spectrum is used in two horizontal directions. Unlike these design criteria, a realistic seismic input motion should be applied for a seismic evaluation of structures. In this study, the definition of horizontal spectral acceleration representing the two-horizontal spectral acceleration is reviewed. Based on these methodologies, the horizontal responses of observed ground motions are calculated. The data used in the analysis are recorded accelerograms at the stations near the epicenters of recent earthquakes which are the 2007 Odeasan earthquake, 2016 Gyeongju earthquake, and 2017 Pohang earthquake. Geometric mean-based horizontal response spectra and maximum directional response spectrum are evaluated and their differences are compared over the period range. Statistical representation of the relations between geometric mean and maximum directional spectral acceleration for horizontal direction and spectral acceleration for vertical direction are also evaluated. Finally, discussions and suggestions to consider these different two horizontal directional spectral accelerations in the seismic performance evaluation are presented.