LNG makes cryogenic conditions, so metals without low-temperature brittleness must be used. The International Maritime Organization (IMO) defines 9% Nickel steel, STS304L, 36% Nickel steel and Al5083 as metals that can be used in cryogenic conditions through the IGC Code. In this study, Al5083-O was studied to minimize welding distortion, and verified through finite element analysis and experiments. The block dumping method, which is advantageous in terms of analysis time and cost, was used, not the continuous heat source method. The constraint models with the thickness direction and the tensile force model were compared with the reference model, it was confirmed that the tensile force model had no significant effect. After verifying through the experiment, it was confirmed that the trend of the finite element analysis model was consistent with the experiment. Through this study, a welding distortion minimization model could be found with the block dumping method. It is judged that simulation of many models through short time analysis will be of great help in the field.

구조물의 풍진동 제어에 사용되는 능동질량감쇠기(Active Mass Damper, AMD)는 구조물의 가속도, 속도, 변위 응답을 계측하고 제어알고리즘에 따라 제어력을 산정한 후, 질량체에 연결된 모터 구동를 통해 제어력을 발생시키는 장치로, 핵심 설계기술은 이동 질량체의 질량, 모터용량, 이송거리를 최소화하면서 제어성능을 확보하는 데 있다. 하지만 이동질량을 최소화하는 경우 제어성능을 증가시키기 위해 AMD에 요구되는 가속도가 증가하게 되고, 이에 따라 이송거리가 증가하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 AMD의 제어성능은 유지하면서, 질량 및 이송거리를 최소할 수 있는 방안으로 제어력 게인 스케줄링을 위한 가중함수와 등속도 원점보정을 위한 속도입력 함수를 제시하였다. 또한, 구조물 응답에서 제어 대상 신호만을 추출하기 위한 입력필터 설계 방안을 제시하여, 이에 대한 효용성 검증을 위한 해석을 수행한 후, 39층 구조물에 설치한 56ton 용량의 AMD에 적용하여 제어실험을 수행하였다. 실험 결과, 게인 스케줄링 가중함수와 등속도 원점보정 속도입력 함수에 의해 이동질량체의 이송거리를 최소화하면서도, 원점근처에서의 안정적인 거동이 가능함을 확인하였고, 입력 필터를 통해 제어 모드 이외의 신호를 제거함으로써, 목표 제어성능을 만족시킬 수 있음을 확인하였다.

  기간차량경로 문제는 차량용량제약을 고려한 차량경로문제를 다 기간으로 확장한 형태의 문제로 역방향 로지스틱스의 폐기물 혹은 재활용품 수거에 관련된 주요한 운영 문제들 중의 하나로 각 고객에 대해서는 계획기간 중에 방문해야 하는 횟수가 정해져 있어 방문날짜 조합을 결정해야 하며 주어진 방문날짜 조합 하에 각 기간의 차량경로도 결정해야 한다. 주요한 제약조건으로는 차량의 용량제약과 각 기간의 가용 시간제약이 있으며 소요차량의 대수를 최소화하는 것을 목적으

상수관망에서 관파괴가 발생할 경우 제수밸브의 차폐를 통하여 일정 부분의 상수관망이 다른 부분으로부터 격리되게 된다. 이러한 영역을 segment라고 정의하고 이에 대한 다양한 연구가 진행되었다. segment에 포함되는 상수관은 물흐름이 차단되기 때문에 단수가 발생하게 된다. 또한 segment의 차폐에 의해서 추가적으로 단수가 되는 영역이 발생할 수 있고 이러한 영역을 unintended isolation(UI)으로 정의된다. 상수관망을 운영하는 측면에서 관파괴는 피할 수 없는 문제이기 때문에 관파괴가 발생할 경우 단수에 의한 피해를 최소화하는 것이 중요하다. 이를 위해서는 대규모 피해를 야기하는 대규모 segment가 발생하지 않도록 해야 한다. 그러나 대규모 segment는 상수관망의 구조(water supply network topology)와 제수밸브의 배치에 따라 발생한다. 따라서 본 논문에서는 이러한 대규모 segment를 파악하고 적절한 위치에 제수밸브를 추가하여 대규모 segment를 분할하는 방안을 제시하여 관파괴에 따른 상수관망의 피해를 최소화하는 방안을 제시하였다. 대규모 segment 분할을 위한 모형은 네가지 모듈로 구성되어 있다. 첫 번째는 상수관망에 존재하는 모든 segment를 정의하고 segment와 연관된 UI를 정의하는 모듈이다. 두 번째 모듈은 정의된 segment별로 단수피해를 정량화하여 segment별 등급을 부여하는 모듈이다. 세 번째는 단수피해기준 대규모 segment별로 분할을 위한 제수밸브 위치 결정 모듈이다. 네 번째 모듈은 추가된 제수밸브에 의한 상수관망 피해 저감효과를 분석하는 상수관망 신뢰도 산정 모듈이다. 세 번째 모듈의 경우 수학적인 방법이 아닌 상수관망 운영주체가 직접 적용할 수 있도록 다섯 가지 기준을 제시하여 적정 제수밸브 위치를 결정하도록 하였다. 제안된 모형을 이스라엘의 실제 상수관망에 적용하여 적용성을 검증하였다.

최근의 기후변화에 따른 이상가뭄 발생가능성의 증대와 상수원 오염사고 등으로 인하여 상수관망에 의한 물공급의 중단현상이 자주 발생하고 있다. 상수관망에서 제한급수를 실시하는 이유는 확보된 원수의 양이 절대부족한 경우가 가장 많다. 2008년부터 2009년 초까지 태백권 제한급수는 이 지역의 상수원인 광동댐의 저수량 감소에 기인하며 이는 겨울 가뭄이 심화되었기 때문이다. 이와 같이 제한급수를 시행해야할 상황이 발생하면 급수량을 평시대비해서 줄이게 되며 감소된 급수량에 따라 피해가 발생하게 된다. 따라서 이와 같이 제한된 급수량을 효율적으로 활용하게 되면 기왕에 발생하는 제한급수에 따른 피해를 최소화 할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 블록화 시스템으로 구성된 상수관망을 대상으로 개별 블록을 대상으로 제한된 양의 물공급 우선순위를 결정하여 제한급수에 따른 영향을 최소화 할 수 있는 방안을 제시하였다. 제안된 모형의 구성은 블록별 물 수요 특성을 고려하여 선취적 우선순위(Preemptive priority)를 설정한 후 선취적 목표계획(Preemptive Goal Programming)으로 최적해(제한급수의 피해의 최소화 또는 제한급수 효과의 최대화)를 도출하도록 하였다. 수요의 선후 관계가 불분명할 경우 AHP로 가중치를 부여하여 결정하도록 하였다. 목적함수는 모든 블록의 수요 미충족에 대한 벌점의 합을 최소화하도록 식을 구성하였고 주요제약식(constraint)은 배수지의 공급량, 블록별 흐름량, 미충족량 산정등으로 하였다. 수요의 우선순위 요소는 실제 상수관망을 운영하는 지자체와 수자원공사 연구소의 전문가를 대상으로 인터뷰를 통하여 결정하였고 제안된 모형을 가상 블록을 대상으로 적용하여 적용성을 검증하였다. 추후 실제 상수도 사업소 자료를 바탕으로 모형을 적용할 예정이다.

최근 들어 환경 변화에 따른 이상기후의 영향으로 태풍 및 집중호우로 인한 하천범람 등 홍수재해에 의한 인명과 재산피해가 급증하고 있는 가운데, 특히 강원도는 지형적 특성으로 인한 집중호우, 태풍과 같은 이상강우로 인한 홍수피해의 발생이 매년 나타나고 있다. 홍수피해의 빈도와 강도는 지속적으로 증가하고 있으며, 지역에 따라 가뭄 피해도 잦은 실정이다. 이에 강원도지역에서 발생 가능한 홍수 및 가뭄의 피해원인 분석과 이에 대한 대비로서 우수저류조 활용방안을 제시하고, 여러 형태의 저장기법 등 홍수 및 가뭄피해의 방지책을 마련하는 것이 필요하다. 우수저류조의 설치는 홍수유출의 저감 및 집수된 용수의 이용을 통한 가뭄저감효과를 기대할 수 있고 규모, 형태, 위치 및 운영방법 등의 설계요소의 변화가 용이하다. 따라서 본 연구에서는 “우수저류조 저장기법을 활용한 강원지역 홍수/가뭄피해 최소화 기술개발”에 대한 연구개념, 방법 및 연구절차에 관해 소개하고자 한다. 추후 계속되는 연구결과를 통해 강원도의 지역특성을 반영한 우수저류조 최적 설계법을 제시할 수 있는 의사결정지원체계를 구축하고자 한다.