본 연구는 모형선박의 횡방향 무게분포를 변화시키면서 횡요주기 및 관성모멘트에 의한 GM을 추정하고 경사시험으로 계측되 는 GM 값과 비교한다. 그 과정에서 각 수치를 분석하여 관계성을 파악한다. 실험 및 비교에 사용된 선박의 종류는 3종류로 7톤급, 20톤급 어선과 KVLCC의 모형선을 사용하였다. 실험은 스윙프레임 테스트와 자유 횡요 감쇠테스트를 수행하여 관성모멘트와 횡요주기를 계측하 고, 경사시험으로 GM을 계측하였다. 관성모멘트와 횡요주기로 추정된 GM과 경사시험으로 구해진 GM은 선박의 무게 분포 변화에도 동 일한 경향을 보였지만, 경사시험에서 구해진 GM이 더 작은 값을 보였다. 따라서 GM 추정 시에 관성모멘트나 횡요주기 외에도 추가적인 보정 계수나 파라미터가 필요하다고 판단된다. 추후 무게중심을 변화시켜 추정 GM과의 관계를 분석하여 보정 계수를 산출할 계획이다.

선체의 횡관성모멘트는 선박의 횡운동 특성을 다루는 경우 제외될 수 없는 요소로서 그 크기의 적정성은 선체 동특성 해석의 결과와 신뢰성에 큰 영향을 미친다. 그러나 선박은 질량분포와 형상이 복잡하므로 이를 직접적인 계산을 통해 값을 구하기에는 과정이 매우 복잡하고 대상 선박의 구체적인 관련 자료를 얻기도 어렵다는 점에서 실용적으로는 선체 질량의 등가적 관성반경을 선체폭의 일정비율로 계산하는 간접적인 방법이 통용되고 있다. 한편, 어느 선체의 자유 횡운동이 나타내는 횡요 주기와 감쇠형태는 관성모멘트에 의해 영향을 받기 마련이고 따라서 이러한 응답의 결과적인 모양으로부터 역으로 해당 선박의 관성모멘트를 구하는 일반식의 도출이 가능할 것으로 유추될 수 있다. 본 연구에서는 관찰에 의한 선체의 횡요 주기는 경사각의 진폭 감쇠비에 의해서도 달라지는 관계를 해석하여 횡요 주기와 경사각 진폭 감쇠비 모두를 함수 인자로 포함하는 일반식에 의해 횡관성모멘트 크기가 구해질 수 있음을 나타내었다. 또한 이러한 일반식에 횡요 관찰 선박의 주요 제원을 적용하였을 때 나타나는 특성 그래프들을 분석한 결과 횡요주기 뿐 아니라 진폭감쇠비가 함께 검토될 때 얻어지는 관성모멘트 값이 보다 정확해진다는 것을 확인하였다.

There are two models that explain the rotation curves of galaxies: dark matter, which gives the missing contribution to the gravitational potential of the standard theory of gravity, and modified theories of gravity, according to which the gravitational potential is created by ordinary visible mass. Both models have some disadvantages. The article offers a new look at the problem of galactic rotation curves. The author suggests that the moment of inertia creates an additional gravitational potential along with the mass. The numerical simulation carried out on the example of fourteen galaxies confirms the validity of such an assumption. This approach makes it possible to explain the constancy of gas velocities outside the galactic disk without involving the hypothesis of the existence of dark matter. At the same time, the proposed approach lacks the disadvantages of modified theories of gravity, where the gravitational potential is created only by the mass of visible matter.

In this paper we propose a new perspective for explaining galaxy rotation curves. We conjecture that there is a gravitational moment of inertia which, together with gravitational mass, contributes to the gravitational potential. We substantiate a formula for the potential created by the moment of inertia. We validate our model by computing orbital rotation velocities for several galaxies and showing that computed rotation velocities correspond to the observed ones. Our proposed approach is capable of accounting for constant gas velocities outside of a galactic disc without relying on the dark matter hypothesis. Furthermore, it addresses several problems faced by the application of the dark matter hypothesis, e.g., the absence of inward collapse of dark matter into a galaxy, the spherical distribution of dark matter around galaxies, and absence of traces of the effect of dark matter in two ultra-diffuse galaxies, NGC 1052-DF2, and NGC 1052-DF4.

최근 교량의 노후화에 따른 유지관리 활동이 교통체증, 환경오염, 막대한 비용의 소모로 인하여 어려움을 겪으면서 조립식교량 공 법을 이용하는 모듈러 교량 연구가 진행 중이다. 본 연구는 모듈러 교량과 관련된 연구의 일환으로 연결부를 가지는 1방향 모듈러 슬래브를 대 상으로 반복하중 재하시 단면2차모멘트의 변화를 분석하고 콘크리트구조기준의 유효단면2차모멘트 식과 비교하였다. 반복하중 재하 실험을 위하여 일체형, 모듈러 실험체 각각 1개씩을 제작하였다. 실험결과, 모듈러 실험체는 일체형 실험체의 비슷한 휨 성능을 가지고 있었으나, 극한 변위는 20% 부족한 모습을 보였다. 반복하중 재하 실험에서는 모듈러 실험체는 일체형 실험체와는 상이한 처짐 거동을 보였고 단면2차모멘트 의 변화가 상이하였다. 또한 콘크리트구조기준의 유효단면2차모멘트 계산식은 모듈러 슬래브의 단면2차모멘트를 적절히 반영하지 못하고 있 음을 확인하였고, 실험값을 기반으로 하중과 균열모멘트의 비율을 새로운 값인 4.53을 구하였다.

본 연구는 퍼터의 무게가 커지면 관성 모멘트가 증가됨으로서 정확한 퍼팅이 실현될 것이라는 가설 하에 참여자들을 일반 퍼터집단(500g)과 헤비퍼터 집단(750g)의 두 집단으로 나누어 다섯 날짜(day)에 걸친 실험을 통하여 이루어졌다. 일반 퍼터의 관성 모멘트는 .173kg·m2 이고 250g의 무게를 부착한 헤비 퍼터의 관성 모멘트는 .298kg·m2 이었다. 또한 목표 거리를 짧은 거리(1.7m), 중간 거리(3.25m)와 긴 거리(6m)로 제시하여 이들 세 목표거리 사이의 퍼팅의 정확성의 차이에 대한 분석도 실시하였다. 실험 결과 관성 모멘트가 큰 헤비 퍼터 집단은 관성 모멘트가 작은 일반 퍼터 집단보다 퍼팅이 유의하게 정확함이 나타났다. 사후 검증(post hoc test)을 실시한 결과 두 집단사이의 차이는 중간 거리와 먼 거리에서만 발견되었으며, 짧은 거리에서는 차이가 없었다. 또한 날짜(day)에 유의한 차이가 있었으며 날짜와 거리 간에는 상호작용이 발견되었다. 이 결과는 훈련이 진행됨에 따라 전체적인 정확도에 향상이 있었으며, 또한 훈련이 계속되면서 세 거리 조건 사이의 정확도의 관계가 바뀜을 의미한다. 결과를 종합하면, 헤비 퍼터와 일반 퍼터 사이에 유의미한 차이가 발견됨으로서 관성 모멘트가 퍼팅의 정확성을 결정하는 요인이라는 본 연구의 가설이 지지되었다. 그러나 두 집단사이의 정확도의 차이가 짧은 거리에서는 나타나지 않았다는 사실은 퍼팅의 정확성에 관성 모멘트 외에 다른 요인이 또한 작용한다는 것을 시사하고 있다.