• Journal of Korean Association for Spatial Structures
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• v.7 no.4
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• pp.89-96
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• 2007

The fundamental frequency maximization of beam structures is carried out by using strain energy based topology optimization technique. It mainly uses the modal strain energy distributions induced by the mode shapes of the structures. The modal strain energy to be minimized is employed as the objective function and the initial volume of structures is adopted as the constraint function. The resizing algorithm devised from the optimality criteria method is used to update the hole size of the cell existing in each finite element. The beams with three different boundary conditions are used to investigate the optimum topologies against natural mode shapes. From numerical test, it is found to be that the optimum topologies of the beams produced by the adopted technique have hugh increases in some values of natural frequencies and especially the technique is very effective to maximize the fundamental frequency of the structures.

• Journal of Energy Engineering
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• v.29 no.3
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• pp.7-17
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• 2020

Heat recovery steam generator(HRSG) generate steam using the high-temperature exhaust energy of gas turbines. Structures of HRSG are damaged by flow induced vibration of flue gas in some cases. In order to evaluate fatigue life to predict damage to a structure, a vibration analysis caused from flue gas should be used to derive the Power Spectral Density(PSD). However, it is very difficult to experimentally derive the vibrations generated by the exhaust gas form of gas turbines, which is very fast and complex. It was able to establish a way to identify vibration characteristics depending on the location of the structure by using high computing resources, large eddy simulation (LES). Random vibration analysis through these vibration characteristics(PSD) can evaluate the fatigue life of a structure.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.24 no.6
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• pp.675-683
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• 2011

When impacts by falling objects are applied to the structures, vertical resisting member(column or column group) results in progressive collapse. By knowing clearly load-deformation relationship of a structural frame, to prevent progressive collapse by absorbing potential energy of falling objects though column groups are lost by the impact of falling object accidently. If residual strength in vertical direction exceeds vertical load, which the sum of the weight of falling objects and usual supportive vertical load as the result of absorbing released location energy, it does not result in progressive collapse. On the other hand, in case when weight of falling objects is included in usual supportive vertical load. In this paper, 1-story 4-spans model is analyzed by non-linear FEM and to examine the level of deterioration, limit analysis of 1-story 4-spans plane frame was carried out.

• Computational Structural Engineering
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• v.7 no.1
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• pp.25-30
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• 1994

본 고에서는 강한 바람이나 지진에 의한 고층 구조물의 진동을 감소시키기 위하여, 능동제어장치가 효과적으로 사용될 수 있음을 보이었다. 그러나 능동제어장치를 실제 구조물에 널리 적용하기에는 아직 많은 문제점들이 남아있다. 첫째, 효과에 비해 고가의 진동제어장치가 필요하며 유지관리에도 많은 비용이 필요하다. 또한 진동제어장치가 원활히 작동하기 위해서는 계속된 에너지의 공급이 있어야 하는데, 지진과 같은 과도한 구조물의 진동시 이를 보장할 수는 없다. 그러므로 극한상황에서는 진동을 오히려 증폭시킬 수도 있다. 둘째, Control Force의 산정시 사용되는 목적함수의 가중행렬을 결정하는 정형화된 방법이 아직 존재하지 않으며 효율적인 산정을 위해서는 많은 시행착오가 필요하다. 그밖에도 복잡한 실제 구조물의 단순한 모형화에 따라서 여러 문제점들이 발생하기 쉬우며, 실제 제어시에는 시간지연효과나 측정되지 못한 거동에 의한 문제 등이 있다. 구조물의 진동 저감방안에 대한 지금까지의 연구결과로는, 일반적인 경우에 있어서는 Base Isolator와 같이 재료의 감쇠특성을 이용하는 방법이 추천되고 있으나, 현재 내진설계된 고층건물과 같은 대형 구조물의 진동제어 등의 몇몇 경우에 있어서 능동제어의 필요성이 인정되고 있다. 좀더 안정적이고 효율적인 제어기법의 개발에 의해 많은 실제 구조물에 적용 범위를 넓힐 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2002.10a
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• pp.674-684
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• 2002

선박이 물품의 제하 및 적하를 위하여 컨테이너 부두에 접항시 선박의 케이슨과의 충돌에 의한 케이슨의 발생 응력을 파악함으로써 구조 안정성을 검토하였다. 선박이 일정 속도로 항만에 접항시 선박은 케이슨에 부착된 방충재와 충돌하게 된다. 케이슨에 부착된 방충재는 선박의 운동에너지를 흡수하여 케이슨으로 전달되는 전달 에너지를 최소화하여 케이슨의 구조물에 발행하는 응력을 최소화하도록 설계한다. (중략)

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1088-1089
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• 2015

본 논문에서는 태양광발전시스템의 발전 효율을 극대화하기 위한 태양전지 모듈의 배면온도를 낮출 수 있는 부유구조물의 최적화 설계에 대한 것이다. 저수지 수면은 태양에너지를 흡수하게 되면 물 온도의 상승으로 밀도저하가 발생되고 저수지의 수면이 최상층에 위치하여 지속적으로 태양에너지가 흡수는 경우 최상층의 수면온도가 $60^{\circ}C$ 이상 상승하게 된다. 이는 태양전지 모듈의 배면온도 상승을 주도하여 시스템 발전량의 감소원인으로 작용한다. 수상 태양광발전시스템의 효율 향상을 위해 태양전지 모듈의 온도 저하가 반드시 필요하고, 더불어 저수지 지리적 요건에 따른 바람의 영향 등을 고려한 태양광발전 부유구조물 최적 설계가 요구된다. 열전달 수치해석을 통해 태양광발전 구조물에 대한 최적설계, 태양전지 모듈의 온도 측정 및 성능 검증을 통해 태양광발전 구조물의 상하단의 높이의 최적 설계 조건을 확립하였다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.1 no.1
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• pp.87-92
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• 1989

In this study, the nonlinear dynamic model of the systems which include the offshore structure, the surrounding sea water in terms of the added mass, the foundation in terms of frequency independent springs, dashpots, and the floating ice feature with its hydrodynamic added mass, are proposed for the problem of the large ice floes impact. Dynamic Analysis is performed on two site conditions, sand site and silt site, and on two seasons, winter and summer, for various ice floe velocities. As a result of study, Ice floes from energy balenced method is lower than that from dynamic modeling on sand site, and higher than the on silt site.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2009.05a
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• pp.235-236
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• 2009

금속 아세테이프가 금속으로 열분해하는 반응을 이용하여 템플레이트 안에 잘 정렬된 금속 나노 구조물을 얻는 것은 센서 (sensor), 분리 막(separation), 저장 장치(storage), 에너지 전환 장치 (energy conversion)에 응용이 가능하다. 실버 아세테이트와 팔라듐 아세테이트에서 순수 실버와 팔라듐 나노 구조의 제조 및 형태의 차이를 밝히는 것을 목적으로 나노 입자의 크기와 활성화 에너지가 이에 영향을 주는 것으로 확인할 수 있었다. 금속 나노 구조의 확인 및 나노입자의 크기와 활성화 에너지를 분석 관찰하기 위해 DSC, TG, XRD, FE-SEM 등을 이용하였다.

• Journal of KSNVE
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• v.9 no.1
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• pp.14-24
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• 1999

현, 판, 막의 진동을 이용하는 피아노, 실로폰, 드럼, 북 등의 악기류를 제외하고는 일반적으로 구조물의 진동은 억제 대상이며 최근에 와서는 이에 관련된 환경 소음 및 진동에 대한 규제가 더욱 강화되는 추세이다. 그러나 자원 및 에너지 소비의 절감을 통한 제품단가의 인하뿐만 아니라 폐기물의 감소등 환경오염의 예방차원에서도 제품의 경량화가 지속적으로 추진되고 있고, 또한 제품성능에 대한 소비자의 기대는 상대적으로 저렴한 가격에 동일하거나 더 높아짐으로써 진동제어 문제가 더욱 부각되고 있다.(중략)

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.7 no.2
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• pp.82-88
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• 2004

To evaluate the tidal flow around the transmission type harbour structures, the numerical models considering hydraulic resistance are used. The traditional governing equations of depth-integratef hydrodynamics are modified by using of the drag force term. As a numerical model to evaluate the rate of tidal exchange, the Random-walk method is used. The models are applied in a design of the pile-supported pier structures in Busan harbour site, Korea, where the flow speed and the tidal exchange are more promotive than the case of non-transmission structure. The developed model will be applied usefully to design the transmission type structure in the ocean space.