여기에서는 진동기초에 관한 해석모델로 실무에서 널리 사용되고 있는 참고문헌[1]의 진동기초 해석모델에 관한 문제점들(로킹진동, 보와 기둥의 연결부에 관한 모형화, 기계 질량의 위치지정, 작용하중의 형태)을 알아보았고, 이 문제점들을 개선한 해석모델들을 소개하였다. 참고문헌[1]의 진동기초 해석모델(모델A)과 개선된 해석모델들간의 해석결과로부터 기존의 해석모델 A는 실제보다 훨씬 긴 고유진동주기를 가져오기 때문에 진동기초에 대한 해석모델로서 부적합함을 알 수 있었다. 여기에서 소개한 해석모델중 모델 D를 이용하면 실제에 매우 가까운 진동기초의 고유진동주기와 모드형상을 얻을 수 있을 것으로 생각되며 기계회전 속도의 변화에 의한 진동기초 고유진동수와의 공진현상에 대한 세심한 검토가 필요하다.
본 연구에서는 기초의 uplift의 영향을 고려하여 지진하중에 대한 건축구조물의 동적 거동을 예측하는 효율적인 방법을 제안하였다. 기초와 지반의 관계에 대한 모델에는 Winker 모델과 Two-Spring 모델이 있다. Winker 모델에 의한 해석방법은 정확하기는 하나 계산 시간이 오래 걸리고 복잡하다는 단점이 있다. 본 연구에서 Winker 모델을 보다 정확하게 나타낼 수 있고 해석이 간편하며 효율적인 등가 Two-Spring 모델(S-모델)을 제안하였다. S 모델은 기초에 정적하중이 작용했을 때의 기초 중앙의 모멘트와 회전각의 비선형 관계를 간단한 5개의 선형적인 관계로 나타냄으로써 유도되며, S모델에 의한 동적해석 결과는 Winker 모델에 의한 해석 결과와 잘 일치하였다.
세월호 이후 안전교육의 중요성이 강조되고 있어 해양안전 기초교육 표준 모델을 정립 할 필요성이 제기되고 있다. 해양산업계에서는 선원법에 의해 기초안전교육, 상급안전교육으로 법정 교육으로 강제하고 있으며, 해기사에 대해서는 BRM 교육이 실시되고 있다. 이를 일반 국민에게 적용하기 위한 바다 물놀이 안전수칙, 선박 안전수칙, 재난선박 안전수칙에 대한 표준 교육 모델을 제시하여 교육 현장에 적용하고 해양안전 문화확산의 기초 자료로 사용하고자 한다.
실무에서 교량 교각의 내진해석을 수행할 때 계산의 편의와 보수적인 설계를 위하여 기초의 연성을 고려하지 않고 지반면을 고정단으로 가정하여 해석하는 경우가 많다. 이러한 고정단 모델은 대부분의 경우 설계력 측면에서 매우 보수적인 결과를 주므로, 최근 기초의 연성을 고려하여 현실적으로 교각 기초를 모델링하려는 연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 기초연성의 모델링 방법, 입력응답스펙트럼의 종류 그리고 지반조건을 달리하여 응답스펙트럼 해석을 수행하였다. 수치해석을 통하여 교각에 발생하는 전단력, 모멘트 그리고 변위를 비교하여 기초의 연성을 고려하는 기법과 지반 및 지진파 특성들이 해석결과에 미치는 영향을 분석하였다. 대부분의 경우 고정단 모델에서 큰 전단력과 모멘트가 발생하였지만, 연약 점성토층에 장주기 지진파가 작용하는 특수한 경우에는 기초의 연성을 고려한 모델에서 고정단 모델보다 큰 전단력과 모멘트가 발생하였다. 또한 기초의 연성을 고려하는 여러 모델들의 해석결과를 지반-구조물 동적 상호작용을 고려한 정밀 동해석 결과와 비교하여 그들의 적용성을 평가하였다.
본 연구에서는 기존의 구성 모델인 hyperbolic모델과 Cam-clay모델을 적용하는 유한요소해석 프로그램을 개발하였다. hyperbolic모델에서는, 전단중의 체적 변형을 고려하는 새로운 모델을 제시하였으며, 또한 기초 아래 지반의 밀도 증가로 인한 매개 변수값의 변화를 고려하는 새로운 개념을 제안하고자 했다. 이와 더불어 보다 타당하다고 생각되는 계산 알고리즘을 제안하였다. 또한 Cam-clay모델을, 연구 사례가 많지 않은 모래질 흙에 적용함으로써 모래질 흙의 거동을 한계 상태 개념의 관점에서 분석해 보고자 하였다. 이를 위해 일반적인 압밀 배수 삼축 압축 시험과 모형 기초 재하 실험을 실시하였다. 그 결과, 본 논문에서 제안한 수정 hyperbolic모델을 사용함으로써 기존 모델보다, 기초에 작용하는 하중의 크기가 극한 지지력의 50%일때, 기초의 침하량 예측에 있어서 약 60% 정도, 결과의 향상을 기할 수 있었다. Cam-clay모델을 모래에 적용하는 경우에는 과압밀 효과를 고려할 수 있는 모델 및 변형률 연화를 고려할 수 있는 계산 알고리즘이 필요하다고 생각된다. 초기 포아송비의 크기는 Cam-clay모델의 경우 결과에 큰 영향을 미치지 않았으나, hyperbolic모델의 경우 결과에 큰 영향을 미치므로, 초기값의 선정에 신중하여야 함을 알 수 있다.
본 논문의 목적은 LRB 기초분리장치가 설치된 교량의 내진효과를 해석하는 것이다. 기초분리방법은 지진력이 구조물에 전달되기 전에 그 영향을 최소화시키는 방법으로 현재 건물, 발전소, 교량 등의 구조물에 실용화되고 있다. 본 연구에서는 대표적인 기초분리장치인 Lead Rubber Bearing이 설치된 교량의 단순화된 모델을 개발하고 여러 크기의 LRB에 대하여 지진의 영향을 해석하였다. 단순화된 교량모델의 운동방정식을 Newmark ${\beta}$ 방법에 의해 시간이력해석을 수행하였다. 기초분리장치의 모델로는 이중선형성을 갖는 스프링을, 교각모델로는 비선형성 및 강성저하를 고려한 Q-HYST모델을 사용하였다. 해석예로 미국 네바다주에 소재한 Rose Creek 교량에 대한 남북방향 El Centro지진(1940)의 영향을 해석하였다. 상부구조 횡방향처짐, 교각연성 및 교각 밑면 전단력을 구하였다.
본 논문은 초등정보교육과정의 "문제해결방법과 절차" 영역에 필요한 알고리즘적 사고 문제 모델로서 추가적인 학습 없이 바로 적용 가능하도록 알고리즘적 사고 기초 문제 모델을 제안하고, 초등수학내용요소를 이용한 기초 문제들과 평가 방법을 제안하였다. 이를 위해 5단계 난이도를 갖는 순서도 설계 방법에 기초하여, 알고리즘적 사고 문제 모델과 기초 문제 모델을 제안하고, 제안된 기초 모델에 초등 수학내용요소를 적용하여 초등 알고리즘적 사고 기초 문제를 도출한다. 그리고 개발된 알고리즘적 사고 문제들에 대해 실험 수업을 실시하여 알고리즘적 사고에 따른 답안들의 다양성과 효율성 평가 방법, 5단계 난이도 단계에 따라 개발된 문제들의 난이도 적절성에 대한 분석을 통해 본 논문에서 제안된 문제들의 알고리즘적 사고 문제로서의 적합성을 검증하였다.
본 연구의 목적은 스마트도구를 활용한 플립드 러닝 수업 설계 모형을 개발하고 그 타당성을 검증함으로써 체계적이고 효과적인 기초의학 교육을 위한 기초자료를 제시함에 있다. 이를 위해 본 연구에서는 문헌고찰을 바탕으로 모형 시안을 개발하였으며, 전문가 검토 및 현장 적용을 통해 그 타당성을 검증하였다. 본 연구에서는 스마트 도구를 활용한 플립드러닝 수업 설계 모형으로서 RECIPE (R: Ready, E: Establish a Plan, C: Create and Connect Media, I: Into the Classroom, P: Process-focused Assessment, E: Evaluation) 모델을 개발하였다. 이 모델은 플립드 러닝을 설계하는 각각의 단계에서 적합한 스마트도구를 적용함으로서 학습효과를 제고시키는 모델이다. 2019년 1학기 해부학 및 신경과학 강의 개발에 본 모델을 적용한 결과 학생들의 흥미와 만족도가 높게 나타난 결과를 토대로 기초의학 분야에서의 특화된 모델로서 제안하는 바이다. 따라서 본 연구에서 개발한 RECIPE 모델은 여러 기초의학 관련 수업에 적용 가능하며, 이에 기초한 플립드 러닝 수업 설계를 통해 학생들의 기초의학에 대한 이해를 도모할 수 있을 것으로 기대한다.
본 논문에서는 Hopfield 신경회로망 모델에 기초한 bipolar 메모리 행렬을 광학적으로 실현하기 위해 수정된 모델에 대한 이론적 분석과 상용 LCTV를 이용한 Hopfield 연상메모리의 광학적 구현에 관하여 논하였다. 특히, 본 논문에서는 신경간의 연결인 메모리마스크를 처음으로 컴퓨터 그래픽과 연결된 LCTV 마스크를 사용하고 수정된 모델에서 시간에 따라 변하는 thresholding 값을 메모리 마스크에 한행을 추가해 광학적으로 얻을 수 있게 함으로서 Hopfield 모델에 기초한 광연산 메모리의 실시간 처리를 실현 하였다.
홀로그램 기록 매질로 acrylamide를 기초한 포토폴리머를 제작하고 광화학 표백 특성을 측정하였다. 포토폴리머의 광화학 표백 특성을 설명하기 위해 잘 알려진 Beer-Lambert 모델과 간단한 에너지 qosem 모델로부터 얻어진 율방정식에 기초한 광표백 모델에 관한 이론들을 유도하였다. 본 연구에 사용된 포토폴리머에 대해 Beer-Lambert 모델은 짧은 시간 영역에 대해서만 실험 결과와 일치하였으나 율방정식에 기초한 이론적인 광표백 모델은 짧고 긴 시간 영역 모두에 대해서 실험 결과와 잘 일치하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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