• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.208-215
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• 2003

지진하중에 대한 구조물의 동적 거동과 성능을 예측 평가하기 위하여 실험적 방법들이 흔히 사용되고 있으나, 실험장비의 제약과 구조물의 규모 등으로 대부분 축소모형실험에 의존하고 있다. 그러나 일반적인 상사법칙(similitude law)은 탄성범위에서 유도된 것으로 지진거동과 같은 비탄성 거동을 예측하는 경우에는 한계가 있다. 또한 탄성범위 내에서도 크기효과(size offset)가 발생하므로 축소모형의 실험결과를 원형 구조물에 직접 적용하는 것은 많은주의가 필요하다. 본 연구에서는 원형 구조물(prototype)과 축소모형(scaled model)을 모두 실험 대상으로 하여 실제 축소모형만을 실험하여 원형 구조물의 거동을 예측하는 경우의 문제점을 확인하고 그 해결방법을 모색하고자 한다. 실제로 축소모형실험에서는 원형 구조물의 경계조건을 정확히 재현하기 어려우며, 실험모형의 제작과정과 실험과정에서의 모든오차가강성의 변화로 반영되어 나타난다. 따라서 본 연구에서는 기하학적 상사율과 변화된 강성비(stiffness ratio)를 함께 고려하여 고유진동수의 오차를 보정하고 비탄성 거동중에도 직접적인 실험결과의 비교가 가능한 상사법칙을 제안하였다. 더불어 제안된 상사법칙을 적용한 유사동적실험 (pseudodynamic test)을 수행하여 실험오차보정(experimental error compensation)효과를 검증하였다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.52 no.5
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• pp.127-135
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• 2015

In this paper, we propose the semi-auto camera calibration method including user input. The proposed method estimates the vanishing points using user defined reference lines and defines the constraint for reducing outlier in vanishing points estimation process. The proposed camera calibration method based on both algebraic and geometric method improves a calibration performance for difficult condition, which represents that existing method can't calibrate a image. Experimental results show that the proposed method calibration accuracy higher than existing method.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.84-84
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• 2011

터널화재의 위험요소에 대한 해석을 위해서는 실제 상황을 재현한 실대형 실험이 가장 유용하겠지만 현실적으로 시간적, 공간적, 경제적인 제약이 따르기 때문에 CFD Modeling 기술의 이용 및 검증이 필요하고, 실제 상황에 가까운 현상의 재현을 위해서는 시뮬레이션의 정확도에 대한 향상이 필수적이다. 또한, CFD Modeling을 터널화재에 적용할 때 시뮬레이션의 질에 영향을 미칠 수 있는 요소들에 대한 결정이 선행되어야 한다. 우선, 터널의 기하학적 구조와 경계조건의 확립이 필요한데 필요한 정보를 얻기 위해서 어느정도 길이의 터널이 적절한지에 대해 생각할 필요가 있으며, 단면변화에 대한 결정을 통해 모델링을 수행하여야 한다. 모델링 작업이 선행된 후에 화재의 위치, 성장률, 최대 크기, 환기시스템 사항 등의 고려가 필요한데 이러한 조건들은 CFD Modeling의 결과에 직접적인 영향을 주기 때문에 충분한 사전조사가 이루어져야 하고, 각 사항들의 변수를 고려하여 다양한 화재시나리오의 도출이 가능할 수 있다. 마지막으로, 화재에서 발생된 열중 약 30%가 복사에 의해 주위 벽으로 전달될 수 있고 열은 연기가 가득찬 영역내에서 재분배될 수 있는데, 열전달 및 연기의 유동 등에 관한 자료를 기초로 화재현상에 대한 분석이 가능하다. 이러한 과정들을 통해 실제 상황에 가까운 설계화재 시나리오를 예측할 수 있다. 본 연구에서는 우리나라 최장대터널인 죽령터널에 대해 합리적인 가정을 통한 설계화재 시나리오를 기초로 화재시뮬레이션은 FDS(Fire Dynamics Simulator) 프로그램을 사용하여 화재 및 연기의 이동 양상을 분석하고, 피난시뮬레이션은 SIMULEX 프로그램을 사용하여 피난시간을 예측 함으로써 터널화재의 CFD Modeling에 의한 피난안전성을 검토하고자 한다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.10 no.5
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• pp.203-211
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• 2006

In this paper, the optimization of direct design system of steel frames by genetic algorithm involving advanced analysis are performed. For the analysis of steel frames advanced analysis accounting for geometric nonlinearity and material nonlinearity are executed. The genetic algorithm was used as optimization technique. The weight of structures is treated as the objective function. The constraint functions are defined by load-carrying capacities, deflections, inter-story drifts, and ductility requirement. The effectiveness of the proposed method are verified by comparing the results of the proposed method with those of other method.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2013.04a
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• pp.354-359
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• 2013

일반적으로 건축물의 설계시 풍동 실험을 통한 풍환경의 평가를 수행하고 있으며, 이는 환경 영향 평가법에서 정한 건축 사업 시행 시 수반되어야 할 자연환경, 생활환경 그리고 사회경제환경의 영향 평가의 일환으로 실시되고 있다. 그러나, 풍동 실험의 경우 여러 가지 현실적 제약조건으로 설계와 실험의 피드백 (Feedback)이 원활하지 못하며, 특히 대상 건축물이 공장과 같이 대기 오염원이 되는 경우 실험은 더욱 어려운 형편이다. 이에 대한 보완책으로 전산 유체 역학을 이용한 건축물의 풍압 해석에 의한 풍하중 추정이나 인접 지형-지물의 영향을 고려한 건축물 주위의 풍환경 평가가 있다. 전산 모사에 의해 풍동 실험의 미비점을 보완하고, 보다 상세한 정보를 확보함으로써 건축물의 구조적 안전성의 증대와 환경 피해 감소를 기할 수 있다. 그러나 복잡한 지형-지물이나 건축물 주위의 풍환경에 대한 전산 모사는 주로 두 가지의 기술적 어려움을 수반하게 되다. 그 중 하나는 고정 경계면을 이루는 형상의 복잡성으로 인해 기존에 많이 이용하고 있는 Body-fitted 격자계를 이용하는 경우, 격자 생성 과정이 매우 복잡하고 어려울 뿐 만 아니라 생성된 격자가 주로 비정렬 (unstructured) 특성을 갖게 되어 수치해석 과정의 효율을 저하시키는 요인이 되며, 격자의 형상도 수치해석의 수렴성을 저하시키는 예가 많다. 다른 어려움으로 풍환경은 전형적인 난류 유동장으로서 난류의 전산 해석은 아직도 해결하지 못한 부분이 많다는 점이다. 이에 본 논문에서는 복잡한 지형-지물이나 건축물의 풍하중과 풍환경의 전산 모사 기술 확보를 위하여 수행중인 연구의 일환으로 물체 형상의 기하학적 복잡성의 극복을 위한 가상경계법 (Immersed Boundary Method)과 난류 유동장의 물리적 엄밀성을 높이기 위한 다와동 모사 (Large Eddy Simulation)을 이용한 물체 형상과 무관한 유동장 해석 기술 개발에 대하여 다루고자 한다. 먼저 최근에 유동 해석에 이용되는 방법인 가상경계법(IBM)은 물체를 포함한 전체 전산 영역을 직교 좌표계에 의해 이산화하고, 유동장내 존재하는 물체의 표면에서의 점착 조건을 만족시키기 위하여 지배 방정식에 적절한 외력을 추가로 고려하는 방법이다. 본 연구에서는 가상경계법을 이용하여 경계층에 위치한 건물 형상의 각진 물체 주위 사이에 형성되는 공동 내부의 비정상 유속 및 압력에 대한 전산 해석을 수행하고, 풍상측 전면에 형성되는 경계층에 의한 영향을 분석하였다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.11 no.1
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• pp.55-68
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• 1991

In this study, Mixed coordination method was selected to optimize the shape of the truss structures which takes multi-loading condition, allowable stress, buckling stress, displacement constraints into consideration. The structure was devided into substructures by Goal coordination method and the substructures were optimized by model coordination method which used two-level technique. Therefore the number of design variables and constrints can be decreased considerable. Under the condition of the same disign, the weight of truss structures can be decreased more considerable by means of optimizing even the shape of truss than by means of optimizing the section of truss while fixing geometrical configuration of it, even though there might be a little difference according to the early geomatrical shape of the truss and the design condition. Thus, the shape optimization of truss structures which utilize the results of this study can be helpful to the economical design of truss structures.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.10 no.1
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• pp.1-9
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• 2008

Five bases for of highways are sight distance, vehicle stability, driver comfort, drainage and aesthetics. Among these bases, the sight distance is the most critical one in the highway alignment design. It is certain that highways and drivers' observation actions are 3-dimensional in nature. But, the highway alignment design and the sight distance analysis have been performed on 2-dimensional planes because of various constraints and complexity of calculating 3-dimensional sight distance. The purpose of this study is to derive a model for determining exact available sight distance in 3-D combined horizontal and vertical alignments. Application of the model is illustrated using numerical examples. The proposed model should be useful in quantifying the criteria for 3-D highway alignments.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.2
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• pp.227-235
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• 2010

This paper introduces the design of a bridge transport system with a telescopic tube for positioning equipment to perform remote handling tasks in a radioactive facility. It consists of an extensible and retractable telescopic tube assembly for z-direction motion, a cabling system for management of power and signal cables, and a trolley system for transverse motion and accommodating servo drives. The working environment for the bridge transport system with the telescopic tube requires strict geometrical constraints, including a short height, short telescopic tube length when retracted, and a long stroke. These constraints were met by solving a nonlinear programming problem involving the optimal dimensions. This paper introduces a cabling system for effective management of cables with changeable lengths to accommodate telescopic motions and a selection guide for servo drives that are sufficient to drive the system.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.10 no.3 s.36
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• pp.487-495
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• 1998

Recently, the space truss has been attracted by many designers because of their ability to support significant loads with a minimum material. And it is relatively flexible to design the configuration of structures. This paper presents a volume optimization for the space truss on the basis of result evaluated from nonlinear analysis. The optimization of the truss is done by nonlinear optimum GINO(General Interactive Nonlinear Optimizer) program. The objective function considered is the volume of the steel bars. The constraints for optimum design are the design limits, such as the axial force strength, maximum slenderness, minimum thickness, allowable deflection and ratio of the external diameter to thickness of the circular tube bars.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.12 no.5
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• pp.143-151
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• 2008

In this paper, the optimum design of plane steel frames using second-order inelastic analysis and section increment method is presented. Since the second-order inelastic analysis accounts for geometric and material nonlinearities of the whole system as well as its component members, the design method based on second-order inelastic analysis does not require separate member capacity checks after analysis. A section increment method proposed by this paper is used as optimization technique. The weight of structures is treated as the objective function. The constraint functions are defined by load-carrying capacities, deflections, inter-story drifts, and ductility requirement. The effectiveness of the proposed method are verified by comparing the results of the proposed method with those of other method.