저층 장스팬 철골프레임에는 강재절감을 위해 휨모멘트 저항을 극대화 한 판폭두께비가 큰 변단면 부재를 이용한 PEB시스템을 사용하고 있다. 과다한 외력에 의해 PEB시스템의 붕괴에 대한 안정성을 파악하기 위해서는 변단면 부재의 좌굴거동에 관한 실험 및 해석적 예측은 중요하다. 이에 본 연구에서는 변단면의 판폭(춤)두께비(d/t)와 변단면비를 주요 변수로 한 변단면 부재에 대한 실대형 실험을 행하였다. 현행 설계기준, 수정된 Yoda 모델을 이용한 소성힌지해석 및 유한요소해석으로 예측한 초기강성, 내력 및 모멘트-회전각관계에 대해서 실험결과와 비교하였다.
건설 프로젝트가 점차 대형화, 전문화, 복잡화되어감에 따라 건설공사에서의 리스크 요인과 불확실성 요인이 증가하고 있다. 따라서 이와 같은 건설 사업 과정에서 발생하는 불확실한 요인을 미리 파악하고, 이에 대처하는 것은 프로젝트 성공을 위해 매우 중요한 요소이다. 따라서 본 연구에서는 전체 공종 중 공기, 공사비, 민원발생 등으로 인해 공사에 크게 영향을 미치며, 후속공정에 미치는 영향이 큰 커튼월 공사를 시공 프로세스 검토를 통한 리스크 인자의 적출을 통해 구체적인 리스크 인자의 구체적인 대응방안을 제시하여 실무에 직접적으로 접근할수 있도록 하였다. 이러한 리스크 인자의 적출은 정량적인 리스크의 분석을 가능하게 하고, 이에 따라 각각의 공종에서 발생하는 리스크 인자들의 우선순위를 결정할 수 있으며 이를 바탕으로 제시한 공정 리스크 관리 도구를 통하여 현장마다 경험과 지식의 정도가 다른 실무자로 하여금 업무를 수행함에 있어서 사전에 리스크를 인지할 수 있으며 리스크가 발생했을 때 신속하게 대응할 수 있고 그러한 리스크를 최소화할 수 있는 업무 지침을 제공하는 역할을 하게 될 것이다.
최근에는 고층화, 대형화, 복잡한 구조물의 축조가 현격히 증가하여 철골공사는 지속적으로 증가할 것으로 예상됨으로 철골공사에서 재해 발생은 지속적으로 늘어나고 있는 실정이다. 건설현장에서는 사전작업절차서, 안전관리계획서, 시공계획서, 점검일지를 통하여 작업의 위험요소를 파악하고 관리하는 안전점검 활동이 이루어지고 있으나 이와 같은 계획서에는 세부적인 작업의 수준으로 작성되지 않고 적응범위가 미흡하여 건설현장에서 활용도가 저조한 실정이다. 안전관리 체크리스트를 체계적으로 작성하기 위해서는 세부적인 작업에 관하여 재해원인을 파악해야 한다. 본 연구에서 안전관리 방안을 위한 재해유형의 원인은 전체 건설공사 중에서 철골공사를 그 대상으로 하고 있다. 철골공사작업에서의 안전사고를 예방하기 위하여 철골공정을 세부작업으로 나누어, 차후에 체크리스트를 개발하기 위해 각 세부작업에 관한 재해 원인을 파악하고자 한다.
자유도가 큰 구조물의 고유진동수와 모드를 구하기 위한 방법으로 Lanczos 방법과 분할 구조 해석법을 조합한 수치 해석법을 개발했다. 이 방법은 분할하지 않은 전체 구조물의 강성 행렬이나 질량 행렬을 구할 필요가 없고, 오직 분할 구조물의 강성 행렬과 질량 행렬만을 필요로 한다. 구조물을 유한 요소 해석법과 같은 수치 해석법을 사용할 때의 일반적인 가정, 즉 선형 탄성 구조물이라는 가정외에 어떤 다른 가정도 하지 않기 때문에 분할 구조로 나눈 경우와 나누지 않은 경우에 계산된 고유진동수와 모드가 동일하다. 또한, 행렬 연산시 분할 구조물의 강성 행렬과 질량 행렬만을 사용하기 때문에, 소형의 컴퓨터에서도 자유도가 큰 구조물을 해석해 낼 수 있다. 이것은 분할 구조물 각각을 여러명의 사람이 독립적으로 설계, 또는 해석한 결과를 조합하여 전체 구조물을 해석할 수 있음을 뜻한다. 이 방법의 수치 해석의 예로서, 헬리콥터 꼬리의 트러스 구조물을 사용하여 처음 10개의 고유진동수와 모드를 계산해 보였다.
본 연구에서 유리섬유/에폭시 복합재를 이용한 2 MW 풍력터빈 시스템 타워에 대한 특정 구조설계 절차가 하중 분석, 단계적 설계 변경 통한 최적 구조설계 및 해석을 통해 새로이 제안되었다. 최적 타워 설계는 풍력터빈 시스템 단가의 20% 이상을 차지하는 중요한 구조물 이다. 타워 구조 설계 시, 풍하중, 블레이드, 나셀, 타워 등에 의한 자중, 블레이드 공기 역학적 항력 등의 3가지 하중이 고려된다. 초기의 복합재 구조설계는 단순 설계기법과 혼합설계기법을 병용 하였다. 상용 유한요소 해석 프로그램인 MSC.NASTRAN/PATRAN을 통하여 구조적 안전성을 검토 하였다. 최종 제안한 타워 형상은 모든 설계 요구조건을 충족함을 확인하였다.
대형 5축 문형공작기계는 Gantry가 bed를 따라 절삭, 급송 이송하면서 가공을 수행 한다. 가공을 수행하는 중에 발생하는 오차(Zig-Zag)원인으로써 1) 양쪽 X축 이송모터의 위치오차 제어차이 2) 양쪽 Column의 무게차이에 의해 발생하는 마찰력에 대한 오차 3) spindle 회전력에 따른 오차 3가지의 원인이 있다. 3가지 오차원인을 분석하여 문형공작기계성능을 향상시키기 위해 연구를 진행 하였다. 연구결과로는 첫 번째로 양쪽 Column이 동일한 무게를 갖는 Gantry 구조에서 한쪽 축의 무게를 변경함으로써 마찰력이 미치는 영향을 확인하였다. 두 번째로 우리는 스핀들 회전이 미치는 영향을 해석 및 실험하였다. 그리고 우리는 스핀들 회전이 Gantry이송에 미치는 영향을 확인하였다.
전 세계적으로 추진 중인 단위영역별 중·대형 마이크로그리드(Microgrid) 시스템 구축은 전력망의 효율적 운영 및 전력 비상사태에 대비한 독립적인 운전이 가능한 형태로 점차 발전, 확대되고 있으며, 다양한 형태의 새로운 형태의 민간 주도형 전력산업을 발전시키고 있다. 따라서 국내 전력산업의 발전을 위해서는 관련 국제 표준화의 진행 현황 및 기술을 분석하고, 국내 실정에 맞는 표준제정과 새롭게 제정의 필요성이 있는 사항에 대해 국내 표준(안)의 국제표준화가 시급한 실정이다. 캠퍼스 마이크로그리드는 통합 에너지 관리 시스템(EMS), 분산전원(DG), 에너지저장 장치(ESS), 수요반응(DR), 전기자동차(EV) 등 스마트그리드 요소기술들을 대학 캠퍼스에 통합된 형태로 구현하여 에너지 사용을 저감하고 에너지 사용효율과 에너지자립도를 향상하는 시스템으로 이러한 시스템의 상호운용성 및 신뢰성 확보를 위한 표준화 정립에 대해 살펴본다.
LED 조명기구로의 전환은 홈네트워크 등에서 단순히 기계적 연동에 의해 전원제어만이 고려되던 조명기구를 조명과 무선통신이 결합된 하나의 IT 컨버전스(Convergence)로 변환시켰고, 그 구체적인 예가 바로 Visible Light Communication(VLC) 즉 가시광 무선통신이다. VLC의 대표적인 응용으로 고정밀의 실내 위치측정을 기반으로 하는 실내 내비게이션 시스템을 들 수 있다. 본 논문에서는 대형 건물에서 주로 사용되는 형광등 타입의 LED 조명기구와 현재 사용자 단말로 가장 흔하게 사용되는 스마트 기기를 실내 내비게이션 시스템의 구성요소로 고려하는 VLC 기반의 스마트 기기를 이용한 실내 내비게이션 시스템을 모델링하고 구현함으로써 VLC 응용개발의 구현성과 스마트 기기와의 융합성 연구를 보다 용이하게 하고자 한다.
Brain-Computer Interface(이하 BCI)는 뇌파를 활용하여 인간의 의지로 컴퓨터를 제어하는 수단이나 행위이다. 뇌파 인터페이스 관련 하드웨어 제작 기술이 발전함에 따라 고가이면서 대형이었던 뇌파 측정 장비가 최근에는 소형화 되고 개인이 구매 가능한 가격대로 출시되면서 앞으로 다양한 멀티미디어 분야에서 응용이 될 것으로 예상된다. 이 논문은 뇌파 인터페이스 장치를 게임의 새로운 장치로 활용이 가능한지에 대해 게임 디자인적 관점에서 접근한다. 먼저 논문에서는 뇌파 인터페이스 장치를 적극적으로 활용할 수 있는 게임 플레이 요소를 제안하고 체계화하며, 이를 기반으로 하는 게임의 시제품을 제작하였다. 다음으로 기존의 키보드, 마우스를 입력 장치로 사용하는 게임과의 비교 체험을 통해 뇌파 인터페이스 장치의 활용이 직관적이고 효율적인 게임 플레이를 제공하는지에 대해 통계적인 분석을 하였으며, 실제로 직관성과 흥미로움을 제공한다는 사실이 검증되었다. 본 논문의 결과는 BCI 기반 게임 제작을 위한 효과적인 게임 디자인 가이드라인이 될 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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