• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.16 no.7
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• pp.1341-1350
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• 1992

This paper addresses the practical problem of finding a useful strain energy function of the incompressible rubberlike materials. It examines methods by which the form of the functions are determined and shows how the selection of experimental data influences the resulting form of the functions. From this information, an optimal choice of the form of energy functions becomes possible. Phenomenological theories used in this paper are limited to elastic, incompressible material models. Due to the nature of the phenomenological methods, these theories are accurate only for the materials treated. However, they serve as a starting basis for the study of more complicated material behaviors.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.36 no.3
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• pp.361-374
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• 2016

The material property of the rubber has been studied in order to improve the reliability of the finite element model of a lead rubber bearing (LRB) which is a typical base isolator. Rubber exhibits elastic behaviour even within the large strain range, unlike the general structural material, and has a hyper-elastic characteristics that shows non-linear relationship between load and deformation. This study represents the mechanical characteristics of the rubber by strain energy function in order to develop a finite element (FE) model of LRB. For the study, several strain energy functions were selected and mechanical properties of the rubber were estimated with the energy functions. A finite element model of LRB has been developed by using material properties of rubber and lead which were identified by stress tests. This study estimated the horizontal and vertical force-displacement relationship with the FE model. The adequacy of the FE model was validated by comparing the analytical results with the experimental data.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.16 no.3
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• pp.419-429
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• 1992

본 연구에서는 면외 변형이 가능한 평면 곡선보에 수정 형상함수를 적용하여 탈락성 및 지속성 에너지에 포함된 가성구속에 의한 수치해의 거동을 고찰함과 동시에, 가성구속에 의한 오차 발생 요인이 제거된, 면외 변형이 가능한 평면 곡선보의 선형 요소를 제안하고자 한다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.12 no.4
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• pp.551-561
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• 1999

본 논문에서는 쉘 최적화에 대한 연구 결과를 기술하였다. 본 연구의 주목적은 쉘 구조물의 최적형상과 두께 분포를 찾는데 있다. 쉘의 변형에너지를 목적함수로 사용하고 초기 쉘의 부피를 제약조건을 고려하였다. 본 연구에서는 Computer-Aided Geometric Design (CAGD) 기법을 이용하여 쉘의 형상과 그 두께 분포를 표현하였고 쉘의 변형에너지를 측정하기 위해서 가변형 도를 채용한 퇴화 쉘 요소(Degenerated Shell Element)를 도입하였다. 최적 값을 구하기 위해서 세 가지 수학적 프로그래밍 기법을 제공하는 프로그램 DOT를 사용하였다. 마지막으로 새로이 개발된 쉘 최적화시스템의 효율성을 최적화예제로써 증명하였다.

• Rubber Technology
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• v.20 no.2
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• pp.94-101
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• 2019

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.760-763
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• 2011

본 논문의 목적은 효율적인 3절점 판 유한요소를 개발하는 것이다. Hellinger-Reissner 범함수에 근거한 혼합정식화(mixed formulation)를 사용한다. 잠김현상을 일으키는 전단변형률장을 독립적으로 분리한 후, MITC(Mixed Interpolation of Tensorial Components)방법을 이용하여 대체전단변형률장(assumed transverse shear strain field)을 구성한다. 추가적으로 회전된 반변기저벡터(contravariant base vector)로 정의된 근사전단변형률장(approximated transverse shear strain field)에 미지수(unknowns)를 도입하여 혼합정식화를 완성시키고 정적응축(static condensation)을 통해 최종 강성행렬을 구성한다. 거짓영에너지모드시험(spurious zero energy mode test), 조각시험(patch test), 등방성시험(isotropic test) 등을 실시하였으며, 4변 완전구속 정사각형 판 구조물과 60도 기울어진 단순지지 판 구조물 등 예제들을 해석하여 MITC3판 유한요소와 수렴성능을 비교하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05a
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• pp.119-123
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• 2010

본 논문에서는 2단계 잡음제거 방법의 이득함수를 이용한 고조파 복원 잡음제거 방법의 이득함수를 조정하여 기존의 방법보다 음성개선을 향상시켰고, 제안한 방법으로 개선된 음성을 음성인식 기술에 적용하였다. 본 논문에서는 기존 방법으로 음성개선 결과 묵음구간에서 음성구간으로 변화는 구간에서 이전 프레임의 추정된 음성신호로 스펙트럼의 이득함수가 구해져서 음성이 발생하는 구간에서 왜곡이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 이러한 현상을 개선시키기 위해 2단계 잡음제거 방법의 이득함수를 추정된 a priori SNR과 비교하여 이득함수를 조정하고, 2단계 잡음제거 방법의 이득함수를 고조파 복원 방법의 이득함수와 비교하여 이득함수를 조정하여 음성을 개선하는 방법을 제안하였다. 그리고 음성인식을 위한 특징벡터 추출을 위해 제안한 방법으로 개선된 음성의 대수 에너지를 정규화 하는 대수 에너지 정규화 방법(Log Energy Normalization)을 음성인식 방법에 적용하였다.

• 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.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.163-163
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• 2010

저차원 나노양자구조에서 전자적 구조와 광 이득에 대한 연구는 전자소자나 광소자의 효율을 증진시키는데 중요한 역할을 하고 있다. 전자적 부띠 구조를 결정하기 위해서는 변형효과와 비포물선 효과를 고려하여 계산하면 나노 양자구조의 전자적 구조를 비교적 정확하게 계산 할 수 있다. 양자우물에서의 광 이득은 전자적 구조에 따른 전도 대역의 전자와 가전자 대역의 정공 사이에 발생하는 쿨롱 상호작용에 의한 엑시톤 결합 에너지를 고려함으로 정확히 계산할 수 있다. 본 연구에서는 양자 우물의 격자 부정합에 따른 변형효과와 전도대역에서 전자 에너지의 비포물선 효과가 양자 우물의 전자적 성질에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 또한, 온도변화에 따른 양자 우물의 전자적 구조를 계산하였고, 전자적 구조에 따라 엑시톤 결합 에너지가 광 이득에 미치는 영향을 계산하였다. 양자우물 구조에서 전자 및 정공의 부띠에너지, 파동함수 및 부띠천이 에너지를 가변메시 유한차분법으로 결정하였고, interacting pair Green's function 방법과 energy space integrated function 방법을 이용하여 광 이득을 계산하였다. 계산한 결과를 광루미네센스 측정으로 관측한 부띠에너지 천이와 비교하여 변형효과와 비포물선 효과가 전자적 구조에 미치는 영향과 엑시톤 결합 에너지가 광 이득에 미치는 영향에 대하여 비교하였다. 반도체 양자우물의 전자적 구조는 변형효과와 비포물선 효과에 의하여 영향을 받고 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 전자-정공의 쿨롱 상호작용을 고려하여 계산한 광 이득이 온도 변화에 따라 관측한 실험 결과와 잘 맞는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 격자 부정합한 화합물 반도체 양자우물의 저차원적인 전자적 구조와 광 특성을 이해하는데 많은 도움이 된다고 생각된다.

• Elastomers and Composites
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• v.42 no.3
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• pp.168-176
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• 2007

When the rubber vulcanizates reinforced with carbon black or silica are subjected to cyclic loading from its virgin state, the stress required on reloading is less than that on the initial loading. This stress softening phenomenon is referred to as the Mullins effect. The strain energy function of rubber vulcanizates was investigated using theory of pseudo-elasticity incorporated damage parameter that Ogden and Roxburgh have proposed to describe the damage-induced stress softening effect in rubber-like solids. The quasi-static cyclic loading test was performed using the NR-SBR vulcanizates reinforced with carbon black, and then the effect of a damage parameter to stress-strain curve in reloading and subsequent reloading paths was studied. The strain energy function of the rubber vulcanizates with a different filler content was also evaluated.