• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2012.05a
• /
• pp.249-252
• /
• 2012

Structural design of the injector head part of a 7ton class thrust chamber was preformed. Structural stability of an injector head part is a very important factor for a thrust chamber of a liquid rocket engine because it is loaded by high pressure of liquid oxidizer and fuel in addition to thrust load. Structural design requirements were first defined to design the injector head part of the 7ton class thrust chamber and the basic configuration was designed on the basis of the design requirements. A high strength steel that has been locally developed was applied to the injector head part of the thrust chamber. A total of twelve design configurations have been analyzed to select structurally the most stable design configuration.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
• /
• v.6 no.2
• /
• pp.65-74
• /
• 2002

Optimal supersonic diffuser shape of integrated rocket ramjet engine was derived which maximizes the total pressure recovery. Mass flux is considered as a design constraint and the second oblique shock angle of the external ramp, the cowl-lip angle and the throat area are selected as design variables. Refined response surface method through design space transformation technique was developed and employed, and high confidence level of the regression model could be obtained. Genetic algorithm was implemented for both system optimizer and subspace regression model optimization. Virtual nozzle was located at the end of throat to adjust the back pressure. With only 20 aerodynamic analyses, optimal supersonic diffuser shape which has 14% improved total pressure recovery characteristics was successfully designed.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
• /
• 2012.04a
• /
• pp.125-128
• /
• 2012

국내 가동원전에서는 내화방벽 관통부의 성능이 적절하게 유지되도록 주기점검절차, 데이터베이스 등 발전소 상황에 적합한 관리방안을 수립하여 운영하고 있다. 이 중에서 내화방벽 관통부 유지관리용으로 구축된 데이터베이스는 관통부 유지관리에 필요한 필수정보가 수록되어 있으나 관통부 담당자의 개인 관리도구로 활용되고 있으므로 실효성 향상이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 점을 보완하기 위하여 발전소 구조물, 관통부 등의 3차원 형상정보(3-dimensional Plant Model)를 활용하여 시각적인 관리 편의를 향상시키고, 웹 기반(Web-based)의 관통부 정보 구축을 통하여 발전소 수준(Plant-level)에서 관리가 가능한 관통부 관리시스템 개발 사례를 기술하였다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
• /
• 2011.02a
• /
• pp.99-99
• /
• 2011

하천에서 위어 하류단의 세굴은 매우 중요한 현상이며 위어 형상에 따른 수리학적 흐름특성이 세굴거리 및 세굴심에도 영향을 미치므로, 적절한 하상보호공 설계를 위해 다양한 위어 하류단의 세굴 규모 및 세굴 형상을 산정하는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 사다리꼴 래버린스 위어를 적용하여 일반적인 직선형 위어와 비교하였으며, 3차원 수치모의를 통해 하류단의 세굴 규모를 분석하였다. 현재 세굴 방지를 위하여 설치되는 위어 하류부 물받이 및 하상보호공의 설계 기준은 월류흐름에 의해 발생되는 하류부 세굴영향에 대한 고려가 미흡하며, 대부분 설계자료가 광정위어 및 예연 위어 형태만을 고려하고 있어 위어의 형상변화에 따른 고려 또한 부족한 실정이다. 따라서 하류부 세굴방지공의 안전하고 경제적인 설계를 위하여 위어의 형상 변화에 따른 위어 하류부 세굴 특성 분석에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서 적용한 래버린스(labyrinth) 위어는 수로 내에 설치된 횡방향 직선형 위어의 단면 형상을 변경하여 월류길이를 증가시킨 긴 마루(long crested) 위어 형태의 일종이다. 일반적으로 래버린스 위어는 월류량 증대, 수질개선 및 수심유지 효과가 필요한 수공구조물에 이용되어 하천에 적용될 경우, 관련 수공구조물의 수심 확보 측면에서 기여할 수 있는 구조물로 잘 알려져 있다. 수로폭과 유입유량을 알고 있을 경우 기존 연구자들에 의해 제시한 공식에 의해 직선형 위어의 하류단의 세굴거리와 세굴심을 산정할 수 있으며, 본 연구에서 제시한 세굴거리 비와 세굴심 비를 통해 래버린스 위어의 세굴거리 및 세굴심을 예측할 수 있었다. 분석결과 래버린스 위어의 하류단의 세굴거리는 직선형 위어에 비해 감소하고 세굴심은 증가하였으며, 총 마루길이 당 유입유량과 유입유량 조건에 따른 세굴거리 비 및 세굴심 비 변화를 통해 통수능 및 래버린스 위어의 마루길이 변화에 따른 세굴 영향범위를 조절할 수 있는 것으로 분석되었다. 추후 다양한 유량조건과 확폭비를 고려한 연구를 수행한다면 래버린스 위어의 마루길이에 따라 하상보호공 설계시 중요한 인자인 세굴거리와 세굴심을 조절할 수 있으며, 위어 형상에 따른 하류단 세굴 규모를 산정과 더불어 확장된 하상보호공 설계자료로 이용할 수 있을 것이다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
• /
• v.23 no.5
• /
• pp.629-636
• /
• 2011

This paper describes the smart structural system that uses smart materials for real-time monitoring and active control of bolted joints in steel structures. The impedance-based structural health monitoring (SHM) techniques, which utilize the electro-mechanical coupling property of piezoelectric materials, was used to detect loose bolts in bolted joints. By monitoring the measured electrical impedance and comparing it with the measured baseline, a bolt loosening damage was detected. The damage was evaluated quantitatively using the damage metrics in conductance signature with respect to the healthy states. When loosening damage was detected in the bolted joint, the external heater actuated the shape memory alloy (SMA) washer. Then the heated SMA washer expanded axially and adjusted the bolt tension to restore the lost torque. An experiment was conducted by integrating the piezoelectric-material-based SHM function and the SMA-based active control function on a bolted joint, after which the performance of thesmart self-healing joint system was investigated.

• The Journal of the Korea Contents Association
• /
• v.10 no.8
• /
• pp.426-432
• /
• 2010

A level-set finite-element method is employed to investigate the free surface flow of two conceptual fish passage designs. While one design has a right-angled entrance from the reservoir to the fish passage chute, the other has a curved-shaped entrance. The numerical results are validated with hydraulic experiments through comparison of the free surface location and the pressure distribution in the spillway. It is observed that the right-angled design yields a curved free surface and pressure distribution in the vicinity of the entrance due to large strains, whereas the curved-shaped design yields a smooth flow transition with small strains. The subatmospheirc pressure distributions near the spillway ogee crest for both designs exhibit similar flow patterns. It is concluded that the curved-shaped design is more favorable for fish passage because of the feature of a smooth flow transition with small strains.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
• /
• v.20 no.6
• /
• pp.691-700
• /
• 2008

Contemporary architectural structures have diverse and complex forms. Such structural variety demands requisite performance from the connections in the steel structure so that the latter could resist a horizontal force, such as an earthquake. The connections are the all-important components that create the discontinuous form and that support stress concentration, determining the stiffness and toughness of the entire steel frame. In this study, a real-scale column-to-beam connection was constructed in the 600MPa-grade high-strength and high-performance steel, to test its behavior. Its material and welding characteristics were examined in this study, and its structural performance was analyzed by conducting seismic-resistance tests on the full-scale, cross-shaped column-to-beam welded connections with non-scallop, ordinary-scallop, and reinforced-scallop details. The weld ability of the high-strength, high-performance steel was also evaluated, and data regarding the seismic design for practical application were provided.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
• /
• v.36 no.3
• /
• pp.134-143
• /
• 1999

The ship's bows and sterns are assembled with the curved blocks. In shipyards, the roller bending and the line heating or others are being used to fabricate such doubly curved shell. Firstly, the cylinder- or cone-type is formed through the roller bending, and then, the line heating is implemented to form the rest. This paper presents an algorithm to determine the direction for the roller bending and the shape to be formed as fabrication information. The direction for the roller bending is determined with Gauss mapping of the desired surface and the shape to form is calculated by comparing the bent shape with the desired shape.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
• /
• v.12 no.5
• /
• pp.74-80
• /
• 2008

This paper evaluates seismic capacities of slab-column joints in flat plate system which has columns with various aspect ratio as experimental parameters. Continuous - bended shear reinforcements were applied for the prevention of punching shear failure in this study. The specimens of FIS1-05, FIS1-10, and FIS1-20 have the aspect ratio of 0.5, 1.0, and 2.0 respectively. Static lateral force was applied to the specimens in a horizontal direction and vertical load was applied by constant gravity load ratio. The test results were evaluated by lateral displacement and strength of slab-column joint. Consequently, the lateral resisting capacity of rectangular type column such as FIS1-05, FIS1-20 is superior to the square type column such as FIS1-10.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2008.05a
• /
• pp.1604-1608
• /
• 2008

최근 기상이변 등에 따라 빈번히 발생하는 이상홍수에 대비하여 댐의 안정성 확보를 위한 댐설계기준이 강화되었고, 이에 따라 가능최대홍수량(PMF) 유입시 댐의 항구적인 안전성 확보를 위하여 치수능력 증대사업이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 안동댐의 치수능력 증대사업의 일환으로 계획된 비상여수로에 대하여 2차원, 3차원 수치모형실험을 통해 비상여수로의 수리학적 안정성과 기능성을 검토하였다. 최적의 설계안을 결정하는데 필요한 자료를 제공하기 위하여 접근수로의 유황, 월류위어의 방류능력, 급경사수로 및 감세공의 유황을 검토하였다. 특히, 월류위어의 교각형상에 따른 수면형상, 조절부의 제원에 따른 방류량 검토, 조절부의 평면형상에 따른 유황, 급경사수로의 종단경사에 따른 유황, 저유량 방류시 플립버킷부에서의 사출궤적 등에 대한 검토 등을 수행하였다. 본 연구결과, 수치모형실험은 설계자에게 실용적인 해석도구로 사용될 수 있음을 보일 수 있었다.