• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권4호
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• pp.369-374
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• 2015

본 논문에서는 PSC 거더의 Prestress를 관리하기 위하여 EM 센서를 활용한 PSC 텐던 긴장력 손실 관리 기법을 소개한다. PSC 거더는 콘크리트 거더에 Prestress를 도입함으로써 기존 콘크리트 거더보다 높은 성능을 가지며 보다 저비용의 거더 설계가 가능해 짐으로 현재 많은 교량에 사용되고 있는 거더이다. 그러나 PS 텐던의 긴장력 관리는 거더 성능 관리에 있어 매우 중요한 항목이나 현재는 시공시 설계 긴장력의 도입 여부만을 검증한 후 공용시에는 그 관리가 이루어지지 않는 실정이다. 이에 본 연구에서는 강자성 재료가 인장력에 따라 비투자율이 변화하는 특성을 이용하여 EM 센서를 이용해 PS 텐던의 투자율을 계측하여 PS 텐던의 긴장력을 계측하는 기법을 제안하였다. PSC 거더 내부에서 PS 텐던의 투자율을 계측하기 위하여 EM 센서 시작품을 제작하였으며 MTS 실험을 통해 PS 텐던으로 주로 사용되는 7연선 1가닥의 0, 40, 80, 120, 160, 200kN의 긴장력에 따른 투자율 변화를 계측하였다. 계측 결과 각 긴장력 단계마다 EM 센서를 통해 계측된 B-H Loop가 정량적으로 변화하는 것을 확인하였으며 계측된 투자율과 긴장력을 회귀분석한 결과 투자율과 긴장력은 선형 관계를 나타내었다. 이를 활용하여 EM 센서를 이용하여 PS 텐던의 긴장력 관리가 가능함을 검증하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권6호
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• pp.691-697
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• 2015

본 논문에서는 PSC 거더 내부 긴장재의 Prestress 변화를 계측하고, 그 손실을 관리하기 위하여 PSC 거더 내부에 매립이 가능한 매립형 EM 센서를 연구 및 제작하였다. 현재까지의 PSC 내부 긴장재의 긴장력 손실관리는 시공 시 설계 긴장력 도입 여부 검증에 머물러 있으며, 시공 후에는 관리가 제대로 이루어지고 있지 않다. 이에 본 논문에서는 강자성체에 자기장이 작용하면 비투자율인 강자성체 고유의 특성이 변화한다는 탄성-자기 이론을 기초로, PSC 거더의 정착구와 쉬스관 외관의 특성을 반영하여 PSC 거더 내부에 매립이 가능한 매립형 EM 센서를 설계하여 제작하였다. 제작 후에는 그 성능을 검증하기 위하여 소형 PSC 거더 모형에 제작된 매립형 EM 센서를 설치한 후 콘크리트를 타설하였다. 양생이 종료된 후 7가닥의 PS 텐던을 삽입한 후 텐던에 200, 710, 1070, 1300kN의 긴장력을 도입하면서 매립형 EM센서를 통해 비투자율의 변화를 계측하였다. 계측 결과 도입한 긴장력이 커질수록 PS 텐던의 비투자율이 낮아지는 변화가 있음을 확인하였으며, 도입 긴장력에 따른 투자율이 도입 긴장력을 충분히 추정할 수 있음을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 제안한 매립형 EM 센서는 PSC 교량 내부로 매립이 가능함을 확인하였으며 매립형 EM 센서를 통한 비투자율 변화 계측을 통하여 PS 텐던의 긴장력 변화를 추정할 수 있음을 확인하였다.

• 한국자기학회지
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• 제14권1호
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• pp.1-6
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• 2004

비접촉 온도측정 시스템을 구현하기 위하여 감온페라이트를 이용하여 제작한 인던턴스소자와 캐피시터를 접속하여 LC공진형 센서를 구성하고, 비접촉 온도계측성능에 대하여 조사하였고, 송수신기 사이의 거리에 대한 측정감도에 대하여 검토하였다. 감온 페라이트가 가지는 투자율의 온도의존성에 의해서 제작한 센서의 인덕턴스와 공진주파수가 변화함을 알 수 있었고, 공진주파수의 변화를 비접촉으로 검출함으로써 비접촉으로 온도를 검출할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 비접촉 측정 감도는 송 $.$수신기 사이 거리의 6승에 비례하는 감소하는 것을 알 수 있었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.433-441
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• 2011

한글초록은 기존선 고속화의 여러 대안 중 선로의 직 복선화 및 신선 건설에 의한 기존철도의 고속화는 시간단축 효과나 선로용량 증대의 폭은 크지만 막대한 투자 재원이 소요된다. 이에 비해 기존선을 그대로 사용하면서 속도를 향상하기 위해 선형개량 및 준고속 틸팅열차의 투입은 기존 인프라를 이용함으로서 보다 경제적이며 실용적이라는 장점이 있다. 하지만, 틸팅열차의 경우 기존열차와는 주행 메카니즘이 다르기 때문에 주행 안전성을 확보하기 위해서는 기존에 부설되어 있는 궤도노반의 성능평가가 선행되어야 한다. 또한 열차주행에 따라 발생하는 노반의 침하는 궤도틀림이나 열차의 탈선 등을 유발할 수 있으므로 틸팅열차 주행에 의해 발생하는 궤도 부담력에 따른 노반의 거동 특성을 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 현장계측을 통해 틸팅열차의 기존선 주행속도별(120~180km/h) 주행안전성과 노반성능을 평가하였다. 모든 주행속도에서 탈선계수와 윤중감소율 허용한계치를 만족하였으며, 또한 노반성능 면에서는 기존 운행 고속열차(KTX)에 비하여 작은 노반응답(노반압력, 노반침하, 노반진동가속도)을 보였다. 이러한 계측 결과를 기반으로, 기존열차와 혼용 투입될 틸팅열차는 본 연구의 계측대상 노선과 동일한 성능수준의 궤도노반에서는 최고운영속도(180km/h)에서 안전한 주행이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제32권1호
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• pp.29-35
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• 1976

항도지역(港都地域)(부산(釜山), 인천(仁川)), 호남지역(湖南地域)(전남북(全南北)), 관동지역(關東地域)(강원(江原), 경북(慶北))에서 총(總) 96개소(個所)의 표목제재소(標木製材所)를 선정(選定)하여 Cobb-Douglas 생산함수(生産函數)를 유도(誘導)한 다음 1967-1975년(年) 사이의 기술진보율(技術進步率)과 제재생산인자(製材生産因子)의 생산성(生産性) 및 적정요소투입량(適正要素投入量)을 계측(計測)하였으며, 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 3지역(地域)에서 모두 제재소(製材所)의 평균규모(平均規模)는 증대(增大)하는 경향(傾向)이 있다. 즉 제재소당(製材所當) 보유마력수(保有馬力數)의 증가율(增加率)은 항도지역(港都地域)이 91.0%, 호남지역(湖南地域)이 7.7%, 관동지역(關東地域)이 16.9%로 나타났다. 이는 외재수입항(外材輸入港)을 중심(中心)으로한 도불형(都巿型) 제재소(製材所)가 크게 발전(發展)하고 있음을 뜻한다. 2. 1967년(年)에는 3지역(地域) 제재생산함수(製材生産函數)의 회귀계수(回歸係數)(생산탄성치(生産彈性値))가 거의 비슷하였으나 1975년(年)에는 지역간(地域間)의 차이(差異)가 현저(顯著)하게 나타났다. 즉 1967년(年)의 생산제약요인(生産制約要因)은 3지역(地域)에서 모두 자본(資本)이었으나 1975년(年)에는 관동지역(關東地域)만이 자본(資本)의 제약(制約)을 받고 있다. 탄성치(彈性値)의 합계(合計)는 ${\alpha}+{\beta}$ > 1이므로 규모(規模)에 대한 보수(報酬)는 모두 점증적(漸增的)인 상태(狀態)에 있다. 3. 관측기간중(觀測期間中)의 기술진보율(技術進步率)은 항도지역(港都地域)이 17.58%, 호남지역(湖南地域)이 7.58%, 관동지역(關東地域)이 2.24%이다. 자본생산성(資本生産性)에 비(比)하여 노동생산성(勞動生産性)이 높은 지역(地域)은 항도지역(港都地域)이며, 이는 자본집약적(資本集約的)인 경영(經營)이 이루어지고 있음을 뜻한다. 그러나 경제여건(經濟與件)이 안정(安定)되어 있는 외국(外國)의 경우에 비추어 볼 때, 3지역(地域)의 노동탄성치(勞動彈性値)가 자본탄성치(資本彈性値)에 비하여 높다는 것은 상대적(相對的)으로 자본생산성(資本生産性)의 하위성(下位性), 즉 과대 자본투자(資本投資)를 의미하는 것으로 제재용재(製材用材)의 공급량(供給量)이 증가(增加)되지 않는 한(限) 미이용자본(未利用資本)의 회수(回收)가 필요(必要)할 것으로 생각된다. 4. 이윤극대화(利潤極大化)를 위한 생산요소(生産要素)의 적정투입량(適正投入量)은 산출물(産出物)과 투입물(投入物)의 가격변화(價格變化)에 따라 달라지나, $m^2$당(當) 제재목(製材木) 가격(價格)이 50,000원, 기업(企業)의 매출총이익율(賣出總利益率)이 9%, 연간노임(年間勞賃)이 540,000원, 마력당(馬力當) 가격(價格)이 100,000원일 때, 항도지역(港都地域), 호남지역(湖南地域), 관동지역(關東地域)에서 자본(資本)과 노동(勞動)의 적정투입량(適正投入量)은 각각(各各) 57 : 17, 427 : 94, 192 : 27로 나타났다.