• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.41 no.6
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• pp.680-690
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• 2022

Vibrations in the pipe system trigger fatigue-related issues and lead to fatal other problems caused by pipe damage. There are numerous studies to analyze and reduce the cause of pipe vibration, among which a small number of studies are being conducted on pipe vibration reduction using friction supports. The study of friction supports, however, focused only on predicting and evaluating the performance of the friction supports and seldomly considered the design perspective of the install location of the supports. Therefore, this study intends to suggest the optimization process for finding the best installation region of friction support to attenuate the vibration of entire piping system. The optimal position of the friction support is predicted only by linear analysis to guarantee optimization efficiency in the design process. The designed friction support location is verified by time domain analysis.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2021.05a
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• pp.474-476
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• 2021

Glioblastoma is the most common brain malignancies arising from glial cells. Early diagnosis and treatment plan establishment are important, and cancer is diagnosed mainly through T1CE imaging through injection of a contrast agent. However, the risk of injection of gadolinium-based contrast agents is increasing recently. Region segmentation that marks cancer regions in medical images plays a key role in CAD systems, and deep neural network models for synthesizing new images are also being studied. In this study, we propose a model that simultaneously learns the generation of T1CE images and segmentation of cancer regions. The performance of the proposed model is evaluated using similarity measurements including mean square error and peak signal-to-noise ratio, and shows average result values of 21 and 39 dB.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.76-76
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• 2021

물정보 중 가뭄 정보가 상대적으로 부족한 원인은 무엇을 가뭄으로 볼 것인지 정의하기 어렵기 때문이다. 특히 우리나라와 같이 댐 및 저수지, 광역상수도 등 수자원시스템 네트워크를 기반으로 물공급이 이루어지는 경우, 개별 요소만을 고려한 기존 가뭄모니터링 및 전망은 현실적이지 못하며, 가뭄 위험도 관리 측면에서도 부족한 부분이 있다. 가뭄 현상의 경우 기상학적 영향인 강수의 부족이 가장 큰 요소로 기여하지만 실질적으로 국민에 필요한 양보다 적은 양의 물이 공급될 때 국민들은 가뭄을 체감한다. 이러한 점을 보완하기 위하여 지역별로 사용하는 수원 및 물수급 시설 등을 세분화하고, 실적기반 분석을 통해 분석대상 지역의 가뭄을 정확히 판단하기 위한 합리적인 물수급 분석 모형 개발이 필요하다. 즉, 공간분석단위를 표준유역 단위 이하의 취방류 시설물을 기준으로 구성하고, 이들 시설물의 운영정보와 수문기상 빅데이터를 연계한 물순환 모형을 구현함으로써 댐, 저수지, 하천 등 다양한 수원을 가지는 유역 내 가용 수자원량을 준실시간 개념으로 평가하는 시스템의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 하천을 중심으로 물수급 관련 수요·공급 시설의 위치를 절점으로 부여하고 연결하는 물수급 네트워크 알고리즘을 통해 빅데이터 기반 물수급 분석 모형을 개발하였다. 주요 모니터링 지점 및 모든 이수 시설의 위치를 유역분석 기법을 통하여 점(point), 선(line), 면(shape)으로 구성된 지형공간정보의 위상(topology) 관계를 설정하여 물수급 분석의 계산순서를 선정하고, 시계열 DB를 입력하여 지점별 물수급 분석 결과를 도출하였다. 권역별 주요 수위-유량관측소 1:1 Nash 계수를 검증한 결과 저유량에서 0.8 이상의 높은 재현 성능을 보이는 것으로 나타났다. 이에 따라 본 연구에서 개발된 물수급 분석 모형은 향후 물관련 이슈 지역의 용수공급능력 평가 및 수자원장기종합계획 등 다양한 수자원 정책평가에 활용될 것으로 기대된다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.26 no.11
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• pp.1653-1659
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• 2022

Virtual reality content provides users with a high sense of immersion by using HMD devices. However, while wearing the HMD device, it is difficult to determine the user's location or distance from obstacles, resulting in injuries due to physical collisions. In this paper, we propose a reminder module to prevent accidents by notifying the risk of collision with obstacles while wearing the HMD device. The proposed module receives the user's state from the acceleration and gyro sensor and determines the motion that is likely to cause a collision. If there is an obstacle in the expected collision range, a buzzer sounds to the wearer. As a result of the experiment, the accuracy of obstacle detection in the state of wearing the HMD was 86.6% in the 1st stage and 83.3% in the 2nd stage, confirming the performance of the accident prevention reminder.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.26 no.11
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• pp.1697-1705
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• 2022

The safety of marine construction workers and marine pollution problems are occurring due to large-scale offshore construction. In particular, underwater construction work in the sea has a higher risk than other work, so it is necessary to apply an unmanned alternative system that considers the safety of the workers. In this paper, the ROV system for offshore construction has been developed for underwater unmanned work. A monitoring system was developed for position control through the control of underwater propellants, pneumatic gripper, and monitoring of underwater work. As a result of the performance evaluation, the underwater movement speed of the ROV was evaluated to be 0.89 m/s, and it was confirmed that the maximum load of the pneumatic gripper was 80 kg. In addition, the network bandwidth required for underwater ROV control and underwater video streaming was evaluated to be more than 300Mbps, wired communication at 92.7 ~ 95.0Mbit/s at 205m, and wireless communication at 78.3 ~ 84.8Mbit/s.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.92-92
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• 2020

최근 지진 발생 빈도와 규모가 증가함에 따라 지진재해에 취약한 지하구조물의 내진성능 향상 및 신속한 복구에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 대표적인 지하구조물 중 하나인 상수관망은 음용수를 안전하고 원활하게 공급하는 사회기반시설물로써 대부분의 시설물이 지하에 매설되어 있어 지진재해에 매우 취약하다. 지진으로 인해 상수관망 내 누수 및 파손 등의 피해가 발생할 경우, 물 공급이 중단되어 경제적 손실과 사회 전반적인 불편이 우려되므로 피해 관로의 신속한 파악과 복구가 이루어져야 한다. 상수관로에 발생하는 피해는 크게 누수와 파손으로 구분할 수 있다. 관로가 파손된 경우 용수가 표층으로 새어나오기 때문에 탐지가 용이하지만, 누수의 경우 표층으로 드러나는 피해가 없어 탐지 및 수리가 어려운 단점이 있다. 이러한 누수가 장기간 방치될 경우, 해당 시스템의 유수율 감소로 인한 경제적인 손실과 더불어 공급수압의 저하, 그리고 오염물 침투의 위험이 존재한다. 이러한 피해를 막기 위해서는 신속히 누수 지점을 파악한 후, 피해 관로의 교체 혹은 보수가 이루어져야 한다. 현장에서 누수를 직접 탐지하는 방법은 정확도가 높은 반면, 많은 인력과 장비 그리고 비용이 소모되는 단점이 존재한다. 따라서 현장 누수탐지에 앞서 컴퓨터를 이용한 간접 누수탐지 기법이 지속적으로 개발될 필요가 있다. 본 연구에서는 현장 누수탐지의 탐지효율을 향상시키기 위해 수압, 유량 등의 관측 데이터와 수리해석 모의 및 최적화 기법을 활용한 컴퓨터 기반의 다중누수 탐지모형을 개발하였다. 개발 모형은 국내에서 운영 중인 소블럭 상수관망시스템에 적용하여 검증하고 탐지효율을 분석하였다. 컴퓨터 모의를 이용한 다중누수 탐지모형은 지진이나 홍수와 같은 대규모 재난 발생 후, 상수관망시스템의 신속한 복구 및 운영 정상화를 위한 도구로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• Journal of the Korea Institute of Building Construction
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• v.23 no.4
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• pp.405-416
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• 2023

Recent seismic activities in countries like China and Turkey have underscored the widespread and severe damages that earthquakes can inflict globally. Being situated in a seismically active zone, South Korea can no longer regard itself as immune to earthquake hazards, necessitating the urgent adoption of proactive measures against such threats. The government has been proactive in evaluating, formulating processes, and methods for the seismic retrofitting of public buildings lacking in earthquake resistance. However, enforcement mechanisms for privately-owned apartment complexes are absent, and in the face of insufficient previous research and guidelines, preemptive measures for public safety remain alarmingly inadequate. With over 48% of residential structures in Korea aged over 30 years, and apartment complexes constituting more than 80% of these, the gravity of the situation is undeniable. This study deduces key factors for seismic retrofitting of apartment buildings like earthquake zones, soil type, building significance, aging degree, vulnerability, etc., based on building seismic design codes. It further proposes an algorithm for a more succinct and efficient determination of the priority of seismic reinforcements for apartment buildings.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.251-251
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• 2021

최근 기후변화로 인한 집중호우의 영향으로 홍수 시 댐으로의 유입량이 설계 당시보다 증가하여 댐의 안전성 확보가 필요하다(감사원, 2003). 이에 건설교통부(2003)는 기후변화와 댐 노후화에 대비하여 치수능력증대사업을 추진하여 댐의 홍수배제능력을 확보하였고, 환경부(2020)에서는 40년 이상 경과된 댐을 대상으로 스마트 안전관리체계 구축을 통한 선제적 보수보강, 성능개선 및 자산관리로 댐의 장수명화를 목적으로 댐의 국가안전대진단을 추진하고 있다. 이에 본 연구에서는 댐 시설(여수로)의 노후도 평가 시 활용 될 수 있는 여수로 표면손상 원인규명에 대하여 3차원 수치모형(FLOW-3D 및 COMSOL Multiphysics)을 통해 검토하고자 한다. 연구대상 댐은 𐩒𐩒댐으로 지형 및 여수로를 구축하였으며, 계획방류량(200년 빈도) 및 최대방류량(PMF) 조건에서 모의를 수행하였다. 수치모의 계산의 정확도 검토를 위하여 Baffle의 설치를 통하여 시간에 따른 유량의 변화를 설계 값과 비교하였고 오차가 1.0% 이내를 만족하는 것을 확인하였다. 여수로 표면손상의 다양한 원인 중 기존연구(USBR, 2019)를 통하여 공동침식(Cavitation Erosion) 및 수력잭킹(Hydraulic Jacking)에 초점을 두었으며 방류조건 별 공동지수(Cavitation Index)산정을 통하여 공동침식 위험 구간을 확인하였다. 이음부의 균열 및 공동으로 인한 표층부 콘크리트의 탈락현상을 가속화시키는 수력잭킹 검토를 위하여 국부모형을 구축하였고 음압력(Negative Pressure), 정체압력(Stagnation Pressure), 양압력(Uplift Pressure)의 분포를 확인하였다. 최종적으로 COMSOL Multiphysics를 통하여 압력분포에 따른 구조해석을 수행하여 폰 미세스(Von Mises) 등가응력 및 변위를 검토하여 콘크리트의 탈락가능성을 확인하였다. 본 연구는 여수로 공동부 및 균열부에서의 손상메커니즘을 확인할 수 있는 기초적인 연구이지만 향후에는 다양한 지형조건 및 흐름조건에서의 압력분포 분석 및 유체-구조물 상호작용(Fluid-Structure Interaction, FSI)모의를 수행한다면 구조물 노후도 및 잔존수명 평가에 필요한 손상한계함수 도출이 가능할 것으로 기대된다.

• The Journal of Bigdata
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• v.7 no.1
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• pp.89-97
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• 2022

Various efforts are needed to prevent accidents because ship collisions can cause various negative situations such as economic losses and casualties. Therefore, research to prevent accidents is being actively conducted, and in this study, new leading indicators for preventing ship collision accidents is proposed. In previous studies, the risk of collision was expressed in consideration of the distance between ships in a specific sea area, but there is a disadvantage that a new model needs to be developed to apply this to other sea areas. In this study, the density-based ship domain DESD (Density-based Empirical Ship Domain) including the environment and operating characteristics of the sea area was defined using AIS (Automatic Identification System) data, which is ship operation information. Deep clustering is applied to two-dimensional DESDs created for each sea area to cluster the seas with similar operating environments. Through the analysis of the relationship between clustered sea areas and ship collision accidents, it was statistically tested that the occurrence of accidents varies by characteristic of each sea area, and it was proved that DESD can be used as a leading indicator of accidents.

• Transactions of the Korean Society of Pressure Vessels and Piping
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• v.18 no.2
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• pp.87-100
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• 2022

Unit capacity factor (utilization rate) of nuclear power plants (NPPs) is an important performance indicator. Since the first commercial operation of Kori Unit 1 began in April 1978, the utilization rate of domestic NPPs has gradually increased, reaching 90% from the end of the 1990s. However, due to various issues such as the Fukushima accident in 2011, corrosion of the CLP, the utilization rate dropped to 65~80%. In the early 1980s, the utilization rate of the U.S. NPPs was around 60%. However, since 2004, it has been consistently maintained above 90%. Therefore, in this study, we first examined the causes of declining the utilization rate in domestic NPPs. Next, the significances of the utilization rates are reviewed in five aspects: investment capability, electricity rate, safety and export, etc., with discussion on the current status of the utilization rates in the U.S. Based on this, three key factors are derived as the reasons of the increasing: equipment reliability program, on-line maintenance and the pursuit of institutional rationality. And finally, by synthesizing above results, the measures for increasing the utilization rate of domestic NPPs are proposed in terms of equipment management, institutional improvements, and personnel resources.