• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
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• pp.469-471
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• 2010

초공동 수중 운동체의 구조물은 수중 운동 시에 유동 마찰에 의해 생성되는 높은 축 방향 하중과 추력의 조합에 의해 좌굴 현상이 발생하게 되며, 이는 구조물의 손상과 연결된다. 따라서 운용하고자 하는 수동 운동체의 속도 범위에서 이러한 좌굴이 발생되지 않도록 구조 설계가 요구되며, 이는 유한요소 해석을 이용한 정적 및 동적 좌굴 해석으로 좌굴 예측이 가능하다. 본 연구에서는 이러한 좌굴 해석을 위한 기초적인 소개와 유한요소 좌굴 해석에 필요한 고유치 해법을 소개하고, 좌굴 해석에 앞서 고유치 해법을 통한 고유 진동수 및 모드 형상을 DIAMOND/IPSAP 프로그램을 통해 예측하여 보았다.

• 소음진동
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• 제8권2호
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• pp.313-323
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• 1998

본 논문에서는 전기장 강도에 따라 댐핑력 조율이 가능한 ER댐퍼를 이용하여 유연구조물의 진동제어를 수행하였다. 아라빅 검 ER유체를 자체 조성한 후 전단 모드하에서의 빙햄모델을 실험적으로 도출하고, 이를 근거로 알맞은 크기의 ER댐퍼를 설계제작하였다. ER댐퍼를 장착한 양단고정형 유연구조물시스템을 구성하고, 제어기 설계를 위한 운동지배 방정식과 경계조건을 도출하였다. 시스템변수중 실제시스템에서 쉽게 발생할 수 있는 고유진동수와 감쇠비를 불확실 변수로 고려하여 슬라이딩모드 제어기를 설계하였다. 정현파와 랜덤가진에 대한 제안된 제어시스템의 우수한 진동제어 효과를 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 입증하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제25권11호
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• pp.747-752
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• 2015

Underwater radiated noise is an important characteristic in the naval weapon systems. It is difficult to measure the radiation efficiency of underwater vehicle, such as UUV(unmanned underwater vehicle) and underwater weapons in real operation environment. In this study, acoustic radiation efficiency of a circular cylindrical structure is measured in the laboratory-water tank. The radiation efficiency is compared with the numerical results and it is found that they are in a good agreement. Therefore, the measurement method can be applied effectively for predicting the underwater radiation noise and effectiveness of radiation reduction means.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권11호
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• pp.876-882
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• 2014

This study investigates an efficient method to estimate the total acoustic radiation power of submerged circular cylindrical structures. Since the acoustic radiation power of submerged vehicles can be changed during the operation, the estimation for its monitoring onboard is required to accomplish the missions. The total acoustic radiation power is estimated using the measured velocity and the calculated radiation efficiency of the surface which consists of submerged rectangular plate elements. Experiments are carried out to validate the estimation approach. Comparisons of the estimation results with the measurements show that they are in a good agreement for the mid-high frequency range and match well for the cases of different excitation locations which correspond to the different operation modes of underwater vehicles as well. Therefore, this estimation method can be applied effectively to the development of the radiated noise monitoring-system.

• 대한조선학회논문집
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• 제37권1호
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• pp.111-117
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• 2000

수중소음 계측의 가능성을 파악하기 위하여 KRISO 캐비테이션 터널의 음향학적 특성을 조사하였다. 유속과 압력을 변화시키면서 배경소음을 100kHz까지 계측하였으며, 소음계측을 수행하기 위하여 건설된 캐비테이션 터널[HYKAT(독일), GTH(프랑스)등]들의 배경소음과 비교하였다. 배경소음원을 조사하기 위하여 B&K 3550 FFT 분석기를 이용하여 구조물의 진동과 소음과의 상관도를 해석하였다. 실험결과로부터 소음계측 가능성을 파악할 수 있었으며, 소음환경의 개선방안도 도출할 수 있었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제19권1호
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• pp.71-84
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• 2001

Korean peninsula has the most mountainous areas such as mountains and hilly country, and it is surrounded by the sea on all sides but one. In this respect, a large scaled construction works have frequently been conducted. However, it is not easy to porform a large scale blasting work without giving any harm to houses or facilities nationwide. Therefore, blasting work becomes more closely related to maintenance thing due to the development of the downtown or a large structure for key facilities. Many researches on blast in the open space and tunnel blasting have been conducted. On the contrary, research on underwater blasting operations is comparatively scanty even though much more necessity of marine development is required. In this respect, this study aims to investigate the characteristics of underwater blasting operations and to make a comparative study with blast in the open space. As a result of examining into the characteristics during underwater blasting operations, the around oscillation in case of underwater blasting operations shows significantly low compared to that in case of blast in the open space, and this means that much more cautious altitude must be taken in designing underwater blasting operations compared to the design of blast In the open space. As a result of analysis on the difference between a square root and a cube root In the equation of estimating oscillations in the actual site, it is shown that it is shown to apply a square root for the estimation of oscillation at 60 meters in case of underwater blasting operations and at 22 meters case of general blast in the open space.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.139-146
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• 2011

충격쇄파압은 권파성 파랑이 구조물 전면에 갑자기 충돌할 때 발생하며 접촉면에서 공기포켓의 생성여부에 따라 충격쇄파압의 작용특성이 달라진다. 수괴의 직접적인 충돌에 따른 Wagner형은 접촉면에서 단일 압력 첨두치를 보이는 반면, Bagnold형은 공기포켓의 진동에 의하여 비접촉면에서도 압력의 첨두치를 보이는 특성이 있다. 본 연구에서는 시공 중의 수중터널 벌크헤드의 배면(육측면)에 발생하는 충격쇄파압을 고찰하였다. Navier-Stokes 방정식을 직접 푸는 수치해석을 적용하여 벌크헤드 인근에 발생하는 쇄파를 모의한 결과, 벌크헤드의 배면에서 강한 Bagnold형 충격쇄파압이 발생함을 확인하였다. 본 충격쇄파압의 존재는 동일 조건에 대하여 수행한 수리모형실험에 의해서도 확인되었으며, 실험결과와 수치해석결과가 대체적으로 유사한 성향을 보임을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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• pp.668-674
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• 2001

An experimental study was performed for two types of co-axial cylindrical shell structures in order to establish the relationship between in-air dynamic characteristics and in-water ones and to observe hydrodynamic mass effects on their mode shapes when submerged. The outer cylinders are prepared with two kinds to get more insights on the fluid-structure interaction phenomena: one is flexible, which means that the outer cylinder has almost same stiffness as the inner one, and the other is a rigid one whose stiffness is more than ten times of the inner one's(it might be regarded as the scaled-down model of the reactor internals). The finite element. analyses were also implemented to support the experimental results. The results show that the natural frequencies of a co-axial cylindrical shell structure in water are remarkably lower than those in air due to the fluid mass effects. In case of the flexible-to-flexible cylinders, there exist in-phase and out-of-phase mode shapes and they are affected by the annular gap between the. co-axial cylinders. For the in-phase mode the in-water natural frequency decreases exponentially as the gap increases, while it slightly increases in case of the out-of-phase mode due to the squeezing effect of the gap fluid. In the flexible-to-rigid case, the normalized natural frequency(in-water frequency/in-air one) of the inner cylinder(core barrel model) ranges between in-phase and out-of-phase mode frequencies of the flexible-to-flexible co-axial cylindrical structure having identical dimensions. Also the normalized natural frequency of the inner cylinder of the flexible-to-rigid one moves from near of the in-phase mode frequency into the out-of-phase mode value of the flexible-to-flexible case as circumferential mode number(n) increases.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권10호
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• pp.1265-1271
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• 2011

본 논문에서는 유한요소 모델을 사용한 유체-구조 해석을 통하여 원자력 발전소 임시 받침대의 내진에 대한 안전성을 평가하였다. 임시받침대는 수중에 존재하기 때문에 유체-구조 연성을 통하여 유체의 영향을 고려하였다. 유체의 영향은 구조물의 단위길이당 추가질량으로 정의하여 적용하였다. 각각의 운전기준지진(OBE)과 안전정지지진(SSE)의 설계조건을 층응답스펙트럼(Floor Response Spectrum: FRS)으로 적용하여 진동해석과 내진해석을 수행하였다. 해석된 임시받침대의 최대변위는 운전기준지진에서 0.29mm 이고, 운전정지지진에서 최대변위는 0.36 mm 이다. 최대응력은 운전 기준지진에서 17.9 MPa, 안전정지지진에서 19.6 MPa 이며, 이 값은 재료의 항복강도의 23 %, 14 % 수준이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제37권11호
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• pp.71-81
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• 2021

본 연구는 액상화 현상을 모사할 수 있는 1g 진동대 실험(Shaking table test)을 이용하여 포화 사질토 지반 위 제방 존재 유무에 따른 지반 조건 대상으로 재액상화 거동에 대하여 연구하였다. 실험에 사용된 지반은 실리카 모래를 사용하였으며, 지반조성은 액상화층 50cm(Case 1)와 비액상화층 17.5cm와 액상화층 32.5cm인 경우(Case 2)로 2가지 조건으로 수중낙사법을 이용하여 조성하였다. 제방은 높이 10cm, 사면 기울기는 1 : 1.8 비율로 고정하여 조성하였다. 지진파는 5Hz의 정현파를 8초간 가진을 진행하여 총 1차부터 5차 가진을 수행하였다. Case 1의 경우 자유장 위치에서 1차 가진 시 모든 깊이에 액상화가 발생하였으며, 3차 가진 시 5cm 깊이를 제외한 모든 깊이에서 액상화 현상이 발생하지 않음을 확인하였다. 제방 중심 위치에서는 1차 가진 시 20cm 깊이까지 액상화가 발생하였으며, 2차 가진 시 5cm 깊이를 제외한 모든 깊이에서 액상화 현상이 발생하지 않음을 확인하여, 제방 구조물 설치 시 재액상화 거동에 대하여 평가하였다.