• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.21 no.1
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• pp.13-25
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• 1997

전 세계의 대형 저속 디젤 엔진을 설계.제작하는 회사는 1980년대에 들어오면서 MAN - B&W, SULZER, MITSUBISHI의 3파전 양상을 띠고 있으며, 세계 시장점유율에서는 MAN - B&W가 50%이상을 차지하고 있다. 한국은 현재 한국중공업, 현대중공업, 쌍용중공업 및 삼성중공업에서 대형 저속 디젤 엔진을 생산하고 있다. 국내에서 생산되고 있는 대형 저속 디젤 엔진은 대부분이 MAN - B&W형이고 SULZER형이 약 20%를 차지하고 있다. 기술력은 위의 3사에 거의 의존하고 있으며, 설계보다는 생산에 치중하고 있는 실정이다. 선박용 엔진 구조물은 베드 플레이드(bed plate), 실린더 프레임(cylinder frame), 프레임 박스(frame box)등이 주 스테이 볼트(long stay bolt)에 의하여 체결되어 한 개의 대형 수직 구조물을 이루고 있으며, 프레임 박스의 안내면(guide plate)과 베드 플레이트의 베어링 지지부(bearing support)등은 엔진의 폭발력과 선박의 추진력을 직접적으로 받으므로 구조적 결함과 하자 보수의 문제들이 발생하고 있다. 이와 같은 사용상 및 제작상의 제문제를 해결하기 위해서는 유한요소 구조 해석 능력을 자체 보유하여 구조 설계상의 문제점을 분석하고 엔진 구조물의 취약 부위를 집중 검토하여야하며, 이를 통해 선박의 운항 중에 일어날 수 있는 사고를 미연에 방지할 수 있다. 그러나 국내에서는 이러한 대형 엔진 구조물의 설계/해석 기술이 거의 없고 구조적 문제점이 발생할 경우에는 모든 사항을 설계사(licensor)에 전적으로 의존하고 있는 실정이다. 한편, 설계 기술을 보유하고 있는 MAN - B&W, NEW SULZER DIESEL사 등은 정밀 구조 해석을 통하여 기존 엔진 구조물에 대한 안전성 및 신뢰성을 높임과 동시에 신 모델 개발에 박차를 가하고 있으나, 기술 이전은 회피하고 있어 대형 엔진 구조물에 대한 구조 해석 기술의 개발이 시급하다고 할 수 있다. 본 해설에서는 CAD/CAE(Computer Aided Design/Computer Aided Engineering)를 이용하여 위에서 제시된 대형 엔진 구조물의 구조해석 절차와 방법에 대해 간략히 설명하고자 한다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.31 no.1 s.117
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• pp.21-27
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• 2007

The wave load and its influence on the response of offshore structure have been well investigated through the statistical approach based on the linear theory. The linear approach has a limitation to apply the extreme condition such as extreme wave, which corresponds to extreme value of wave spectrum. The main topic of present study is to develop an efficient numerical method to predict wave load induced by extreme wave. As a numerical method, finite element method based on variational principle is adopted. The frequency-focusing method is applied to generate the extreme wave in the numerical wave tank. The wave load on the bottom mounted vertical cylinder is investigated. The hydroelastic response of the vertical cylinder is also investigated so as to compare the wave loads with the rigid body case in the extreme wave condition.

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
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• v.19 no.4
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• pp.21-32
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• 2020

As the global large-scale infrastructure construction market expands, the construction of civil engineering structures in extreme environments such as cold or hot regions is being planned or constructed. Accordingly, the construction of the pile foundation is essential to secure the bearing capacity of the upper structure, but there is a concern about loss of stability and function of the pile foundation due to the possibility of ground deformation in extreme cold and hot regions. Therefore, in this study, a new type of pile foundation is developed to respond with the deformation of the ground, and the ground deformation that can occur in extreme cold and hot region is largely divided into heaving and settlement. The new type of pile foundation is a form in which a cylinder capable of shrinkage and expansion is inserted inside the steel pipe pile, and the effect of the cylinder during the heaving and settlement process was analyzed numerically. As a result of the numerical analysis, the ground heaving caused excessive tensile stress of the pile, and the expansion condition of the cylinder shared the tensile stress acting on the pile and reduced the axial stress acting on the pile. Ground settlement increased the compressive stress of the pile due to the occurrence of negative skin friction. The cylinder must be positioned below the neutral point and behave in shrinkage for optimum efficiency. However, the amount and location of shrinkage and expansion of cylinder must comply with the allowable displacement range of the upper structure. It is judged that the design needs to be considered.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2005.05a
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• pp.116-120
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• 2005

부품피더(Parts Feeder)는 부품들을 일정한 정렬형식에 맞게 적정 설정 속도로 공급함을 기본목적으로 하는 공급장치로서 산업현장에서 요구사양에 따라 어떠한 메카니즘으로 구조물을 설계할 것인지를 결정하는 것이 대단히 중요하다. 부품피더의 설계 및 제작은 정렬하고자 하는 부품의 형상, 무게, 정렬자세 및 공급속도에 따라 설계자 및 제조사마다 여러 가지 패턴의 메커니즘으로 제작될 수 있다. 본 논문에서는 실린더형의 특정 부품을 수직으로 정렬하는 부품피더의 정렬부 구조를 중심으로 실제 설계 및 제작을 수행한 과정 및 결과를 기술하였다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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• v.36D no.12
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• pp.1-10
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• 1999

In this paper, we analyzed the radiation patterns of a monopole antenna mounted on the complex structures by using FDTD method associated with 3-D PML absorbing boundary condition. In order to validate the proposed FDTD code, the radiation patterns of monopole antenna mounted on cylinders and spheres were compared with the exact solutions of $Carter^{[1]}$ and $Harrington^{[2]}$. For all case considered, the predicted radiation pattern exhibited excellent agreement with exact solution. To be able to model the more complex structures, the proposed FDTD methods are combined with BRL-CAD. And this procedures is applied to predict the radiation patterns of a wire antenna attached to the top of a Blackhawk helicopter.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.218-218
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• 2016

실린더 형태의 유전체 관에 나선형으로 도전체 안테나를 설치하는 타입의 유도 결합 플라즈마원은 간단한 구조로 화학 조성 분석용부터 나노 분말 제조, 반도체용 식각/증착, 표면 처리, 자동차 및 일반 산업 부품용 증착 보조원등으로 널리 사용되고 있다. 고밀도 라디칼/이온의 공급을 위해서 투입 전력을 증가시키는 경우 높은 전력 밀도로 인해서 유전체 관에 인가되는 열응력이 대기압 및 관 고정용 구조물에 의한 구조 응력에 더해져서 파손에 이르는 경우가 발생될 수 있다. 실제 실린더 길이 전체를 안테나 코일로 감는 경우에도 플라즈마 발생 밀도가 높은 지역은 중심 일부 영역에 국한 되는 공정 영역도 있어서 이에 대한 분석이 필요하다. CFD-ACE+를 이용하여 플라즈마의 생성, 냉각수의 열전도, 외부 공냉식 팬의 역할등에 대해서 수치 모델을 작성하여 검토하였다. 나선형 냉각코일의 경우 냉각수량을 일정값 이상으로 증가시키는 경우 유속이 지나치게 빨라져서 열원이 있는 내경쪽 표면에서 열전도가 유속에 비례해서 증가하지 못하는 단점이 발생할 수 있으며 냉각팬의 경우 일반적으로 장치 내부에 대해서만 모델링을 하는 데 실제로 전체 시스템의 주변에서 공기의 흐름을 넓게 해석해야 실제 냉각 효과를 파악할 수 있다. 심한 경우 냉각용 공기 흡입구와 토출구의 간격이 좁아서 열원에 의해서 가열된 공기의 상당량이 다시 냉각용 공기 흡입구로 재순환 되는 경우도 발생하기 쉽다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.15 no.1
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• pp.59-68
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• 2002

The cylindrical Upper Guide Structure assembly of the reactor intervals wish the Core Support Barrel and the Inner Barrel Assembly is subjected to flow induced loads horizontally which include random pressure fluctuation due to turbulent flow and pump pulsation pressures. The purpose of this papers is to perform random vibration and harmonic response analyses fort flow induced loads. The dynamic response characteristics due to random turbulence and pump pulsation loads were evaluated using the lumped mass beam model. Especially the model considered the annulus effects due to water gaps existing between cylindrical structures such as the Upper Guide Structure Barrel, the Core Support Barrel, and the Inner Barrel Assembly. The effect of the Inner Barrel Assembly inside the Upper Guide Structure assembly was studied. The peak dynamic responses lot each loading condition due to the addition of IBA were affected by the natural frequencies of the structures. Therefore the peak dynamic responses of the structures should be conservatively obtained from evaluation of dynamic analysis for various loading conditions.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.69-69
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• 2011

본 논문에서는 비정상 상태의 비압축성 유동장을 해석하기 위하여 물체맞춤격자방법이 아닌 가상경계법을 사용하였다. 가상경계법은 구조격자를 사용하여 구조물 경계면에서 Momentum Forceing을 사용하여 가상의 경계를 만들어 유동장을 해석하는 방법이다. Navier-Stoke 방정식의 수치 이산화 방법으로 Kim et al(1985)이 사용한 Fractional Step Method(FSM)을 사용하였다. 시간에 대하여 semi-implicit FSM를 사용하였고, 확산항에 대해서는 2차 정확도의 Crank-Nicolson Method를 대류항은 3차 정확도의 Runge-Kutta Method를 사용 하였다. 본 연구에서는 가상경계법을 이용한 유동장 해석이 교량 단면에 대하여 수치해석이 가능한지 검토하였다. 가상경계법은 현재 많은 연구가 유선형의 구조물에 대하여 수행되어 오고 있다. 교량 단면과 같은 각 진 구조물에 대한 검토는 아직 미비한 실정이다. 가상경계법에서 다루고 있는 구조물 경계면에서의 Momentum Forcing 방법이 유선형의 구조물에 맞추어 연구가 진행되었기 때문이다. 먼저 본 연구의 프로그램을 검증하기 위하여 원형 실린더에 대하여 가상경계법을 적용한 결과 Re 수 200에서 Strouhal Number, 양력계수, 항력계수를 이전 연구 결과와 비교하였다. Williamson(1988)과 Zhang(1995)의 연구결과와 유사한 결과를 얻을 수 있다. 그리고 교량의 단면과 같은 각진 구조물(Bluff Body)에 대하여 가상경계법 적용하였다. 본 논문의 연구에서 평가 대상으로 하고 있는 2차원 교량 단면에 대하여 유동장 해석을 하였다. 본 논문에서 정량적인 유체력과 유동장에 대한 비교 및 검토가 이루어지지 못했지만 압력장과 유선의 형태가 이론적인 값을 벗어나지 않고 있는 것으로 확인 되었다. Re 수 2700에서 전산 해석을 수행하였으며, 교량 단면 주위의 압력계수와 박리현상 그리고 후류에서의 Vortex shedding 현상이 모두 적절한 분포가 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 가상경계법을 이용하여 각진 구조물에 대한 주위 유동장해석에 대한 가능성을 확인하였으며, 풍동실험과의 결과비교를 통하여 가상경계법을 이용하여 교량 단면 주위의 유동장 해석 결과를 정량적으로 비교할 것이다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.22 no.6
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• pp.750-757
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• 2016

This study presents the wave run-up height around single and multiple surface-piercing cylinders according to wave period and steepness. In order to simulate 3D incompressible viscous two-phase turbulent flow, the present study employed a volume of fluid (VOF) method with realizable $k-{\varepsilon}$ turbulence model based on commercial Computational Fluid Dynamics (CFD) software, "STAR-CCM". The wave periods at model scale were 1.269s and 1.692s for a single cylinder and 1.716s for multiple cylinders. In each case, wave steepness of has 1/30 and 1/16 were used, respectively. Consequently, the results for wave run-up height with regard to wave steepness and period were compared with those of relevant previous experimental studies. The numerical simulation results showed a good qualitative agreement with experiments.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.9 no.1
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• pp.105-113
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• 1997

The reduction phenomena of concrete compressive strength with the size of cylinders have been very interested in, but till now the adequate. analysis technique is not fixed. Based on the existing research results. the bigger the member size is, the smaller the strengt.h is. However. the real test ~.csults reveal that the wduction rate becomes blunt and there are considerable differences between size offrct law and real results. The punposc. ofthis paper is to propose tho model equat.ion which covers the compressive strength of' cylinder specimens in case of general hight/dialnetcr ratio in terms of the size effect. he effect of maximum aggregate size on the microcrack zone was also studied, and the model equation was proposed by considering the concept of'the characteristic length. These results will also be used to predict the cornprcssivt. stxngth of various sized concrete cores sampled from existing structures.