• 한국음향학회지
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• 제42권3호
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• pp.227-232
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• 2023

수중 소음 공해는 해양 환경에 막대한 영향을 미친다. 본 연구에서는 기포층을 갖는 구조물의 음향 방사 효율을 추정하기 위한 간이 해석법을 제안하였다. 선행 연구 결과를 바탕으로 공기층에 의한 삽입 손실은 감쇠량과 동등하다고 가정하고, 기포층에 의한 삽입 손실은 수치해석 결과의 후처리 기법을 사용하여 계산되었다. 제안된 방법의 검증을 위해 판 구조물에 대한 음향-구조 완전 연성 해석을 수행하였다. 음향-구조 완전 연성 해석은 상용 유한 요소 프로그램 COMSOL Multiphysics를 사용하여 수행되었으며, 기포층의 음향 특성은 Commander 및 Prosperetti 이론을 사용하여 구현하였다. 음향 방사 효율 비교를 통해 간이 해석법과 완전 연성 해석 결과의 경향이 유사함을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로 기포층을 갖는 쐐기 구조물의 방사 효율 메커니즘을 예측할 수 있음을 확인하였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권3호
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• pp.237-245
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• 2008

우리는 해저 연약지반 주행차량과 주행차량의 상부에 결합되어 있는 유연관의 연성거동 동력학 해석 기법을 개발하였다. 연약지반 주행차량은 1개의 강체로 모델링되었으며, 질량집중매개변수 기법을 이용한 이산화기법을 적용하여 유연관을 모델링하였다. 강체 무한궤도 주행차량의 운동방정식과 유연관의 3차원 비선형 지배방정식을 결합시켰으며, 4개의 오일러 매개변수를 이용하여 주행차량과 유연관의 자세를 표현하였다. 주행차량과 유연관의 비선형 연성거동 동력학 방정식의 해를 구하기 위해, 증분-반복법을 이용하였다. 시간영역 수치적분을 위해 $Newmark-\beta$기법을 이용하였다. 증분-반복법을 적용하여 연성 운동방정식에 대한 자코비안 행렬을 유도하였다. 동적거동 동력학 해석 기법을 통해 유연관의 동적거동과 연약지반 위를 주행하는 무한궤도 차량의 동적거동 사이의 상호작용을 시간영역에서의 관찰하였다.

• 기계저널
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• 제29권3호
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• pp.270-278
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• 1989

최근 탄소성체의 소성불안정 현상과 소성 변형집중화에 의한 연성파괴 거동의 해석에 유력한 수단으로 인식되고 있는 대변형 탄소성유한 요소법의 정식화에 대하여 소개하였다. 또한 이 유한요소법에 의한 각종 소성불안정 현상의 해석에 있어서 구성관계식의 선택은 매우 중요한 의미를 갖고 있어 자주 이용되고 있는 대표적인 구성식의 특성에 대해서 논하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제29권1호
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• pp.135-142
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• 1992

선박이나 해양구조물과 같은 접수구조물의 진동해석은 구조계와 유체계를 연성시켜 접수면에서의 적합조건을 만족시키는 해를 구하게 된다. 잘 알려진 바와 같이 이러한 유력탄성해석은 구조계는 유한요소법을, 유체계는 경계요소법을 적용하여 두 계를 연성시켜 효과적으로 풀 수 있는데, 이 방법은 부가수질량 행렬의 모든 자유도가 접수면에 완전연성되어 있기 때문에 실용화하기에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 이와같은 단점을 보완하기 위해서 재해석방범에 기초한 유체-구조 연성진동 해석방법을 제시하였다. 이 방법은 전통적으로 보거동 진동해석에 사용해 온 2차원 부가수질량과 3차원 수정계수 J를 이용한 비연성 진동해석 방법과 비교해 볼때, 3차원 수정계수 J의 고려없이 보거동 진동은 물론 고차진동해석에 좋은 해석 결과를 보여 주었다. 이 방법의 타당성과 계산 효율성을 수치예를 통해 입증하였다.

• 전산구조공학
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• 제4권1호
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• pp.20-27
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• 1991

본 논문에서는 유체-구조 상호작용해석의 일종의 3차원 접수구조물의 진동해석을 효과적으로 수행하기 위한 해석방법을 제시하기 위하여 동적재해석기법을 검토하였다. 접수구조물의 유한구조 상호작용해석 결과는 구조진동의 관심 주파수역에서는 3차원 연성 부가수질량으로 표현되는 관성력으로 나타난다. 따라서 구조질량행렬에 부가수질량 행렬이 더해져서 전체 관성력으로 표현된다. 이 부가수질량을 추가질량으로 보고 재해석기법을 응용하는 방법을 수치실험을 통해 검증하였다. 이 때 재해석기법이 갖추어야 할 조건은 원구조의 질량과 거의 같은 정도의 질량이 추가되고 또한 완전 연성질량이 추가된 경우에도 정확한 해를 주어야 한다는 것이다. 이를 검증하기 위해 직접재해석기법과 섭동법을 이용한 재해석기법으로 4질량 스프링지지구조에 대한 해석을 수행한 결과 직접재해석기법의 응용이 적합함을 쉽게 입증할 수 있었다. 접수구조물의 예로는 3차원 잠수주상체에 대해 접수진동해석을 수행하였으며 그 결과 선체진동해석에 전통적으로 이용되고 있는 2차원 부가수질량과 3차원 수정계수를 사용한 기준차수법에서는 수지모드와 수평-비틔 연성모드와 같이 서로 독립적인 모드에 대해서는 따로 진동해석을 수행해 주어야 하는 단점이 발견되었다. 이 단점을 보완한 각 모드의 3차원 수정계수행렬을 이용한 재해석기법을 도입하여 모드에 상관없이 동시에 해를 구할 수 있었다. 그러나, 이 방법은 3차원 수정계수가 구해져 있는 경우에 한해서만 적용가능하며 실제 선체진동의 경우에는 10Hz 미만의 저차 주선체 진동에 한해서만 적용가능한 방법이다. 고차의 진도옴드에는 3차원 수정계수를 구할 수 없기 때문에 유체-구조 상호작용 해석결과로부터 얻은 3차원 연성 부가수질량을 이용하게 되며 이 때 이 행렬이 접수구조 표면의 전 자유도와 연성되어 있기 때문에 방대한 방정식을 푸어야 하지만 직접재해석기법을 적용함으로써 정확한 해를 구할 수 있었다. 또한 3차원 부가수질량을 이용한 직접재해석기법은 종래의 2차원 부가수질량과 3차원 수정계수를 이용한 방법에 비해 해석시간 면에서도 전혀 불리한 점이 없는 경제적 방법임이 밝혀졌다. 앞으로 Slamming 혹은 수중폭파 등의 충격하중에 의한 천이 구조응답 해석을 위한 효과적인 방법에 대해서도 연구결과를 발표할 계획이다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제25권1호
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• pp.205-236
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• 2010

본 연구는 '우주폐기물'(space debris)을 포한한 우주의 환경보호를 위한 국제우주법을 살펴보고자 하는 것인데, 1967년 우주조약을 포함한 1968년 구조협정, 1972년 책임협약, 1975년 등록협약, 1979년 달협정이 국제법상 우주에서의 환경문제를 다루는 조약이지만 이에 관하여 비교적 매우 적게 다루고 있다. 그 이유는 이 협약들이 제정될 당시 국가들은 우주활동의 기본규칙제정에 주로 관심을 쏟았지 우주활동과정에서 파생되는 환경훼손이나 위험요소에 관한 문제는 그리 심각한 문제가 아니었기 때문이다. 특히 1967년 우주조약은 '유해한 오염'(harmful contamination)이나 '유해한 방해'(harmful interference), '환경의 불리한 변화'(adverse changes in the environment)이라는 용어만 사용할 뿐 이것들에 대한 정의가 없으며, 1979년 달협정 역시 우주조약과 마찬가지로 '유해한 오염', '불리한 변화', '환경의 방해'(disruption of the environment), '유해한 영향'(harmfully affecting) 등과 같은 중요한 개념에 대한 정의를 내리지 못하고 있다. 이 두 협약은 구조협정과 등록협약과 함께 모두 '우주폐기물'(space debris)에 관하여 언급 하지 않고 있다. 또한 1972년 책임협약이 배상문제를 다루고 있지만 동 협약에서 규정하고 있는 우주물체(space objects)의 개념에 우주폐기물이 포함되는지의 여부도 Cosmos 954 사건의 선례에도 불구하고 아직 불분명하다. H. A. Baker도 우주환경에 대한 손해(damage to the outer space environment)는 책임협약의 범위를 넘는 것이며 결론적으로 책임협약이 우주폐기물을 다루는 협약인지는 불분명하다고 한 바 있다. 이러한 면에서 우주폐기물을 포함한 환경보호문제를 위하여 기존협약들을 수정 보완하는 별도의 추가의정서를 채택하거나 또는 별도의 조약을 제정하자는 필요성이 제기되는 것이다. 한편 COPUOS의 우주폐기물 경감에 관한 가이드라인이나 NPS원칙과 같은 UN 결의나 ILA 협약초안과 같은 협약의 초안들은 엄밀하게 말해서 법적 구속력은 없다. 다시 말해서 이것들은 국가들을 구속하는 법문서는 아니다. 현존하는 우주법에 관한 조약들의 관점에서 볼 때는 일종의 권고의 형태로써 우주관련조약들의 보충적 역할을 할 수 있을 뿐이다. 그럼에도 불구하고 많은 학자들이 이러한 결의 속에 나타난 몇 개의 원칙들은 국제관습법을 표명하고 있다고 주장하기도 한다. 예를 들어 우주에서의 NPS의 통지나 사용, 책임에 관한 규칙들은 법의 일반적 성격에 대한 기초를 형성하는 것으로 간주되는 '근본적으로 규범설적 성격'(a fundamentally norm-creating character)을 지닌 것으로 볼 수 있는데, 국가관행이 이를 더욱 증명해주고 있다. 이러한 결의들을 연성법(soft law)이라고 하는데 연성법은 경성법(hard law)인 조약의 부족한 부분을 보충해주고 있으며, 조약으로 발전하기도 한다. 또한 연성법은 국가들이 점차 수용할 때 그것은 국제관습법이 될 수 있으며 국제관습법은 모든 국가를 구속한다는 점에서 그 의의를 찾을 수 있다.

• 대한치과보철학회지
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• 제58권4호
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• pp.275-281
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• 2020

목적: 의치 연성이장재 적용기간 경과에 따른 물성저하 및 표면거침성이 의치구내염 발생을 야기할 수 있으며 이 논문의 목적은 항균물질인 키토산-은나노 복합체를 환원법으로 합성하고 이것을 연성이장재에 투여 후 그 특성을 평가하는 것이다. 재료 및 방법: 질산은과 키토산 분말로 혼합 정제된 키토산-은나노 복합체를 자외선 가시광선 및 적외선 분광법으로 분석하고 연성이장재 분말에 각각 0(대조군), 1.0, 3.0 및 5.0의 질량 분율로 첨가 후 단량체 용액과 각각 중합하였다. 항균복합체가 첨가된 연성이장재 시편의 특성은 중합완료 24 시간과 7 일 후 미세인장강도, 은 이온 용출 그리고 색조변화 등을 통하여 각각 평가하였다. 결과: 분광분석을 통하여 안정적인 키토산-은나노 복합체의 합성을 확인하였다. 대조군과 비교 시 복합체첨가에 따른 연성이장재의 유의한 인장강도 변화는 나타내지 않았고 (P > .05) 은 이온 용출은 복합체 투여량에 대하여 농도비례적으로 측정되었으며 색조변화량 또한 농도비례적으로 증가되었다 (P < .05). 결론: 키토산-은나노 복합체가 투여된 연성이장재는 적절한 물성과 은 이온 용출 특성을 가진 보철생체재료의 가능성을 도출하였고 임상 적용을 위한 항균실험 및 색조 안정성 등의 연구들이 추후 필요할 것으로 사료된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권9호
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• pp.61-68
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• 2012

본 연구의 주된 목적은 EPS지오폼이 연성포장의 노반재료로 사용될 때 그것의 회복탄성계수를 해석 모델화 하는 것이다. 이 해석모델은 삼축압축 시험으로부터 나온 실험결과를 토대로 만들어졌다. 그리고 이 모델은 원하는 용도에 따라서, 기존의 프로그램을 수정하거나 새로 개발하여 유한요소법을 이용한 연성포장구조를 해석하는데 사용될 수 있다. 또한 본 연구의 결과는 연성포장에서의 현장 연약지반 노상재료의 대체물로서 EPS지오폼은 적합한 것으로 확인되었다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제33권1호
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• pp.261-284
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• 2018

현재의 국제법제도는 우주의 군사화와 무기화에 대한 안전장치를 제공하지 못한다. 1967년 우주조약 제4조에 명시된 "우주의 평화적 이용"이라는 용어는 정부의 공식 성명서나 다자간 우주관련조약에 표현되어 있지만, 국가 관행을 검토하면 이 용어는 여전히 권위 있는 정의를 내리지 못하고 있다. 이러한 우주조약 제4조의 무기에 대한 모호한 금지는 국가들로 하여금 우주와 천체에 핵무기나 대량파괴무기 이외에 다른 기타 무기의 배치를 허용하고 있다. 1967년 우주조약에 명시된 '우주의 평화적 이용'의 문구는 1979년 달협정에서도 발견되므로 이를 함께 분석해야 한다. 또한 특정 무기통제조치가 포함되어 있지는 않지만 1975년 등록협약도 참고해야 하는데, 등록협약은 적절하게 적용되면 신뢰구축의 역할을 상당히 수행할 수 있다. 그 이유는 동 협약 제4조가 우주물체의 일반적인 기능을 포함한 우주발사물체에 관한 정보를 유엔사무총장에게 제공할 것을 요구하고 있기 때문이다. 한편 2008년 유엔총회의 특별회기 때 군비축소팀에 중국과 러시아가 공동으로 제출하고 나중에 2014년에 개정된 "우주에서의 무기배치와 우주물체에 대한 무력의 위협이나 사용금지조약안(PPWT)"은 우주에서 사용되는 무기에 대한 정의를 제공하고 우주무기확산을 금지하려는 시도를 하고 있지만, 미국이 반대하고 있다. 그 이유는 우주 공간에는 현재 무기경쟁이 없다는 이유에서인데, 실제로 우주에서 천체는 아니고 우주공간(outer void space)은 이미 "군사화"되어 군사적 수단으로 사용되고 있으나 아직 "무기화"는 되지 못하고 있다. 즉, 인공위성이 다른 위성을 파괴하거나 우주에서 발사되어 지구표면을 공격할 수 있는 우주무기는 아직 없고, 지구표면에서 발사된 인공위성을 파괴할 수 있는 능력만 계속 시도되고 입증되고 있을 뿐이다. 우주의 군사적 이용을 규제하기 위해 모든 면에서 통합적이고 구속력 있는 법적 도구의 궁극적인 창조를 목적으로 한 구속력을 가진 법이 채택되어야 한다는 경성법(hard law) 접근법을 지지하는 사람들도 있지만, 현재 그것이 불가능하다면 임시조치로 연성법(soft)인 가이드라인이 개발되어야 할 것이다. 이는 적용시킬 법이 없어서 재판불능(non liquiet) 상태에 이르는 사태에 대비하기 위하여 매우 유용하게 이용될 수 있다. 사실 연성법은 조약의 포고에 관하여 지지를 표출하며 국제관습법을 창출하는 데 사용되기도 한다. 1963년 "우주의 탐사와 사용에 있어서 국가의 활동을 규제하는 법원칙 선언"과 1992년 " 원료사용원칙"을 그 예로 들 수 있는데, 전자의 상당 부분은 이후에 제정된 1967년 우주조약에 성문화되었고, 후자는 비록 의무적인 용어로 쓰여졌지만 경성법 못지않게 지속적으로 국가에 의해 준수될 국제관습법의 일부가 되어 가고 있다. 한편 이와 관련하여 1974년 11월 12일 유엔총회에서 채택된 결의에서 '선언'(declaration)과 '결의'(resolution)는 국제법의 발전에 반영될 수 있는 방법으로서 국제사법재판소(ICJ)에 의해서 고려되어야 한다고 권고한 점에 주목해야 할 것이다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권3호
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• pp.137-145
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• 2014

본 논문에서는 브리징 스케일 분해를 기반으로 멀티스케일 문제에 대한 설계민감도 해석법을 개발하였다. 나노 기술의 급속한 발전으로 인해 나노 수준의 해석의 필요성이 지속적으로 증가하고 있다. 최근 분자동역학과 연속체역학의 연성문제에서 많은 해석 방법들이 개발되었다. 본 논문에서는 연성시스템 해석을 위해 브리징 스케일 기법을 사용한다. 전체 영역의 분자동역학 시스템의 해석은 많은 양의 계산 비용이 들기때문에 분자동역학과 연속체 시뮬레이션의 연성시스템을 선호한다. 분자동역학과 연속체 수준 사이의 정보 교환은 분자동역학과 연속체의 경계에서 일어난다. 브리징 스케일 법에서 일반화된 랑지벵 방정식은 축소된 영역의 분자동역학 시스템 해석을 위하여 요구되고, 시간이력 커널을 사용하여 구한 GLE 힘은 분자동역학 시스템에서 경계에 있는 원자들에 작용한다. 그러므로 분자동역학과 연속체 수준의 시뮬레이션을 분리해서 해석할 수 있으며 계산 과정을 가속시킬 수 있다. 연성문제의 시뮬레이션 이후에는 설계의 최적화를 위해 설계민감도 해석의 필요성이 자연스럽게 나타나며 전체 시스템의 성능은 나노 스케일의 효과를 고려해서 최적화된다. 설계구배 기반 최적화에서 설계민감도가 요구되지만 유한차분법으로 구한 민감도는 문제가 대형화될 때 계산비용의 제한때문에 비실용적이나 해석적 설계민감도는 효율적인 강점을 갖는다. 본 연구에서는 연성된 분자동역학-연속체 멀티스케일 문제에서 해석적 설계민감도를 유도하여 정확성과 향후 최적설계로의 활용 가능성을 확인하였다.