• 한국항공우주학회지
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• 제46권1호
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• pp.18-31
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• 2018

회전익 항공기는 수직이착륙, 제자리비행 특성으로 일반적으로 고정익 항공기에 비해 높은 내추락 기준이 적용된다. 최근 고효율 친환경 운송시스템에 대한 요구의 증가와 더불어 항공기 구조재료로 복합재료의 적용이 증가하는 추세이다. 그러나 외부 충격, 충돌에 취약한 복합재료의 특성으로 인해 복합재 구조의 내추락 안전성 입증에 대한 요구 또한 증가하고 있다. 본 연구는 회전익항공기 적용을 위한 복합재 내추락 하부동체 구조 개념을 도출하고 이에 대한 검증을 목적으로 수행되었다. 내추락 하부동체 구조 개념 생성을 위해 기술 실증용 헬리콥터 개념설계 및 충돌에너지 흡수 요구도 산출을 수행하였으며, 복합재 충돌에너지 흡수 구조 설계 및 성능 검증을 수행하였다. 최종적으로 복합재 내추락 하부동체구조 시제 제작 및 자유낙하시험을 수행하였다. 시험 결과 분석을 통해 탑승자 생존성 확보를 위한 내추락 안전성 기준에 부합하는 결과를 확인할 수 있었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.53-62
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• 2015

동평판재하시험기(LWDT)는 궤도노반 등의 다짐강성 측정을 위하여 개발된 시험기이며 낙하추를 자유낙하시킬 때 가속도계를 이용하여 다짐표면의 처짐량을 측정, 반무한 탄성체로 가정된 노반의 동탄성계수를 결정한다. 본 연구에서는 LWDT시험기의 구성과 구동 메커니즘 및 동탄성계수 추출공식의 유효성을 상세히 분석하였다. 특히, 2층구조 노반 위에서 LWDT 시험시 상부층의 강성평가 유효깊이를 유한요소해석으로부터 결정하였다. 또한, LWDT 시험시 노반의 강성 차이를 고려하여 사용할 수 있는 동탄성계수 추출공식 수정계수를 제시하였다.

• 콘크리트학회지
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• 제3권3호
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• pp.121-128
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• 1991

시험체의 공지모드를 분석하여 대형 기계용 기초 콘크리트의 두께를 측정하였다. 시험체에 강철구 자유낙하에 의한 기계적인 충격을 가하여 진동을 발생시키고, 이 진동신호를 광대역 원추형 압전 탑촉자로 수신하였다. 수신된 진동신호를 FFT를 사용하여 주파수로부터 시험체의 두께를 결정하였다. 여러 층으로 이루어진 콘크리트 블록의 경우, 이 방법으로 결정된 값은 실제의 두께와 잘 일치하였다. 또한 이 방법은 두께 측정 뿐만 아니라 경계면의 접합 상태 파악에 활용될 수 있다.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권12호
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• pp.88-93
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• 2000

The reduction of the cushion material such as Expanded Polystyrene (EPS) is one of the urgent tasks of the package design process in home electrical appliances considering environmental protection. EPS reduction often causes the structural damage of products, which must be protected in the environment of transportation. CAE simulation can help the efficient package design with low material cost. The mechanical drop simulation of packaged product was performed with commercial FEM code and Taguchi approach was used partially to determine the dominant design parameters. As results of this study, about 20% reduction of EPS was accomplished in the monitor package design.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.78-85
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• 2002

This paper deals with the finite element model of the monitor for the simulation of directional free drop tests such as backward, sideward, edge and vertex drop. The model was made for an unconditional stable solution for the explicit integration algorithm. The general behaviors at the time of impact were found to well correlate with the actual situation in terms of acceleration, displacement, contact force and stress of monitor components even though the experiment of the associated drop is performed for the validity of the model.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권11호
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• pp.1733-1740
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• 2010

대형 드럼세탁기의 낙하 충격에 대한 포장재의 동적 거동 분석을 수행하였다. 해석에는 충격 해석에 널리 쓰이고 있는 LS-DYNA를 사용하였으며, 자유 낙하 시의 충격 가속도와 유효 응력, 그리고 고속 카메라를 통한 포장재 압축 변형 비교를 통해 해석 결과의 신뢰성을 검증하였다. 완충 특성 및 포장재 구조 에 대한 파라미터 분석을 통해 기존 포장 구조에 대한 설계 개선안을 도출하였으며, 유통 시험을 통해 유효성을 검증하였다. 본 연구에서 사용한 해석 기법 및 분석 방법 등을 통해, 향후 드럼 세탁기의 완충 성능 및 재료비 개선에 효과적으로 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국안광학회지
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• 제16권3호
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• pp.229-235
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• 2011

목적: 본 연구에서는 안경 착용자들이 안경렌즈의 파손으로 인한 안전사고에 노출될 수 있다는 점에 착안하여 국내에 유통되고 있는 안경렌즈의 내충격성을 평가하고자 하였다. 방법: 국내에 유통되고 있는 4개 회사의 제품으로 NK55(${n_{d}}$ = 1.56)소재의 굴절력 -3D, -6D, +3D, +6D를 가지는 안경렌즈 중 코팅을 통한 강화처리를 하지 않은 160개의 안경렌즈를 대상으로 하여 강철구 낙하 시험(Drop Ball Test)을 실시하였다. 즉, 미국 FDA의 기준에 따라 이들 안경렌즈에 약 16 g의 강철구를 높이 127 cm에서 자유낙하 시킨 후 렌즈의 표면형태를 관찰하였다. 결과: 본 연구에서 사용한 다른 4곳 회사에서 제조되는 안경렌즈의 중심두께는 같은 굴절률과 굴절력을 가짐에도 불구하고 그 수치가 동일하지는 않은 것으로 조사되었다. 강철구 낙하시험에서 렌즈 표면에 균열이나 깨짐이 없는 것을 적합한 안전성을 가진 렌즈로 규정하였을 때 +3D, +6D의 볼록렌즈는 모두 안전한 렌즈로 판단되었다. 그러나 상대적으로 중심두께가 얇은 오목 렌즈의 경우 강철구 낙하 시험을 수행하였을 때 렌즈의 깨짐 현상이 두드러지게 나타남을 확인할 수 있었다. 특히 -3D, -6D 오목렌즈의 경우 전체 80개 중 73.8%에 해당하는 59개가 미국 FDA 기준에 부적합한 렌즈로 나타났다. 결론: 본 결과로 미루어 볼 때 안경 구매시 시력교정과 더불어 미적인 면과 가격적인 면도 중요하지만 안경 렌즈의 파손에 의한 사고 또한 무시할 수 없는 사항이라 여겨졌다. 따라서 국내에서도 안경렌즈로 인한 안전사고의 방지를 위하여 강철구 낙하 시험의 의무적인 시행과 더불어 이의 철저한 확인이 시급하다고 판단할 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권10호
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• pp.798-805
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• 2018

본 연구에서는 극초음속 충격파 풍동시험에 대한 적응적 실험 계획법 기반 접근법을 소개한다. 원뿔형 모델의 피치 모멘트를 받음각과 피치 각속도에 대한 함수로 모델링하기 위해 일련의 실험들을 수행하였다. 또한 다수의 시계열 실험 데이터를 효과적으로 분석하기 위해 초고속 카메라를 통해 획득한 실험 이미지로부터 실험 모델의 궤적을 구성하기 위한 알고리즘을 개발하였다. 해당 알고리즘을 활용해 이전 실험에 대한 분석 결과를 토대로 다음 실험점을 결정하는 적응적 실험 계획법을 제안한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권3호
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• pp.895-906
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• 2014

대수심 부유 구조물의 하부기초 기술 중 하나인 dynamically penetration anchor (DPA 또는 흔히 torpedo anchor로 칭함)의 거동특성을 시험결과 및 수치 해석적 접근을 통해 분석하였다. 기존의 유한요소 해석기법으로는 이러한 대수심 anchor 구조물의 거동 특성을 적절히 모사하기 어렵기 때문에 본 연구에서는 이러한 부분을 해결하기 위해 Coupled Eulerian-Lagrangian (CEL) 법을 통해 지반-구조물 사이에서 발생하는 메쉬(mesh)의 distortion 현상 및 경계조건 등의 문제점을 대변형의 관점에서 해결하고자 하였다. 실측치와의 비교를 통해, CEL 기법의 타당성을 검증하였고, 그 결과 본 연구에서 적용한 CEL 기법이 기존 유한요소 기술로는 구현이 불가능한 대수심 anchoring system의 자유낙하에 의한 전반적인 거동 및 지반의 변형특성을 적절히 예측함을 알 수 있었다. 또한 검증된 기법을 바탕으로 dynamic anchor의 거동에 영향을 주는 여러 요소들에 대한 매개변수 연구를 추가로 수행하였다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2000년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.92-97
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• 2000

저속 충격을 받은 복합재로 만들어진 두꺼운 압력용기의 파괴모드와 손상 상태에 대하여 조사하여 이를 정량적으로 나타내는 것이 본 연구의 관심이다. 본 논문에 사용된 시편은 압력용기의 중앙을 길이 305mm로 잘른 원통형 ring모양이다. 충격자는 직경이 25.4mm와 12.7mm인 반구형 2종류와 모서리의 직경이 1mm인 원추형 1종류로 무게는 3.9kg이며 자유낙하 높이는 20mm에서 200mm로 종류에 따라 간격을 달리했다. 실험 장치로는 실린더가 충격에 흔들리지 않도록 고정하는 받침대와 자유낙하 하는 impactor 이며 impactor의 윗면에 한 개의 가속도 게이지를 설치했으며 밑면에 90도 간격으로 4군에 스트레인 게이지를 붙여 충격에너지, 최대 충격력, contact radius를 측정하고 시험후 시편은 방사선 촬영을 하여 충격자의 종류에 따라 손상의 정도가 어떻게 다른지를 파악했다. Herzian이론을 사용하여 contact radius를 구하고 측정된 자료와 비교 검토하였다. Contact radius 값은 충격자의 직경이 클수록 큰 것을 알수 있고 실험치 값은 이론치 값 보다 큰데 이는 실제 연소관의 기계적 성질의 값이 계산치 보다 적은 것이 원인이다. 직경이 25.4mm인 반구형의 충격자는 직경이 12.7mm인 반구형의 충격자에 비하여 내부에 delamination크기가 컸다. 가속도의 값은 높이에 따라 선형적으로 변하고 충격자의 모양이 둔탁할수록 가속도 값이 커지는 것을 알 수 있다.