• 한국해양공학회지
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• 제21권4호
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• pp.34-37
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• 2007

The safety of ships is one of the most important concerns in terms of the environment and human life. A ship in bad condition is likely to be subject to accidents, such as collision and grounding. When a ship has minor collision damages in the form of circle or ellipse, its ultimate strength will be reduced. It is important to evaluate the reduction ratio of a ship's ultimate strength that results from damages. The strength reduction of a plate with a cutout in the form of hole has been treated by many researchers. A closed-form formula for the reduction of ultimate strength of a plate, considering the effect of several forms of cutout, has been suggested. However, the structure of ships is composed of plates and stiffeners so-called stiffened plates and it is likely that plates and stiffeners will be damaged together in collisions. This paper investigates the effect of minor collision damages on the ultimate strength of a stiffened plate by using numerical analysis. For this study, the deformed shape of minor collision damages on a stiffened plate was made by using a contact algorithm and was used as the initial shape for ultimate stress analysis. Then, a series of nonlinear FE analyses was conducted to investigate the reduction effects on the ultimate strength of the stiffened plate. The boundary conditions were simply supported at all boundaries, and the tripping of stiffener was neglected. The results are presented in the form of reduction ratio between the ultimate strength of an original, intact stiffened plate and that of a damaged stiffened plate.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2006년 창립20주년기념 정기학술대회 및 국제워크샵
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• pp.226-229
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• 2006

The safety of on-going ships is one of important concerns in the view of environment and human life. The ship in bad condition is likely to be subjected to accidental loads such as collision. Once she has one or several minor collision damages in the form of circle or ellipse, her ultimate strength under compression or tension load will be reduced. Here, it is important to evaluate the reduction ratio of ultimate strength due to the damage from safety point of view. The problem of strength reduction of a plate with cutout such as opening hole has been treated by many researchers. As a result, a closed-form formula on the reduction of ultimate strength of a plate considering the effect of several forms of cutout was suggested. However, the structure of ships is composed of a plate and a stiffener so-called a stiffened plate, and it is likely to be damaged at a plate and stiffeners together in collision. This paper is to investigate the effect of minor collision damage on ultimate strength of a stiffened plate by using numerical analysis. For this study, the shape of minor collision damage of a stiffened plate was made by using contact algorithm. The deformed shape was used as an initial shape for ultimate stress analysis. Then, a series of nonlinear FE analysis was conducted to investigate the reduction effects of ultimate strength of the stiffened plate. The boundary condition was applied as simply supported at all boundaries, and the tripping of stiffener among failure mode under compression loading was neglected. These results were settled in the form of reduction ratio between ultimate of original intact stiffened plate and that of damaged stiffened plate.

• 한국방재학회 논문집
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• 제9권3호
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• pp.49-57
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• 2009

충돌사고시 스마트하이웨이의 정시성과 안전성의 손상정도를 최소화 하도록 스마트하이웨이의 종방향 방호울타리 충돌조건으로 기존의 충돌조건보다 상당히 상향된 충돌조건이 결정되었다. 충돌조건은 충돌차량, 충돌속도, 충돌각도로 구성된다. 가능한 많은 승용차의 탑승자 안전을 고려할 수 있도록 충돌시 피해가 크게 나타나는 작은 차량을 충돌차량으로 선정 하였다. 가능한 많은 사고 충돌속도를 포함하도록 기존의 충돌속도보다 20% 큰 충돌속도가 결정되었다. 충돌각도는 예상되는 사고 충돌각도를 거의 모두 포함하도록 결정되었다. 기존의 국내 최고성능등급의 종방향 방호울타리에 대하여 다양한 충돌조건을 적용한 시뮬레시션을 수행하고 그 결과를 분석하여 제시된 스마트하이웨이 충돌조건이 탑승자 안전에 미치는 영향을 파악하였다. 기존의 국내 최고성능등급의 종방향 방호울타리는 제시된 스마트하이웨이 충돌조건을 만족하지 못하였다. 충돌사고시 스마트하이웨이의 정시성과 안전성의 손상정도를 최소화 하기 위해서 새로운 고성능의 종방향 방호울타리가 필요하다고 판단된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.482-482
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• 2013

반도체 소자의 미세화와 더불어 세정공정의 중요성이 차지하는 비중이 점점 커지고, 이에 따라 세정 기술 개발에 대한 요구가 증대되고 있다. 기존 세정 기술은 화학약품 위주의 습식 세정 방식으로 표면 손상, 화학 반응, 부산물, 세정 효율 등 여러 가지 어려움이 있다. 따라서 건식세정 방식이 활발하게 도입되고 있으며 대표적인 것이 에어로졸 세정이다. 에어로졸 세정은 기체상의 작동기체를 이용하여 에어로졸을 형성하고 표면 오염물질과 직접 물리적 충돌을 함으로써 세정한다. 하지만 이 또한 생성되는 에어로졸 내 발생 입자로 인해 패턴 손상이 발생하며 이러한 문제점을 극복하기 위하여 본 연구에서는 가스클러스터 장치를 이용한 세정 특성 평가에 관한 연구를 수행하였다. 가스 클러스터란 작동기체의 분자가 수십에서 수백 개 뭉쳐 있는 형태를 뜻하며 이렇게 형성된 클러스터는 수 nm 크기를 형성하게 된다. 그리고 짧은 시간의 응축에 의해 수십 nm 크기까지 성장하게 된다. 에어로졸 세정과 다르게 클러스터가 성장할 환경과 시간을 형성하지 않음으로써 작은 클러스터를 형성하게 되며 이로 인해 패턴 손상을 최소화 하고 상대적으로 높은 효율로 오염입자를 제거하게 된다. 클러스터 세정 장비를 이용한 표면 처리는 충돌에 의한 제거에 기반한다. 따라서 생성 및 가속되는 클러스터로부터 대상으로 전달되는 운동량의 정도가 세정 특성에 영향을 미치며 이는 생성되는 클러스터의 크기에 종속적이다. 생성 클러스터의 크기 분포는 분사 거리, 유량, 분사 각도, 노즐 냉각 온도 등의 변수에 관한 함수이다. 따라서 본 연구에서는 $CO_2$ 클러스터를 이용한 세정 특성을 평가하기 위하여 이러한 변수에 따라서 오염 입자의 종류, 크기에 따른 PRE (particle removal efficiency)를 평가하고 다양한 선폭의 패턴을 이용하여 손상 실험을 수행하였다. 제거 효율에 사용된 입자는 $CeO_2$와 $SiO_2$이며, 각각 30, 50, 100, 300 nm 크기를 정량적으로 오염시킨 쿠폰 웨이퍼를 제조하여 세정 효율을 평가하였다. 정량적 오염에는 SMPS (scanning mobility particle sizer)를 이용한 크기 분류와 정전기적 입자 부착 시스템이 사용되었다. 또한 패턴 붕괴 평가에는 35~180 nm 선폭을 가지는 Poly-Si 패턴을 이용하였다. 실험 결과 클러스터 형성 조건에 따라 상대적으로 낮은 패턴 붕괴에서 95% 이상의 높은 오염입자 제거효율을 전반적으로 보이는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 이론적 계산에 기반하여 세정에 요구되는 클러스터 크기를 가정하고, 이를 통하여 세정에 적용할 경우 높은 기존 세정 방법의 단점을 보완하면서 높은 세정 효율을 가지는 대체 세정 방안으로 이용할 수 있음을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제18권6호
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• pp.26-33
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• 2005

손상이 발생할 경우 복합재료의 기계적 물성치는 급격한 저하를 유발한다 특히, 조류충돌, 우박, 지상 이착륙 상황에서의 타이어 조각이나 돌조각 등과 같은 작은 질량에 의한 고속충격은 구조물과 서브시스템에 심각한 손상을 유발한다. 이런 복합재 적층판에서의 손상은 기존의 전통적인 방법으로 감지하기가 어려우며, 단일 감지 기술만을 이용하여 믿을 만한 손상평가 결과를 얻을 수 없다. 본 논문에서는 고분자 압전필름 센서를 이용하여 복합 적층판에서의 충격에 의한 손상의 개시 시점 및 확장을 탐지하였다. 획득한 센서신호는 시간-주파수 분석법인 웨이블릿 변환과 단시간 푸리에 변환을 적용하였으며, 초음파 C-scan과 전자현미경을 이용하여 시편에서의 손상 확장을 검사하였다 이 연구에서는 다양한 감지기술, 특히 고분자 압전 필름센서를 이용하여 복합재 적층판에서의 고속충격 손상 특성을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.39-39
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• 2011

반도체 생산의 주요 공정 중 하나인 세정 공정은 공정 중 발생하는 여러 가지 부산물에 의한오염을 효과적으로 제거하여 수율 향상에 큰 영향을 미친다. 현재 주로 쓰이는 세정 공정은 습식 세정 공정으로 화학 약품을 이용하지만 패턴 손상 및 웨이퍼 대구경화에 따른 문제 등이 대두되어 이를 대체할 세정 공정의 도입이 요구되고 있다. 이에 따라 건식 세정에 대한 관심이 증가하고 있으며 에어로졸 세정이 대표적 공정으로 개발 되었으나 마이크로 단위의 발생 에어로졸 입경으로 인해 패턴 손상 문제를 해결하지 못하였다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 응축에 의해 형성되는 입자 크기를 줄이는 것에 관한 연구가 진행되어 왔고, 대응 방안으로 개발된 것이 가스 클러스터 세정이다. 가스 클러스터란 작동 기체의 분자가 수십, 수백 개 뭉쳐있는 형태 (cluster)를 뜻하며 이 때 형성된 클러스터는 수 nm 크기를 가진다. 그리고 짧은 시간의 응축에 의해 수십 nm 크기까지 성장하게 된다. 즉, 입자로 성장할 수 있는 시간과 환경을 형성하지 않음으로써 작은 크기의 클러스터에 의해 패턴 사이의 오염물질을 물리적으로 제거하고 다시 기체상 물질로 환원되어 부산물을 남기지 않는 공정이다. 이러한 작동 환경을 조성하기 위해서는 진공도와 노즐 출구 속도에 대한 설계 단계부터의 이론적 연구를 통한 입자 크기 예측과 세정 조건에 따라서 발생하는 클러스터의 크기 분포 특성을 측정하는 것이 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 실시간 저압 환경에서의 측정이 가능하며, 다양한 크기의 입자를 실시간으로 측정할 수 있는 particle beam mass spectrometer (PBMS)를 이용하여 세정 공정 중 발생하는 클러스터의 크기 분포를 측정하는 연구를 수행하였다. 클러스터의 측정은 노즐에 유입되는 유량과 냉매 온도를 변수로 하여 수행하였다. 각각의 조건에 따라서 최빈값은 오차범위 내에서 일정한 것을 확인하였으며, 50 nm 이하의 값으로 가스 클러스터 공정이 패턴 손상 없이 오염입자를 제거할 수 있음을 실험적으로 확인할 수 있었다. 또한 유량의 증가에 따라 세정에 사용되는 클러스터의 입경이 증가하며, 냉매 온도가 낮아질수록 클러스터 입경이 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 클러스터 크기는 오염 입자와의 충돌에 의해 작용하는 힘으로 오염입자를 제거하는 메커니즘을 사용하는 가스 클러스터 세정 장치에 있어 중요성이 크다 할 수 있으며 추후 지속적 연구에 의한 세정 기술의 최적화가 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.40-40
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• 2011

반도체 소자의 미세화와 더불어 세정공정의 중요성이 차지하는 비중이 점점 커지고, 이에 따라 세정 기술 개발에 대한 요구가 증대되고 있다. 기존 세정 기술은 화학약품 위주의 습식 세정 방식으로 패턴 손상 및 대구경화에 따른 어려움이 있다. 따라서 건식세정 방식이 활발하게 도입되고 있으며 대표적인 것이 에어로졸 세정이다. 에어로졸 세정은 기체상의 작동기체를 이용하여 에어로졸을 형성하고 표면 오염물질과 직접 물리적 충돌을 함으로써 세정한다. 하지만 이 또한 생성되는 에어로졸 내 발생 입자로 인해 패턴 손상이 발생하며 이러한 문제점을 극복하기 위하여 대두되는 것이 가스클러스터 세정이다. 가스 클러스터란 작동기체의 분자가 수십에서 수백 개 뭉쳐 있는 형태를 뜻하며 이렇게 형성된 클러스터는 수 nm 크기를 형성하게 된다. 그리고 짧은 시간의 응축에 의해 수십 nm 크기까지 성장하게 된다. 에어로졸 세정과 다르게 클러스터가 성장할 환경과 시간을 형성하지 않음으로써 작은 클러스터를 형성하게 되며 이로 인해 패턴 손상 없이 오염입자를 제거하게 된다. 이러한 가스 클러스터 세정을 최적화하기 위해서는 설계 단계부터 노즐 내부 유동의 수치해석에 기반한 입자 크기 분포를 계산하여 반영하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 상용 수치해석 프로그램을 이용하여 세정 환경을 조성하는 조건에서의 노즐 내부 유동을 해석하고, 이를 통해 얻어진 수치를 이용하여 aerosol general dynamic equation (GDE)를 계산하여 발생하는 클러스터의 크기 분포를 예측하였다. GDE 계산 시 입자의 크기 분포를 나타내기 위해서는 여러 가지 방법이 존재하나 본 연구에서는 각 입자 크기 노드별 개수 농도를 계산하였다. 노즐 출구에서의 가스 클러스터 크기를 예측하기 위하여 먼저, 노즐 내부 유속 및 온도 분포 변화를 해석하였다. 이를 통하여 온도가 급격하게 낮아져 생성된 클러스터의 효과적 가속 및 에너지 전달이 가능함을 확인할수 있었다. 이에 기반하여 GDE를 이용한 입자 크기를 예측한 결과 수 나노 크기의 초기 클러스터가 형성되어 온도가 낮아짐에 따라 성장하는 것을 확인할 수 있었으며, 최빈값의 분포가 실험적 측정값과 일치하는 경향을 가지는 것을 볼 수 있었다. 이는 향후 확장된 영역에서의 유동 해석과 증발 등 세부 요소를 고려한 계산을 통해 가스 클러스터 세정 공정의 최적화된 설계에 도움이 될 것이다.

• 대한인간공학회:학술대회논문집
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• 대한인간공학회 1997년도 추계학술대회논문집
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• pp.398-405
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• 1997

과거 8년간의(1985-1992) 통계에 의하면 정면과 측면 충돌시 구속 시스텡의 하나인 Airbag장착 차량의 사망자 및 중상자 수가 현저히 감소하고 있는 것으로 나타나고있다. 그 러나 최근 소비자로 부터의 Airbag에 관한 불만을 보고 받고 있다. 즉 구속효과를 발휘함에 있어 부수적으로 인체 부상을 유발하고 있다는 것이다. 사망내지는 심각한 부상은 방지하고 있으나 경미한 부상은 오히려 증가하고 또한 신체가 적은 여성 운전자나 6세 이하의 어린이 에게는 심각한 부상의 우려가 있다는 것이다. 본 연구에서는 구속시스템의 총아인 Airbag 시스템의 심각한 부수적인 부상 보고를 입증하기 위하여 우리나라 어린이 6세 신체를 기준 으로하여 구속시스템을 착용하지 않았을 경우(실제로 많은 경우), seat belt만 착용시, Airbag만 작용시, 그리고 seat belt와 Airbag을 동시에 사용할 때를 컴퓨터 Simulation Package 이용 신체 dynamic을 모의실험 하였다. 실험결과, 기존에 알려진바와 같이 구속시스템을 사용하지 않았을 경우에 부상은 매우 컸다. 신체 사이즈가 작은 어린이 혹은 여성 운전자의 경우 Seat belt만을 사용한 경우는 Airbag만을 사용한 경우보다는 부상정도가 약간 경미하였으나 두 경우 모두 인체가 구속시스템의 구속 범위를 이탈하여 구속 시스템으로써의 역할을 충분히 하지 못하고 있었다. 특히 Seat belt와 Airbag을 동시에 사용하였을시에도 Airbag이 충분히 개선된 이후라도 신체 사이즈가 작은 경우에는 흉부부위에 의한 충격 흡수가 먼저 이루어지지 못하고, 머리에 먼저 Airbag이 접촉이 되어 충격 흡수 역할보다는 반동효과가 더 커서 머리 및 몸체가 뒤로 Rebound 하는 효과로 머리, 혹은 목의 신체 부상한계를 넘고 있어 큰 부상 내지는 사망에 이르고 있음을 알 수 있었다. 사료된다.의 결과는 자전거 에르고노미터의 결과가 트레드밀의 결과에 87.60%정도 나타났다.음을 관찰하였다. 특히 vitamin C와 E의 병용투여는 상승적으로 적용하여 간세포손상을 더욱 억제시킴을 알 수 있었다.mance and on TFP(Total Factor Productivity) growth which is a pure measure of firm performance. To utilize the advantage of panel data, FEM(Fixed Effect Model) and REM(Random Effect Model) were used. The empirical result shows that the entropy index as a measurement of inter-business relatedness is not significant but technological relatedness index is significant. OLS estimates on pooled data were considerably different from FEM or REM estimates on panel data. By introducing interaction effect among the three variables for business portfolio properties, we obtained three findings. First, only VI (Vertical integration) has a significant positive correlation with ROS. Second, when using TFP growth as an dependent variable, both TR(Technological Relatedness) and f[ are significant and positively rel

• 대한토목학회논문집
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• 제37권1호
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• pp.1-7
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• 2017

일반적으로 구조물에 폭발, 충돌, 지진과 바람 등과 같이 짧은 시간에 큰 하중이 작용하게 되면 구조물은 국부적으로 재료의 대변형(large deformation), 대회전(large rotation), 대변형률(large strain)등이 발생하게 된다. 이와 같은 현상을 해석하려면 전산연속체 역학에 기초하여 유체-구조물 상호작용 등을 고려할 수 있는 하이드로코드(Hydrocode)의 도움이 필요하다. 또한, 폭발로 인해 발생되는 순간 동역학적인 폭발 메커니즘은 매우 복잡하기 때문에 폭발실험을 병행하여 거동을 예측하는 것이 합리적인 방법이지만 막대한 비용과 시설이 요구되므로 한계가 있는 것도 사실이다. 따라서 본 논문에서는 하이드로코드인 AUTODYN을 사용하여 폭발해석한 결과를 기수행된 철근콘크리트 슬래브의 폭발실험 결과와 비교하여 폭발해석 방법의 타당성을 검토하였고, 동일한 폭발해석 모형에 대하여 철근 배근간격, 피복두께의 변화 및 수직철근 유무에 따른 폭발 손상도를 비교검토하였다. 검토한 결과, 철근의 배근간격에 대한 철근콘크리트 슬래브 두께의 비가 커질수록, 지름이 큰 철근보다 지름이 작은 철근을 많이 사용할수록, 마지막으로 수직철근을 배근할수록 콘크리트 구조물의 내폭성능이 향상됨을 알 수 있었다.

• 대한관절경학회지
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• 제13권1호
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• pp.82-85
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• 2009

목적: 전방 십자 인대 재건술시 잔류조직 보존은 이식건 치유를 향상시키고 고유수용 감각 기능을 보존할 수 있어 저자들은 10시 혹은 2시 방향 경경골 대퇴 터널을 천공하고 잔류조직을 보존하는 술기를 소개하고자 한다. 수술 술기: 잔류조직은 가능한 많이 보존하고자 하였으며 그 중에서 경골 부착부위 전방부와 후방 십자 인대와 연결된 활액막 및 잔류조직은 반드시 보존하여 잔류조직의 장력을 어느정도 유지하고 흘러내림을 방지하여 과간 절흔의 충돌을 방지 하였다. 경골 drill guide의 각도를 40~45도로 하고 관절 내 guide tip을 고식적인 위치보다 1 mm씩 전방 및 내측으로 이동하였다. 경골에서 유도 강선의 시작점은 거위발 건의 근위부, 내측 측부 인대의 전방부로 하였다. 경골 터널은 먼저 이식건의 두께보다 1 mm 작은 확공기를 이용하여 만들되, 경골 관절면의 피질골에 닿으면 조심스럽게 진행하여 피질골을 뚫자마자 멈춤으로써 가능한 잔류조직에 손상이 가지 않도록 하였으며, 다시 이식물과 같은 크기의 확공기를 이용하여 경골 터널과 10시 혹은 2시 방향의 대퇴 터널을 완성하였다. 결론: 전방 십자 인대 재건술시 10시 혹은 2시 방향 경경골 대퇴 터널을 천공하고 잔류조직을 보존하는 술기를 소개하였다.