• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.43-46
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• 2009

열탄성 부영역, 열탄점소성/손상 부영역, 공유면, 접촉 공유면에 기반을 둔 영역/경계 분할법을 적용하여 재료 비선형성을 갖는 열탄점소성 손상 문제와 경계 비선형성을 갖는 접촉 문제의 효율적인 해석을 제안하였다. 영역 및 경계 분할에 관련된 공유면 및 접촉 공유면에서의 연속 구속 조건을 처리하기 위하여 간단한 벌칙 함수 기법을 적용하였다. 결과적으로 재료 및 경계 비선형성은 소수의 부영역과 접촉 경계면에서 계산되는 유한요소 행렬들에 국한된다. 따라서 적절한 해석 알고리듬을 구성하면 대폭적인 효율성 향상이 가능하게 된다. 대변형과 같은 기하학적 비선형성은 고려하지 않았으며, 간단한 수치 실험을 통해서 열탄점소성 손상 및 접촉 해석의 효율성에 관련된 기본적인 특성을 분석하였다.

• Computational Structural Engineering
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• v.8 no.3
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• pp.5-10
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• 1995

공학분야에서 흔히 접하게 되는 접촉충격 문제들의 해석을 위해 접촉충격의 지배방정식과 효율적인 해석방법인 pinball contact-impact 알고리즘에 대해 기술하였다. 예제로 보여준 충돌하는 두 구조계의 접촉충격 해석과 자동차의 crashworthiness 해석결과들은 전술한 알고리즘이 매우 효율적임을 입증하고 있다. 자동차의 crashworthiness 해석과 같이 해석대상 모델이 크고 복잡한 경우에는 짧은 경과시간 동안의 거동변화를 파악하고자 하더라도 엄청난 계산시간이 소요된다. 따라서 효율적인 crashworthiness 해석을 위해서는 전술한 접촉충격 알고리즘 외에도, 논외의 대상이라 본문에서 소개하지는 않았으나, 강력한 요소(one-point integration element), 효과적인 비선형 동적해석 알고리즘, 해의 정확도를 높일 수 있는 adaptive method, 효율적인 시간적분을 위한 mixed time integration method(subcycling)와 explicit method 등을 복합적으로 혼합하여 사용하여야 한다.

• Computational Structural Engineering
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• v.10 no.1
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• pp.52-61
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• 1997

본 논문에서는 기존의 gap 요소의 단점을 보완하여 간단하면서도 효율적인 접촉 알고리즘을 개발하였다. 다양한 수치 예제를 통하여, 제안된 접촉 알고리즘의 효율성 및 정확도를 검증하였다. 새로운 gap 요소는 일반적인 유한요소와 결합되어, 마찰이 포함되지 않은 삼차원 탄소성 접촉 문제의 해를 구하는데 이용될 수 있다. 개발된 접촉 알고리즘은 최적화기법을 도입하지 않고 시행착오기법에 기반을 두면서도 접촉문제에 대한 반복해의 수렴성 및 안정성을 보장한다. 또한 gap요소를 이용한 접촉 알고리즘은 코드화가 용이하므로, 기존의 복잡한 알고리즘에 대한 좋은 대안이 될 것이다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.20 no.4
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• pp.469-476
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• 2007

A domain/boundary decomposition technique is applied to carry out efficient finite element analyses of 3-D contact problems. Appropriate penalty functions are selected for connecting an interface and contact interfaces with neighboring subdomains that satisfy continuity constraints. As a consequence, all the effective stiffness matrices have positive definiteness, and computational efficiency can be improved to a considerable degree. If necessary, any complex-shaped 3-D domain can be divided into several simple-shaped subdomains without considering the conformity of meshes along the interface. With a set of numerical examples, the basic characteristics of computational efficiency are investigated carefully.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.22 no.5
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• pp.439-444
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• 2009

This paper presents an efficient contact detection algorithm for the plane elastostatic contact problem of the boundary element method(BEM). The data structures of the boundary element method are dissected to develop an efficient contact detection algorithm. This algorithm is consists of three parts as global searching, local searching and contact relation setting to reflect the corner node problem. Contact master and slave type elements are used in global searching step and quad-tree is selected as the spatial decomposition method in local searching step. To set up contact relation equations, global contact searching is conducted at node level and local searching is performed at element level. To verify the efficiency of the proposed contact detection algorithm of BEM, numerical example is presented.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.300-300
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• 2010

후면 패시베이션, back contact의 가변, 후면 접촉면적의 가변 등으로 Laser Fired Contact 태양전지의 효율을 증가 시킬 수 있다. 이 중 spacing의 가변으로 후면 접촉 면적을 가변 할 수 있으며, 이로 인하여 LFC 태양 전지의 효율을 높일 수 있을 것으로 전망된다. 본 연구에서는 후면 접촉 면적을 가변하였으며 이에 따른 효과를 확인하였다. series resistance가 작고, open circuit voltage 가 높은 최적의 조건을 찾는 것에 그 목적을 두었다. 실험 순서는 texturing 후, 후면에 SiNx를 10nm 증착하였으며, drive-in 방법으로 $POCl_3$을 도핑하였다. ARC후, spacing 조건 가변으로 접촉 면적을 가변시키면서 소자의 특성 변화를 비교하였다. 접촉 면적 및 spacing 조건은 5개의 set에 대하여 reference, 50%의 접촉 면적을 가지는 $150{\mu}m$ line, 10%의 접촉 면적을 가지는 $700{\mu}m$ line, 1%의 접촉 면적을 가지는 $700{\mu}m$ dot, 그리고 0.2%의 접촉 면적을 가지는 $1500{\mu}m$ dot으로 하였다. 각각의 경우에 대한 short circuit current density, fill factor, seris resistance, sheet resistance, open circuit voltage를 측정하였으며, 특히 series resistance는 각각의 경우에 대하여 $6.1m{\Omega}$, $5.1m{\Omega}$, $7.8m{\Omega}$, $10.1m{\Omega}$, 그리고 $15.7m{\Omega}$으로 측정되었다. wafer의 외각 테두리를 접촉 면적이 증가함에 따라서 sheet resistance가 증가하는 것을 확인 할 수 있었다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.22 no.2
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• pp.153-161
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• 2009

A domain/boundary decomposition method is applied for efficient analyses of thermo-elasto-viscoplastic damage and contact problems under the assumption of infinitesimal deformation. For the decomposition of a whole domain and contact boundaries, all the equality constraints on the interface and contact interfaces are restated with simple penalty functional. Therefore, the non-linearity of the problem is localized within finite element matrices in a few subdomains and on contact interfaces. By setting up suitable solution algorithms, the computational efficiency can be improved considerably. The general tendency of the computational efficiency is illustrated with some numerical experiments.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.72-75
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• 2010

본 논문에서는 열탄점소성 손상과 접촉 문제의 효율적인 해석을 위하여 적응성 영역/경계 분할법을 제안하였다. 적응성 영역/경계 분할법은 시간 증분 또는 반복 기법 단계에서 열탄점소성 손상과 같은 재료 비선형성을 감안하여 부영역을 재설정하며, 접촉에 따른 경계 비선형성은 경계면을 통하여 부영역으로부터 독립적으로 분할한다. 분할된 각각의 부영역과 경계면을 기준으로 유한요소 정식화를 수행하며, 공유면 및 접촉 공유면의 연속 구속 조건을 처리하기 위하여 벌칙 함수 기법을 적용하였다. 결과적으로 재료 및 경계 비선형성은 일부 부영역과 접촉 경계면에서 계산되는 유한요소 행렬에 국한된다. 수치 실험을 통하여 적응성 해석 알고리듬의 기본적인 특성과 효율성 향상에 대하여 분석하였다.

• The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
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• v.33 no.2
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• pp.269-280
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• 1995

저작은 교합과 악운동 뿐만 아리라 근신경계, 고위 중추까지 복합적으로 관여하는 기능적 행위이다. 교합 양상은 다양하게 저작 형태에 영향을 끼치며 저작 효율에도 관여한다. 저작 형태는 다양한 모양을 가지나 두가지 전형적인 군 즉, 전방에서 관찰시 그 양상이 수직적이며 chopping운동을 닮은 군과 저작 형태가 주로 측방으로 이루어지며 grinding을 하는 군으로 나눌 수 있다. 본 연구의 목적은 저작 형태의 치아가 교합접촉 및 저작 효율에 미치는 영향을 고찰해 보고자 하는 것이다. 하악운동궤적기록기를 이용하여 정상교합을 가진 치과대학생중 전형적인 2가지 저작형태를 보이는 각 10명씩을 피검자로 선택하였다. 3가지 하악위 즉, 중심위, 작업측 비작업측에서의 교합접촉을 고무형 교합인기재로 기록하여 천공부의 직경이 1mm이하면 1점, 1-2mm또는 직선상이면 2점, 2mm이상이면 3점으로 평가하여 각 점수의 합으로 좌우 소구치 및 대구치의 접촉 지수를 측정하였다. 저작 효율을 평가하기 위해 땅콩 3g(${\pm}0.01g$)을 20회 저작하게 한 후 3회 입을 헹구어 뱉게 하였다. 체눈 크기가 각 0.425, 0.60, 0.85, 2.0, 4.0인 체에 거른 후 $65^{\circ}C$로 오븐에서 세시간 말려 무게를 측정하고 중심 크기$(M_{50})$과 저작효율치(R)를 계산 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Chopping형은 grinding형에 비해 중심위에서 더 넓은 교합접촉을 보였다(P<0.01). 2. Grinding형은 chopping형에 비해 측방위에서 더 넓은 교합접촉을 보였다(P<0.01). 3. Chopping형은 중심크기($(M_{50})$)과 저작효율치(R)로 비교하였을 때 더 좋은 저작 효율을 보였다(P<0.01).

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.23 no.10
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• pp.65-72
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• 2007

Large-scale direct shear tests were conducted in order to investigate both the shear strength of soil itself and the friction behavior at the interface of soil/geosynthetics in respect of efficiency in this study. Sand, crushed stone and three types of geotextile (i.e. one woven geotextile and two nonwoven geotextiles) were used in the experimental program. The considered interfaces for the evaluation of interface shear strength in this study included sand/sand, crushed stone/crushed stone, sand/woven geotextile, crushed stone/woven geotextile, crushed stone/nonwoven geotextile-A and crushed stone/nonwoven geotextile-B. The results showed that the efficiency of 84% was obtained at the interface of sand/woven geotextile compared with the shear strength of sand itself (i.e. sand/sand interface). The efficiencies of 74%, 83% and 72% were obtained at the interface of crushed stone/nonwoven geotextile-A, crushed stone/nonwoven geotextile-B and crushed stone/woven geotextile, respectively compared with the shear strength of crushed stone itself (i.e. crushed stone/crushed stone interface).