• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.25 no.10
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• pp.41-53
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• 2009

In order to analyze the influence of particle shape on evolution of particle crushing and characteristic of shear behavior of granular soil, direct shear test was simulated by using DEM (Discrete Element Method). Six particle shapes were generated by clump and cluster model built in PFC (Particle Flow Code). The results of direct shear test for six particle shapes were compared and analyzed with those for circular particle shape. The results of numerical tests showed a good agreement with those of experimental tests, thus the appropriateness of numerical modelling set in this study was proved. As for particle shape, more angular and rougher particle induced larger internal friction angle and more particle crushing than relatively round and smooth particle. When particles were crushed, crushing was concentrated on the shear band adjacent to the shear plane. Finally, it can be concluded that the numerical models suggested in this study can be used extensively for other studies concerning the shear behavior of granular soil including soil crushing.

• Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.27 no.2
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• pp.55-62
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• 1990

In this paper, another method for system reliability analysis, called the extended incremental load method, is introduced. The method is an extension of the conventional incremental load method and has been developed aiming at evaluating the probability of system failure(or system reliability) of continuous structures such as floating offshore structures under the multiple loading condition, more realistically considering the post-ultimate behaviour of failed components and directly using the strength formulae of principle components in a structure with employing the modified safety margin equation proposed herein in the system analysis. The method has been applied to the Hutton TLP operated in the Hutton field in the North Sea and a certain variant of the design using the TLP Rule Case Committee type improved strength models. System failure probability and corresponding system reliability indices are derived for a more economical and efficient design. The redundancy characteristics are also addressed. The TLP forms are shown to possess high reserve strength and system safety.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.25 no.2
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• pp.163-173
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• 2012

This study covers the nonlinear analysis of anchor head for high strength prestressing strand and presents necessary process in improving the performance of anchor head. The surface of wedge for strand is contacted to the surface of the wedge hole on anchor head when it is fitted into the wedge hole, and the contact condition changes according to the level of load applied through the wedge. In order to analyze detailed behavior, nonlinear material model and contact element were used in analysis. It was found from the analysis that the behavior of anchor head is affected by the interaction with the wedge contacted so that the wedge in FE model should have the same figure as the actual object. Circular array of wedge hole presents better stress distribution than layer array even though the small difference in maximum deformation. Increment of thickness of anchor head and distance of wedge hole also improve the performance of anchor head.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.370-370
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• 2021

태풍으로 인한 피해를 줄이기 위해 경로, 강도 및 폭풍해일의 사전 예측은 매우 중요하다. 이중, 태풍의 경로와는 달리 강도 및 폭풍해일의 예측에 있어서 바람장은 수치 모델의 초기 입력값으로 요구되기 때문에 정확한 바람장 정보는 필수적이다. 대기 바람장 예측 방법은 크게 해석적 모델링, 라디오존데 측정과 위성 사진을 통한 산출로 구분할 수 있다. Holland의 해석적 모델링은 비교적 적은 입력값이 필요하지만 정확도가 낮고, 라디오존데 측정은 정확도가 높지만 점 측정에 가깝기 때문에 이차원 바람장을 산출하기에 한계가 있다. 위성 사진을 통한 바람장 산출은 위성기술의 고도화로 관측 채널 수 및 시공간 해상도가 크게 증가하고 있기 때문에 다양한 기법들이 개발되고 있다. 본 연구에서는 생성적 적대 신경망 (Generative Adversarial Network, GAN)을 통해 일련의 연속된 과거 적외 채널 위성 사진 흐름의 패턴을 학습시켜 미래 위성 사진을 예측하고, 예측된 연속적인 위성 사진들의 교차상관 (cross-correlation)을 통해 바람장을 산출하였다. GAN을 적용함에 있어 2011년부터 2019년까지 한반도 근방에 접근했던 태풍 중에 4등급 이상인 68개의 태풍의 한 시간 간격으로 촬영된 총 15,683개의 위성 사진을 학습시켜 생성된 이미지들은 실측 위성 사진들과 매우 유사한 것으로 나타났다. 또한, 생성된 이미지들의 교차상관으로 얻어진 바람장 벡터들의 풍향, 풍속, 벡터 일관성 및 수치 모델과의 비교를 통해 각각의 벡터들의 품질 계수를 구하고 정확도가 높은 벡터들만 결과에 포함하였다. 마지막으로 국내 6개의 라디오존데 관측점에서의 실측 벡터와의 비교를 통해 본 연구 결과의 실효성을 검증하였다. 본 연구에서 확장하여, 이와 같이 AI 기법과 이미지 교차상관 기법을 사용하여 얻어진 바람장으로부터 태풍 강도예측에 필요한 요소인 태풍의 눈의 위치, 최고 속도와 태풍 반경을 직접적으로 산출할 수 있고. 이러한 위성 사진을 기반으로 한 바람장은 단순화된 해석적 바람장을 대체하여 폭풍 해일 모델링의 예측 성능 개선에 기여할 것으로 보여진다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.387-391
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• 2011

국내에서 사면 붕괴의 직접적인 원인은 강우에 의한 것으로 볼 수 있으며, 강우침투에 따른 지하수위 상승과 간극수압 증가, 강우강도 크기에 직접적으로 영향을 받는 지표면 유출로 인한 사면의 표면토사 유출 및 얕은 사면붕괴로 나타난다. 본 연구에서는 강우로 인한 지반내 침투로 불포화토가 포화토로 변화는 과정에서 침투능을 산정하고자 기존의 침투공식을 검토하고 TDR 센서를 이용한 실내실험을 통한 침투능 산정공식을 제시하였다. 제시한 침투능 산정공식을 검증하기 위한 침투실험을 수행하여 결과를 비교 분석하였으며, 이론적 해석 및 실내실험에 의한 결과는 다음과 같다. 첫째, 포화도 변화에 따른 TDR데이터 변화는 일정했으며 이를 회귀분석을 통하여 함수화하였고, 이 함수를 이용하여 지반의 포화도 및 함수비를 파악할 수 있었다. 둘째, 흡인수두항과 중력수두항이 결합된 연속적인 침투능 산정공식을 새로이 유도하였으며, 이를 이용한 결과와 TDR 센서를 이용한 실험결과와 거의 유사함을 알 수 있었다.

• Journal of Industrial Technology
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• v.21 no.B
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• pp.295-300
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• 2001

Significant improvements in bond strength between new and existing concrete can be achieved through the modification of the new concrete by latex modification. But, no test method has been adopted as a standard to measure the bond strength between the concrete used to repair and the substrate being repaired. The performance of old and the new concrete construction defends upon band strength between old and the new concrete. Current adhesion strength measurement method is inaccurate method that ignore effect of stress concentration by shape of specimens. Therefore, this research calculates stress concentration coefficient using finite element analysis and direction tensile strength test (pull-off test). The result shows that the required core depth is 2.5 cm. Elastic modulus and overlay thickness do not influence in stress concentration.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.36 no.8
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• pp.913-920
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• 2012

An efficient 3D finite element walking model that considers the detailed shapes of muscles, ligaments, bones, skin, and soles was developed based on a real computed tomography (CT) scan image of a foot, and nonlinear contact analyses were performed to investigate pressure changes. The highest pressure occurs at the rear bottom of the foot when standing and walking. The pressure on the outsole with a curved foot bottom surface is lessened and distributed over a wider area than in the case of a flat outsole. The result shows that a shoe sole shape optimized for diabetes patients can relieve the foot pressure concentration and prevent further worsening of symptoms.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.29 no.3
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• pp.149-156
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• 1992

An efficient preprocessor is developed for the finite element structural analysis of a ship's hull module. A hull module structure is divided into three groups for easy data handling : longitudinal members, transverse members, and transverse bulkheads. Based on the classification rules and design practices at shipyards, the preprocessor can create finite element nodes, elements, boundary conditions, and loadings automatically. By connecting the preprocessor with the ANSYS program, we can obtain the results of ship structureal analysis more efficiently. Applied to a typical double-hull oil tanker, the present preprocessor shows various advantages over conventional general-purpose preprocessors.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1448-1452
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• 2010

최근 기상변동성 증가 및 기후변화 영향으로 수문순환과정이 과거와는 다른 양상으로 전개되고 있으며 전반적으로 극치사상의 빈도 및 강도의 증가현상이 지배적이다. 이러한 영향을 정량적으로 검토하기 위해서 경향성분석 방법 등이 도입되어 극치수문사상의 변동경향을 평가하는데 이용되고 있다. 대표적인 방법으로 선형회귀분석, Mann-Kendall 경향성 분석 등이 있으나 기본적인 가정(assumption)의 제약으로 극치수문자료 계열의 특성을 효과적으로 분석하는데 무리가 있다. 대표적이고 일반적으로 적용되는 선형회귀분석의 경우 자료가 정규분포(normal distribution)의 특성을 가질 때 유효한 방법으로서 극치수문자료와 같이 Heavy Tail를 가지는 분포특성을 표현하는 데는 무리가 따른다. 이밖에도 기존 선형회귀분석을 극치수문자료에 적용할 경우 추정된 결과를 수자원설계의 관심사항인 빈도해석 등에 직접적으로 연계시켜 해석할 수 없는 단점이 있다. 이는 자료계열의 분포특성을 정규분포로 가정하기 때문에 발생하는 문제로서 극치수문자료계열의 분포 특성을 반영할 수 있는 방법론의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 점을 개선하기 위해서 극치분포(extreme distribution)를 선형회귀분석에 적용하는 비정상성빈도해석(nonstationary frequency analysis) 방법론의 개념을 제시하고자 한다. 비정상성빈도해석을 위해서 Bayesian 기법이 도입되며 Bayesian 기법의 특성상 관련변수들이 사후분포(posterior distribution)로 귀결되기 때문에 경향성에 대한 정량적이고 확률적인 분석이 가능한 장점이 있다. 본 연구를 통해 개발된 방법론은 국내외 주요 강수지점에 대해서 적용되며 경향성, 분포특성, 빈도별 강수량에 대한 체계적인 분석이 이루어진다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.5 no.6
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• pp.47-54
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• 2001

Unbond brace hysteretic dampers are generally used to prevent or decrease structural damage in building structures subjected to strong earthquake by its energy dissipating hysteretic behavior. In the study, a straightforward design procedure for unbond brace hysteretic dampers was developed. The required amount of equivalent damping to satisfy given performance acceptance criteria was obtained conveniently based on the capacity spectrum method without carrying out time-consuming nonlinear dynamic time history analysis. Then the size of the unbond braces is determined from the required equivalent damping. Parametric study has been performed for the design variables such as natural period, yield strength, the stiffness after the first yield stress of the unbond brace. The procedure was applied to 5-story and 10-story steel frames for verification of the proposed method. According to the earthquake time history analysis results, the maximum displacement of the model structure with unbond braces supplied in accordance with the proposed method corresponds well with the given target displacement.