• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.10
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• pp.1329-1335
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• 2011

On the basis of detailed 3D finite-element (FE) limit analyses, the plastic limit load solutions for pipes with slanted circumferential through-wall cracks (TWCs) subjected to axial tension, global bending, and internal pressure are reported. The FE model and analysis procedure employed in the present numerical study were validated by comparing the present FE results with existing solutions for plastic limit loads of pipes with idealized TWCs. For the quantification of the effect of slanted crack on plastic limit load, slant correction factors for calculating the plastic limit loads of pipes with slanted TWCs from pipes with idealized TWCs are newly proposed from extensive 3D FE calculations. These slant-correction factors are presented in tabulated form for practical ranges of geometry and for each set of loading conditions.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.19 no.6
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• pp.119-129
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• 2001

본 연구는 국내의 화물차(이하 트럭) 특성, 도로 조건과 주행 저항이 고려된 트럭 성능 곡선 산출식의 매개변수를 추정하기 위하여 수행되었다. 이를 위해 국내 대표트럭을 선정하고 경사지 진입속도를 산출하였다. 국내 대표트럭의 선정은 자동차 등록현황 자료를 토대로 하여 트럭 중량/마력비에 대한 누적 분포를 작성하고 이 중에서 주요 차종(적재 중량 11톤 이상)의 총중량은 과적 검문소 자료로 보정하여 이루어졌다. 경사지 진입속도는 도별 평지부 직선 구간을 한 곳씩 선정하여 4차로도로와 2차로도로에서 수집되는 자료를 분석하여 산출하였다. 트럭 성능 곡선 산출식을 정립하기 위해 오르막 한계속도$(V_x)$ 산출식을 정리한 뒤 총중량(W), 엔진성능(P), 경사도(G)는 독려 변수로 k, $f_{rc}$, $f_{rv}$, $\Phi$는 매개변수로 설정하였다. 현장조사를 통해서 오르막 한계속도에 도달한 트럭의 총중량과 엔진성능, 속도, 경사도 등의 자료를 수집하여 매개변수 산출에 이용하였다. 마지막으로 추정된 매개변수를 이용하여 트럭 성능 곡선을 도출하였다.

• Journal of the KSME
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• v.35 no.1
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• pp.46-52
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• 1995

지금에 이르기까지 직기개발을 위한 주안점은 새로운 위입시스템(water-jet, air-jet)의 개발과 지속적인 직기의 생산속도증가에 대한 각 위입요소들의 최적동작을 위한 기계요소의 개발에 주 어져 있었다. 반면에 위입동작과 직접 연관되지 않는 직기의 구성요소들은 증가하는 위입속도에 따라 각 기능의 안정성과 동작의 정확성에 대한 요구가 점차 증가되었으며, 특히 경사장력 및 이에 작용하는 기계요소들에 대한 기술적 요구수준은 과거의 북직기에서의 경우에 비교될 수 없을 정도의 한계적 상황을 만족시켜야 하게 되었다. 경사송출의 경우, 위사 1가닥이 공급될 때 마다 직물권취에대응하여 경사장력을 일정하게 유지하며, 경사의 일정 길이를 정확히 공급하여야 하기 때문에 고속 무북직기에서는 빠른 응답속도와 안정된 동작을 행할 수 있는 경사송출기구 및 장력제어시스템의 성능이 직기성능에 가장 큰 영향을 미치게 되었으며 지금까지 사용되어온 기계적 송출장치로는 한계적 기술요건을 만족시킬 수 없게 되었다. 이에 따라 근자에 이르러 경사장력제어형 장력송출장치의 응용이 크게 대두되고 있다. 이 글에서는 이러한 새로운 형태의 송출장치의 개발상황과 경사장력제어에서 해결되지 못한 문제점에 대하여 다루어 보고자 한다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.31 no.1B
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• pp.1-11
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• 2011

Channel network delineation from DEM (Digital Elevation Model) is a fundamental pre-process for hydrologic model application since it determines the drainage system in a watershed. This study aims to propose an effective and efficient channel network delineation process and assess the effects of DEM-based channel networks on the watershed drainage system. For these objectives, we applied two methods to generate the channel networks of the Jinan-cheon catchment with $18.28km^2$ from the 20 m resolution DEM: a widely-used area-threshold method and a slope-area threshold method based on the relationship between contributing areas and local slopes. The results showed that the area-threshold method led to unreliable drainage system, which did not satisfy geomorphological laws with respect to drainage density and source area representation whereas the slope-area threshold method provided acceptable results under the geomorphological laws. Our suggestions in this study can give valuable pre-processing information in DEM-based hydrologic modeling.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.8 no.2
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• pp.129-138
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• 2008

In case of judging the stability of dike or dam structures which need hydraulic interception, the first thing to do is to examine whether a piping phenomenon occurred or not. Generally, dike or dam structures are constructed while layer compacting is executed, so permeability is likely to be anisotropic- different from each other in hydraulic conductivity in the horizontal direction [$k_x$] and hydraulic conductivity in the vertical direction[$k_y$]. This study looked into exit hydraulic gradient and Seepage velocity by conducting an Seepage analysis subsequent to various hydraulic conductivity ratios[k-ratio = ky / kx] and examined the influence on piping by comparing & examining critical Seepage Velocity based on critical hydraulic gradient in theoretical equation and critical Seepage Velocity in empirical equation. As the research result, it was found that hydraulic conductivity ratio operates as a very important factor in case the stability against piping occurrence is considered with the concept of critical hydraulic gradient, but relatively the hydraulic conductivity ratio is very low in its importance in relation to the concept of critical Seepage Velocity.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.55-55
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• 2020

개수로 흐름에서 유체특성을 파악하는 것은 매우 중요하다. 특히 홍수가 발생하거나 유속의 증가에 따라 유체의 거동은 복잡하고 예측하기 어려워진다. 이러한 복잡한 유체거동은 하천시설물 설계, 시공 및 관리에 있어서 구성재료의 보호능력에 따라 예상하지 못한 조건에서 쉽게 파손될 수 있다. 국내 하천의 경우 한계유속과 한계소류력에 의해 하천설계에 적용되고 있다. 한계 유속의 경우 간단한 수식에 의해 산정될 수 있지만 실제 하천의 보호능력을 대표하기는 힘들기 때문에 한계소류력이 동시에 고려되어야 한다. 한계소류력은 개수로 흐름에서 복잡하게 발생하는 이차류나, 난류 특성에 의해 산정하거나 예측하기는 매우 어렵다. 한계 소류력 뿐만 아니라 하천을 구성하는 재질의 조도계수 역시 균일하지 못하고 매우 예측하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 이러한 복잡한 양상을 나타내는 수리학적 요소에 대해 표준화된 실험수로에서 실험을 통해 평가하고, 체계화된 설계지침이 되고자 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 자연하천과 유사한 조건의 경사를 가지는 경사수로와 경사의 영향에서 자유롭게 평가를 진행하고자 무경사수로에서 실험연구를 통해 제방 재료의 안정성 평가방법을 제시하고, 재체의 안정성 평가를 위한 실험진행은 기 개발된 바닥응력을 직접측정하는 장치와 PIV시스템을 이용하여 수리특성을 측정하였다.(Park J.H. et al. 2016, Flow Measurment and instrumentation.) 하천의 설계나 평가에 적용되는 평균 소류력 개념은 복잡한 난류흐름에서 평가지표로써 대표하기 힘들기 때문에 바닥에서 발생하는 소류력을 직접 측정하고, 측정된 소류력을 검증하고자 난류유속 u', v'을 이용하여 Reynolds stress산정하여 Total shear stress를 추정하는 기법을 사용하여 검증하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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• 2003.08a
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• pp.63-70
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• 2003

Berkhoff(1972)는 해저 경사가 완만한 지형에서의 파랑 변형을 계산하는 완경사 방정식을 제안하였다. 이 방정식은 수식이 매우 간단하면서도 비교적 정확하게 파랑을 예측할 수 있어 현재까지도 해안공학 전반에 걸쳐 많이 적용되고 있다. 그러나 Berkhoff(1972)의 완경사 방정식은 계산이 비교적 번거로워 현재는 계산하기 편리한 포물형 완경사 방정식(Radder,1979) 또는 쌍곡선형 완경사 방정식(Copeland,1985) 등의 근사 모델을 사용하고 있다. 하지만, 이러한 근사모델은 지배방정식을 유도할 때 생기는 가정들에 의해 실제현장 적용성과 해의 정확성에는 언제나 일정한 한계가 있다. (중략)

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.40 no.4
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• pp.287-297
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• 2007

The procedures for identifying channel network are suggested by exploring the scaling property between the local slope and the contributing area, given that the area threshold criterion is an indispensable complement to the slope-area threshold criterion. Through the use of the above procedures and the field data, the basin slopes illustrate the trends of large scatters in space for the geomorphologic/topographic factors. According to the scaling regimes of them both the forms of landscape can be classified as topographic divergence and convergence. The presentation of the procedures proposed in this study is implemented in the case study on Seolma experimental catchment in Korea. As a result the dynamic behaviors of basin are confirmed, and thus the dynamics of channel head advance and channel network are shown to represent better than the method using the topographic chart manually.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.24 no.2
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• pp.138-148
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• 2012

A stochastic reliability analysis model has been developed for evaluating the time-dependent stability performance of armor units of rubble-mound breakwaters subjected to the multiple loads of arbitrary magnitudes which could be occurred randomly. The initial structural capacities and the damage rates of armor units of rubble-mound breakwaters could be estimated as a function of the incident wave height with a given return period by using the modified Hudson's formula and Melby's formula. The structural stability performances of armor units of rubble-mound breakwaters could be analyzed in detail through the lifetime reliability investigations according to the limit states such as the serviceability or ultimate limit state and the conditions of multiple loads. Finally, repair intervals for the structural management of armor units of rubble-mound breakwaters could quantitatively be evaluated by a new approach suggested in this paper that has been based on the target probability for repair and the accumulated probabilities of failure obtained from the present stochastic reliability analysis model.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.14-14
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• 2021

개수로에서는 반드시 자유수면이 있으며, 따라서 물과 공기와의 마찰은 관수로에 비해 상대적으로 매우 작고, 개수로의 전단응력 분포는 관수로와 달리 근본적으로 비대칭이다. 따라서 전단응력은 수로 바닥이나 측면에서만 작용하게 된다. 이러한 평균 전단응력 개념은 흐름에 의해 경계면 구성재료가 이동하는 이동상 수리학에서 유사이송 능력을 해석하는 기준이 되며, 경계면의 전단응력은 힘으로 표시하여 통상 소류력이라 한다. 이러한 복잡한 유체거동은 하천시설물 설계, 시공 및 관리에 있어서 구성재료의 보호능력에 따라 예상하지 못한 조건에서 쉽게 파손될 수 있다. 국내 하천의 경우 한계유속과 한계소류력에 의해 하천설계에 적용되고 있다. 한계 유속의 경우 간단한 수식에 의해 산정될 수 있지만 실제 하천의 보호능력을 대표하기는 힘들기 때문에 한계소류력이 동시에 고려되어야 한다. 한계소류력은 개수로 흐름에서 복잡하게 발생하는 이차류나, 난류 특성에 의해 산정하거나 예측하기는 매우 어렵다. 한계 소류력 뿐만 아니라 하천을 구성하는 재질의 조도계수 역시 균일하지 못하고 매우 예측하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 이러한 복잡한 양상을 나타내는 수리학적 요소에 대해 표준화된 실험수로에서 실험을 통해 평가하고, 체계화된 설계 지침이 되고자 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 자연하천과 유사한 조건의 경사를 가지는 경사수로와 경사의 영향에서 자유롭게 평가를 진행하고자 기존 연구를 바탕으로 제작된 소류력 측정장치를 이용하였다. 하천의 설계나 평가에 적용되는 평균 소류력 개념은 복잡한 난류흐름에서 평가지표로써 대표하기 힘들기 때문에 유사 하천환경의 바닥에서 발생하는 소류력을 직접 측정하였다. 본 연구에 사용된 장치는 난류유속 u', v'을 이용하여 Reynolds stress산정하여 Total shear stress를 추정하는 기법을 사용하여 검증하였다.