• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.39 no.4
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• pp.342-350
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• 2020

Acoustic and vibration research activities for the structural development of Korean space launch vehicles are introduced in this paper. Various dynamic loads exerted on a launch vehicle during its operation are summarized. The acoustical design method of payload fairings which protect satellites from harsh launch environment was reviewed. Several acoustic research activities were performed to enhance the analytical prediction ability during the development period of the Naro and the Nuri launcher. Specifically, the following research activities are reviewed: a test and vibro-acoustic analysis of composite cylinders whose layup properties are varied, a research on low-frequency acoustic load reduction by an acoustic resonator array and an acoustic test on the cylinder part of the Naro payload fairing. A vibro-acoustic analysis result for the Nuri launcher was introduced and predicted acoustic and vibration levels and measured ones are shown to be in a good agreement.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.14 no.9
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• pp.950-954
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• 2003

This paper presents the delivered power and reflection coefficient in metallic shielding enclosure excited by the interior source, which are evaluated with the method of moments, and describes a method for reducing the radiation of electromagnetic fields in the cavity by putting lossy dielectric material in one inside wall. In this paper we introduce carbon polystyrene-foam as lossy dielectric material and observe it's effects of reduction when the thickness and permittivity of lossy dielectric material are changed. The results show that the reduction of the electromagnetic radiation can be achieved by controlling the amount of carbon in lossy dielectric material. The theoretical analysis is verified by the measured delivered power.

• Composites Research
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• v.23 no.4
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• pp.7-13
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• 2010

A volume integral equation method (VIEM) is introduced for the solution of elastostatic problems in an unbounded isotropic elastic solids containing interacting multiple anisotropic inclusions subject to remote uniaxial tension. The method is applied to two-dimensional problems involving long parallel cylindrical inclusions. A detailed analysis of stress field at the interface between the matrix and the central inclusion is carried out for square and hexagonal packing of the inclusions. Effects of the number of anisotropic inclusions and various fiber volume fractions on the stress field at the interface between the matrix and the central inclusion are also investigated in detail. The accuracy of the method is validated by solving the single inclusion problem for which solutions are available in the literature.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.04a
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• pp.64-66
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• 2005

본 논문에서는 압전체의 타원 운동을 이용한 선형 Micro-Positioning Actuator(MPA)에 대한 설계 및 해석 기법을 제안하였다. 또한 MPA의 해석을 위해 3차원 압전체의 유한요소의 정식화를 통한 유한요소 해석기법의 검증을 수행하였다. 검증된 3차원 유한요소 해석을 이용하여 MPA의 공진 특성 즉 impedance, 모드, 그리고 타원운동 해석을 하였다. 마지막으로 제안된 해석기법을 이용하여 기계 시스템을 고려한 MPA의 최종 설계를 하였다.

• Journal of the Korean Professional Engineers Association
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• v.20 no.3
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• pp.5-14
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• 1987

연속체의 해석에 있어서, 특별한 경우를 제외하고는, 구조물의 개략적인 거동을 파악해야 될 경우가 종종 있다. 이러한 요구에 부응하기 위해서 강체요소법(Rigid Element Method)이라 불리우는 새로운 해석법이 개발되었다. 강체요소법은 원래 평정연구실에서 벽식프리캐스트 철근콘크리트 구조물의 탄소성해석을 하기 위해서 개발된 해석법에 착안하여, 내수벽과 같은 연속체에 적용함으로서 시작된 수치해석법이다. 그 후 저자들은 도통쉘, 구형쉘 혹은 이들이 조합된 쉘구조물에 적용할 수 있도록 개발 확장하였다. 강체요소법의 기본개념은 연속체의 분해된 각 요소를 강체(rigid body)라고 가정하고, 각 요소들은 요소의 강성으로 치환된 가상스프링으로 서로 연결되어 있다고 가정하여, 이 가상스프링의 거동을 평가함으로서 전체구조물의 거동을 파악하는 해석법이다. 이때 요소의 주변에 취해진 스프링은 해석을 단순화하기 위해서 축력, 면내전단력 및 면외전단력만을 전달한다고 가정하고, 요소의 강체변위(자유도)는 요소내의 임의의 한 점에서 취하며, 이 점에서의 강체변위(rigid displacements)는 요소의 주변에 취해진 스프링을 통하여 다른 요소로 전달된다. 상기와 같은 강체요소법의 개념을 연속체의 탄성 및 탄소성해석에 적용하면, 해석적 개념이 단순할 뿐만 아니라 구조물 전체의 자유도수를 대폭 줄여 컴퓨터 계산시간을 절약할 수 있는 잇점이 있고, 거시적인 모델(macroscopic modeling)과 미시적인 모델 (microscopic modeling)의 중간적인 성격을 가지기 때문에 구조물의 파괴상황에 대해서도 그 개략을 파악할 수 있다. 본 논문에서는 강체요소법을 보다 일반화된 해석법으로 개발, 확장하기 위해서 종전에 단층스프링시스템(single-layer spring system)으로 해석이 어려웠던 문제점들을 보완한 복층프링시스템(double-layer spring system)을 사용함으로서 휨, 비틀림의 효과를 파악할 수 있는 이론적 개념을 적용한 새로운 구요소, 원통요소 및 평면요소를 개발하고, 이러한 강체요소들의 적합매트릭스의 유도 및 해석저긴 방법을 정식화하였다. 또 휨, 비틀림 및 전단력의 효과를 고려한 사각형원통요소 및 능형원 통요소를 이용하여 원통쉘의 탄성 및 탄소성해석할 수 있는 프로그램을 개발하고, 이 프로그램으로 캔틸레버로된 연속형철근콘크리트 원통쉘의 탄성 및 탄소성해석에 적용하여 구조물의 거동에 관한 수치해석의 결과, 즉 내력의 분포, 균열의 진전, 파괴의 상황 및 변형의 상태 등을 파악해 보았다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.7 no.1
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• pp.9-16
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• 2009

Transport package for radioactive material should be structurally safe under puncture drop condition and its safety should be verified by test and numerical analysis. Most finite element analyses for puncture drop have been performed without modeling the impact limiter since failure is occurred in the materials of the impact limiter. This paper presents a new modeling methodology, where an element is eroded in case that the material's failure criteria are reached at the element's integration point, to investigate the effect of the impact limiter in the puncture process. The effectiveness of the proposed scheme is shown through the puncture drop analysis of hotcell transport cask, which is under design in KAERI. The results show that about 80 percent of the total impact energy is absorbed due to the deformation of impact limiter. Using the present method the puncture drop can be analyzed more accurately, but it would give conservative results compared to the actual test condition.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.7 no.3 s.25
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• pp.11-21
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• 2005

To examine adequacy of existing multi-layer elastic analysis of layer interface conditions, this study compared outputs of finite element analysis and multi-layer elastic analysis as vertical load was applied to the surface of asphalt pavements. Structural pavement analysis considering influence of a horizontal load was also carried out in order to simulate passing vehicle loads under various interface conditions using ABAQUS, a three dimensional finite element program. Pavement performance depending on interface conditions was quantitatively evaluated and fundamental study of layer interface effect was performed in this study. As results of the study, if only vertical load is applied, subdivision of either fully bonded or fully unbonded is enough to indicate interface condition. On the other hand, when horizontal load is applied with vertical load, pavement behavior and performance are greatly changed with respect to layer interface condition.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.26 no.6D
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• pp.951-960
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• 2006

Structural pavement analysis considering lateral loads of moving vehicle was carried out in order to simulate passing vehicle loads under various interface conditions. To verify of existing multi-layer elastic analysis of layer interface effect parameters, this study compared outputs by using ABAQUS, a three dimensional finite element program and KENLAYER, multi-layer elastic analysis as vertical load was applied to the surface of asphalt pavements. Pavement performance depending on interface conditions was quantitatively evaluated and fundamental study of layer interface effect parameters was performed in this study. As results of the study, if only vertical loads of moving vehicle is applied, subdivision of either fully bonded or fully unbonded is enough to indicate interface effect parameters. On the other hand, when lateral loads are applied with vertical loads, pavement behavior and performance are greatly changed with respect to layer interface conditions. The thinner thickness of the asphalt layer is and the smaller elastic moduli of the asphalt layer is, the more pavement behavior is influenced by interface conditions. In addition, regression analysis equation analytically computing tensile strain which was considered thicknesses and elastic moduli of the asphalt layer and layer interface effect parameters at the bottom of the asphalt layer was presented using database from numerical analyses on national pavement model sections.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.183-186
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• 2010

교각에서의 기초세굴 단계 및 상부구조물의 영향에 따른 진동특성을 파악하기 위해 교각 시험체를 이용하여 충격진동실험과 Midas FEA ver.2.0를 이용한 유한요소해석을 수행하였다. 기초세굴 모의는 교각시험체 기초 주위의 지반을 단계별로 굴착하였으며, 상부구조물의 영향은 철근콘크리트 블록을 제작하여 교각 시험체 위에 재하하였다. 충격진동실험과 수치해석결과, 강성이 작아지거나 질량이 커질수록 1차 모드 고유진동수도 작아지는 등 유사한 경향을 나타내었다. 대체적으로 충격진동실험으로 구한 1차모드 고유진동수는 수치해석으로 구한 값보다 작은 경향을 나타내었으며, 이는 지반의 강성변화를 수치해석 모델에서 연속적으로 반영하지 못하는 한계로 인해 발생한 오차로 판단된다. 따라서 1차 모드 고유진동수의 변화를 이용한 교각 세굴 건전성 평가를 위한 유한요소해석을 위해서는 지반물성을 보다 잘 모의할 수 있는 기법의 개발이 필요하였다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2008.07a
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• pp.399-400
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• 2008

본 논문은 광학 탑재체에서 성능예측에 있어 주요 MTF인자를 MATLAB으로 계산하여 기본 광학계 성능 해석 모델을 통합적인 툴로 구현하였다. 그 결과 광학 탑재체 성능 해석에 있어 광학 탑재체의 초기 설계 단계에서 주요 설계인자를 도출하여, 인공위성 광학 탑재체에 있어 지배적인 영향을 미치는 Jitter, Smear, Detector sampling, Detector diffusion등의 MTF인자 및 PSF인자들을 활용하여 광학 탑재체의 성능 예측을 수행함에 있어 간단하고 효율적인 툴을 개발하였다.