• 터널과지하공간
• /
• 제11권1호
• /
• pp.30-35
• /
• 2001

본 연구에서는 전단면굴착에 가까운 작업 사이클(cycle)로 굴진을 하면서 분할효과를 거두기 위해 적절한 벤치길이를 결정하는 것이 중요한 요소로 판단하여 전단면, 미니벤치, 숏벤치로 풍화암 구간에 굴착한 터널을 모델링하여 이에 대해 3차원 탄소성해석을 수행하였다. 그리고 터널내 암반과 지보재의 거동에 영향을 미치는 주요 요소로 무지보 굴착구간의 길이, 측압계수, 숏크리트 두께 등의 설계변수를 변화시켜가며 암반의 변형거동을 분석하였다. 해석결과 내공변위는 숏벤치보다 미니벤치일때 벤치길이에 민감하게 반응하는 것으로 나타났으며 무지보길이가 길 때 하반굴착이 상반변위에 미치는 영향이 더 크게 나타나며 상반과하반측벽에서의 변위타이가증가하였다 K값의 증가에 따라 천정, 바닥보다 상하반 측벽부에서 변위와 선행변위비의 증가가 훨씬 크게 나타났다.

• 대한간호학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.89-104
• /
• 1986

복잡한 사회문제해결에 유용한 접근방법의 하나인 계층분석과정은 수학자인 사티(Saaty)가 개발한 것으로서 이미 사회과학의 여러 분야에 적용되고 있다. 본 논문의 목적은 이 계층분석과정을 간호교육과 관련된 문제에 적용해 봄으로써 이 방법이 실제 문제해결을 위한 유용한 접근방법이 될 수 있는가를 고찰해 보는데 있다. .현대사회문제들은 다양한 관련요소, 그 요소들간이나 다른 문제들과의 복잡한 상호관계, 다수의 의사결정자의 참여, 무한한 대안, 문제의 결과에 대한 불확실성 등으로 인하여 단순한 모델이나 간단한 논리적 혹은 직관적인 판단에 준하여 일시에 해결하기 어려운 경우가 많다. 이러한 상황 하에서 문제와 관련된 요소들을 찾아내고 그 요소들을 계층적으로 분석하여 단계적으로 문제해결에 접근하는 계층분석과정을 활용함으로써 사회과학분야의 문제해결에 유용한 수단이 될 수 있다. 또한 문제와 관련된 요소를 규명하고 계층적으로 분화하는 과정에서 그 문제에 대한 보다 명확한 이해, 분석 및 현상의 흐름을 더 잘 인해하게 된다. 계층분석과정은 1) 계층구조의 설정 2) 구성요소들의 중요도 측정 3) 중요도에 따른 우선 순위의 산정 4) 우선 순위의 일관성 검토과정으로 요약된다. 본 논문에서는 이러한 과정을 통하여 미국 간호계에서 심각한 문제로 대두되어온 기본교육제도상의 쟁점(Issue of Entry into Practice）에 대한 문제 해결책이 마련되는지를 시도하였다. 즉, 기본교육 제도에 영향을 미칠 수 있는 요인들을 규명하여 계층화하고 계층내에 위치하는 구성요소들의 수평적 관계와 계층간의 수직적 관계를 체계적으로 검토하여 간호교육의 미래를 예측해 보았다. 간호교육제도에 영향을 미칠 수 있는 주요 요인들의 계층화는 거시적 환경차원(factors), 관련 이해자 집단차원(actors), 이해자 집단의 목표차원(objectives), 목표달성을 위한 정책차원(Policies), 그리고 간호교육제도의 미래를 예견한 시나리오(scenario)로 이루어졌다. 각 계층을 따라 단계적으로 중요도를 비교하여 최종적으로 각 시나리오의 우선순위 중요도(priority weight)를 구하였다. 각 시나리오의 우선순위 중요도를 간호교육과 관련된 4가지 차원들(학생, 교수, 교육기관, 직업)을 구성하고 있는 특성들에 가중하여 결과를 해석 하였다. 간호교육의 미래에 정치적(55%)과 경제적(25%) 요인이 가장 강한 영향을 미치고, 관련자중에서는 병원(38%) 의사(33%) 그리고 정부(23%)의 순으로 영향을 미친다고 분석되었다. 의외로 간호원 자신들은 큰 영향력이 없는 것으로 보여졌다. 4개의 시나리오 중에서는 그 우선순위 중요도가 현상유지(33%) 자발적4년제(32%), 강제 4년제(19%), 그리고 2~3년제의 우위(18%) 순으로 나타났다. 최종 시나리오 결과를 요약하면 1) 전체 학생수는 감소하나 양질의 간호학생수는 증가하며 2) 박사학위를 소지한 간호학 교수 및 전체 교수의 수가 증가할 것이다. 3) 전체 간호교육기여의 수는 약간 줄 것이며 그중 4년제 기관이 증가하고 반면에 2~3년제의 기관은 감소할 것이다. 4) 전문간호원이 되기 위한 입학용이도에는 별차이가 없겠으나 간호원들의 보수, 지위 및 자율성이 증가하면서 전반적인 간호의 질이 향상될 것이다. 계층분석과정의 적용으로 미국 간호교육계의 가까운 미래를 위와 같이 예견하여 보았으나 이 과정은 예견 뿐 만 아니라 일반적인 의사결정이나 문제 해결의 도구이외에도 복잡한 사회문제의 본질을 분석, 이해함으로써 보다 정화한 정책문제를 규정하는 데에도 유용할 것이다.

• 전산구조공학
• /
• 제11권4호
• /
• pp.287-294
• /
• 1998

입면의 형태가 임의의 층에서 큰 차이를 보이는 3차원 비정형 setback 구조물의 동적 거동 특성과 이들 구조물의 동적 거동에 미치는 바닥 슬래브의 면내 변형 효과를 분석하였다. 비정형 setback 구조물의 전반적인 동적 거동특성을 분석하기 위하여 베이스 부분의 평면적과 타워 부분의 평면적 비(R?), setback 발생위치(L?)등을 매개 변수로 사용하였다. 48개의 비정형 setback 구조물들에 대한 해석 수행 결과 setback 구조물은 정형 구조물에 비해 횡방향 1차 모드의 유효 모드 중량(effective modal weight)이 작게 나타나는 경향을 보이기 때문에 setback 구조물의 동적 거동을 파악하기 위해서는 등가 정적 해석법 대신에 동적 해석을 수행할 필요가 있음을 알 수 있었다. 바닥슬래브의 면내 변형은 보다 긴 구조물의 고유 진동 주기값을 가져오며 모드 순서 및 모드 형상에도 변화를 준다. 이러한 사실은 바닥슬래브의 면내 변형으로 인하여 횡방향 저항 요소들간의 전단력 분포와 층 변위가 영향을 받을 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 현상은 횡방향 저항 요소들간의 강성 차가 심한 프레임-전단벽 시스템에서 두드러지게 나타난다.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제13권6호
• /
• pp.703-713
• /
• 2001

비대칭단면을 갖는 박벽 직선보의 3차원 자유진동해석을 수행하기 위하여 엄밀한 요소강도행렬을 유도한다. 단면이 균일한 비대칭 박벽 탄성보에 대하여 운동방정식, 힘-변위 관계식을 유도하고 엄밀한 동적강도행렬을 수치적으로 산정하는 방법을 제시한다. 14개의 변위파라미터를 도입하여 고차의 연립미분방정식을 1차 연립미분방정식으로 바꾸고, 비대칭행렬을 갖는 선형 고유치문제의 해를 복소수영역에서 구한다. 이를 이용하여 절점변위에 대한 처짐함수을 엄밀히 구하고, 재단력-변위 관계식을 이용하여 엄밀한 동적요소강도행렬을 산정한다. 본 방법의 타당성을 보이기 위하여 비대칭 박벽보의 고유진동수를 계산하고, 해석해, 혹은 3차 Hermitian 다항식을 사용한 보요소 및 ABAQUS를 사용한 유한요소 해석결과와 비교한다.

• 복합신소재구조학회 논문집
• /
• 제3권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2012

본 연구에서는 고체요소를 사용하여 내재된 층간분리의 크기 및 위치 변화에 대한 복합소재 적층구조의 자유진동 특성을 분석한다. 본 연구에서 제시하는 3차원 유한요소 모델은 기존의 접근 방법에 비하여 정확성 뿐만 아니라 전체 진동 모드를 보여준다는 점에서 장점을 갖는다. ABAQUS가 적용된 유한요소 모델은 다양한 내재된 층간분리를 포함하는 적층구조의 자유진동을 분석하기 위하여 사용되었다. 도출된 수치해석 결과는 기존의 연구결과와 비교하여 잘 일치함을 보였다. 특히, 본 연구에서 제시한 결과는 층간분리의 크기, 길이-두께의 비율, 그리고 층간분리의 위치변화에 대하여 국부 진동 모드에 미치는 중요한 영향들에 대하여 초점을 둔다.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제29권1호
• /
• pp.135-142
• /
• 1992

선박이나 해양구조물과 같은 접수구조물의 진동해석은 구조계와 유체계를 연성시켜 접수면에서의 적합조건을 만족시키는 해를 구하게 된다. 잘 알려진 바와 같이 이러한 유력탄성해석은 구조계는 유한요소법을, 유체계는 경계요소법을 적용하여 두 계를 연성시켜 효과적으로 풀 수 있는데, 이 방법은 부가수질량 행렬의 모든 자유도가 접수면에 완전연성되어 있기 때문에 실용화하기에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 이와같은 단점을 보완하기 위해서 재해석방범에 기초한 유체-구조 연성진동 해석방법을 제시하였다. 이 방법은 전통적으로 보거동 진동해석에 사용해 온 2차원 부가수질량과 3차원 수정계수 J를 이용한 비연성 진동해석 방법과 비교해 볼때, 3차원 수정계수 J의 고려없이 보거동 진동은 물론 고차진동해석에 좋은 해석 결과를 보여 주었다. 이 방법의 타당성과 계산 효율성을 수치예를 통해 입증하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.2046-2050
• /
• 2008

현재까지 우리나라에서 주로 사용되고 있는 2차원 흐름 해석 모형은 미연방 도로국(U.S. Federal Highway Administration)과 연계하여 Brigham Young University에서 개발된 SMS(Surface-Water Modeling System)모형이다. SMS모형 중 이송 확산 모형으로는 RMA-4가 포함되나 이 모형은 최신 수치기법을 반영하지 못하는 등의 문제점들로 인해 실제 물리적 현상을 모의에 있어서 한계를 가지고 있다. 따라서 물리적 현상에 대한 적절한 모의를 위해 여러 개선과정을 거쳐 RAM4가 개발되었다. 본 연구를 위해 점적분 유사량 측정기(P-61)와 대하천 유속계를 사용하여 대상구간의 SS자료 및 유속의 2차원적 분포를 취득하였고, SMS의 Pre-processing 기능을 이용하여 유한요소망을 구성하였다. 구성된 유한요소망과 흐름모형인 RMA-2를 사용하여 대상구간의 유속장을 모의하였다. 이때 모의된 유속장과 현장에서 취득한 유속분포를 비교하여 RMA-2를 검증하였고, SS자료와 RAM4로 모의된 농도장을 비교하여 RAM4를 검증하였다. 검증된 두 모형을 바탕으로 대상 구간에서 다량의 점오염원이 투입되는 가상의 시나리오를 선정 및 적용하여 오염물 이송 및 확산 거동에 대해 살펴보았다. 본 연구의 대상 하천은 형산강으로써, 유역 내에 경주시와 포항시가 위치하고 이 두 도시를 잇는 산업도로가 형산강 본류 위를 지나고, 또한 두 도시를 관류하고 있어 다른 국가하천과 마찬가지로 지속적이고 안정적인 수질관리가 필요한 하천이다, 모의구간은 형산강 본류 중 No. 68(안강 수위관측소 상류 약 350 m)에서 No. 48(부조 수위관측소 하류 약 200 m)까지로서, 약 4.3 km 구간을 모의 하였다. 모의구간 시점에서 약 0.35 km 지점에 산업도로의 일부분인 강동대교, 0.98 km 지점에 왕신천 유입, 1.35 km 지점에 수중보, 1.8 km 지점에 국당1교, 3.2 km 지점에 국당2교가 위치하며 구간 내에는 만곡 및 사행, 특히 수중보 전 후로 사주가 발달해있어 2차원 흐름 및 이송확산 모의에 적합하다고 판단되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제15권3호
• /
• pp.463-469
• /
• 2002

탄성지반 위에 놓인 보-기둥 요소의 총포텐셜 에너지로부터 변분원리를 적용하여 지배방정식과 힘-변위 관계식을 유도하였다. 4계 상미분방정식 형태의 지배방정식을 4개의 변위 파라메타를 도입하여 1계 연립미분방정식 형태의 선형 고유치 문제로 전환하고, 힘-변위 관계식을 적용하여 엄밀한 정적, 동적 요소강성행렬을 유도하였다. 직접강성법을 이용하여 구조물 강성행렬을 구하고, 2차원 보-기둥구조의 엄밀한 좌굴하중과 고유진동수를 구하고, 결과를 유한요소해와 비교함으로써 본 연구의 타당성을 검증하였다. 이러한 엄밀한 해석방법은 Hermitian 다항식을 형상함수로 도입하여 요소의 강성행렬을 산정하는 유한요소법과 비교할 때, 요소의 수를 대폭 줄일 수 있는 장점이 있다.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제35권4호
• /
• pp.38-45
• /
• 1998

균열의 선단 부근에 대한 응력분포를 합리적으로 예측하기 위해서는 균열을 포함하는 구조물의 국부적인 형상을 정밀하게 모델링해야 하며 이것은 상당한 시간이 요구되는 어려운 작업이 될 수 밖에 없다. 따라서, 본 연구에서는 영역 내부의 요소분할이 필요 없는 경계요소법을 적용하여 균열 선단 부근의 복잡한 형상을 좀더 손쉽게 모델링하는 한편 나머지 부분은 기존의 유한요소법으로 모델링하여 이를 결합하는 해석할 수 있는 수치적 알고리즘을 연구하였다. 균열 선단 부근의 특이점 거동을 처리하기 위하여 다영역 경계요소법을 적용하고, 나머지 원방을 유한요소법을 적용하여 해석할 수 있도록 기존의 연성해석 기법을 수정, 발전시켜 다영역 경계 요소-유한요소 혼합형 정식화를 수행하였으며, 이를 바탕으로 2차원 탄성문제에 대한 수치계산을 수행함으로써 개발된 알고리즘의 타당성을 검토하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제17권1호
• /
• pp.39-47
• /
• 2004

본 연구에서는 경계 요소법을 이용하여 2차원 비등방성 탄성체의 손상 규명을 수행한다. 경계에서의 적분항만을 포함하는 본 수치모델은 1차원으로 줄게된다. 이러한 장점은 특히 균열 역학과 같은 문제에 있어서 중요한 의미를 갖는다. 또한 일정 영역을 분할하는 기법을 피함으로서 수치해석 과정을 간편하고 효율적으로 수행할수 있기 때문에 역문제 해결에 있어서 장점을 갖는다. 본 연구에서는 기존의 등방성 재료에 대한 비파괴 추정기법을 복합신소재와 같은 비등방성 재료로 이루어진 탄성체의 해석에 대하여 확장한다. 먼저 경계요소법에 의한 수치모델의 타당성을 기존의 문헌과 비교 검증하며, 서로 다른 특성을 보이는 비등방성 형식의 변화에 따라 실제 측정시 발생하는 노이즈 영향을 분석한다. 수치예제는 적층 형태 및 하중조건에 대하여 수행하며, 결함 추정에 미치는 적층 형태의 영향을 시험한다.