수중구조물에 의한 파랑의 변형을 예측하기 위해 3차원 수치모형을 도입하여 수치모형 실험을 수행하였다. 본 수치모형은 Navier-Stokes 방정식을 유한차분법을 이용하여 계산하는 동수압 모형으로서, 난류의 해석을 위해서 상대적으로 큰 에디(eddy)만을 고려하는 SANS(Spatially Averaged Navier-Stokes) 방정식의 해를 구하는 LES(large-eddy-simulation) 기반의 수치모형이다. 엇갈림 격자체계에서 유한차분법을 사용하여 지배방정식을 해석하는 모형으로서 수치기법으로 Two Step projection 기법을 사용하여 SANS 방정식을 계산하였으며, Bi-CGSTAB 기법을 이용하여 Poisson 방정식의 해를 구하고 압력장을 계산하였다. 또한, 자유수면의 추적을 위하여 2차 정확도의 VOF(volume-of-fluid) 기법을 사용하였다. 먼저 선형파를 일정 수심상에서 조파시켜 해석해와 비교한 후 수중구조물이 설치된 지형에 적용하여 파랑의 변형을 수치모의하여 수리모형 실험 결과와 비교 및 분석하였다.
경영관리의 초점이 생산중심에서 마케팅중심 그리고 서비스중심으로 급격히 변화하면서 서비스 경쟁이 중요한 생존무기가 되고 있다. 차별화의 수단으로 서비스의 중요성이 강조되면서 여러 가지 서비스 속성 중에서 서비스 품질에 관한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 그러나 서비스 품질을 구성하는 차원을 밝히려는 연구는 많았던데 비해 서비스 품질이 소비자의 태도와 재이용 의도에 어떠한 영향을 미치는가에 관한 연구는 거의 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 지각된 서비스 품질을 구성하는 여러 차원들이 소비자의 태도에 어떠한 영향을 주며, 태도는 소비자의 재이용 의도에 어떠한 영향을 주는가를 알아보았다. 자료는 소매점 이용자를 대상으로 수집되었으며 소매점 서비스에 관한 인과관계 모형을 통하여 분석되었다. 연구 결과 기능적 품질에 속하는 신뢰성 차원과 기술적 품질에 속하는 유형설비 차원이 소비자의 태도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 기술적 품질로 볼 수 있는 가격(비용) 차원은 예상대로 부정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 반면에 기능적 품질에 속하는 감정배려는 통계적으로 유의적인 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 한편 서비스 품질을 통해 형성된 소비자 태도는 소매점 재이용 의도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구는 추가적으로 소매점을 특성에 따라 몇 개의 범주로 분류하고 인과관계 모형의 영향 관계가 어떻게 달라지는가를 분석하였다. 분석결과 대형 할인소매점, 백화점, 주거지역 인근의 소매점들에서 상당한 차이를 발견하였다. 즉, 태도와 재이용 의도 사이의 긍정적인 영향관계는 소매점 유형에 관계없이 나타났으나 태도에 영향을 주는 서비스 품질 차원은 매우 다르게 나타났다. 이는 차별화 지표로 서비스 품질을 사용할 경우에 서비스 관리자들이 어떠한 전략을 선택해야 하는가에 관하여 시사하는 바가 크다. 아울러 동일범주의 서비스 산업이더라도, 서비스의 특성에 따라 서비스 품질을 구성하는 중요한 차원을 규명하기 위한 추가 연구의 필요성을 제기한다.
본 연구에서는 금강 부여취수구를 중심으로 한 금강본류의 상하류에 대한 수리적 특성 및 유사론적 특성을 파악하기 위하여 1차원 및 준2차원 수치해석적 유사모의 분석을 실시하였다. 1차원 유사이동 수치모형 모의분석은 HEC-6를 사용하였으며 준2차원 유사이동 수치모형 모의분석은 GSTARS를 이용하여 1988년부터 1996년까지에 대한 유사이동 수치모형 모의분석을 실시하여 프로그램의 현장 적용가능성을 분석한 후 1988년부터 2001년까지에 대한 예측을 통하여 금강 부여취수탑 주변에 대한 유사이동 현황분석을 실시하였다. 1988년 실측된 하상 실측 자료를 초기 하상자료로 하여 13년 후인 2001년의 장기하상변동을 예측한 결과 전체적으로는 금강본류를 따라 퇴적 및 침식이 반복되는 현황을 보이고 있고 금강 부여취수구 주변 및 취수구 하류부근에서는 최심하상고가 높아져 계속 퇴적되는 추세를 보여주고 있었다.
본 연구에서는 저수지 붕괴에 대한 하류부 홍수추적을 단순하도와 실제하도의 구분하여 적용하였다. 먼저 단순하도에 대해서는 1차원 동역학적 모형인 DAMBRK 모형과 HEC-RAS 모형을 적용하여 결과를 비교해 보았으며, 실제하도에 대해서는 2002년 태풍 루사에 의해 붕괴된 남대천 유역의 장현 및 동막저수지의 실제 붕괴양상에 대하여 DAMBRK 모형을 이용하여 홍수범람해석을 수행하였다. 태풍 루사시의 저수지 유입량 자료와 붕괴 형상자료를 이용하여 실제 붕괴상황을 재현함으로써, 붕괴유출수문곡선을 유도하고 하류부에 대한 홍수량의 감쇠특성과 지점별 홍수위 변동특성을 해석하였으며, 지점별 유량수문곡선, 최고홍수량, 그리고, 치고수위 등의 모의결과를 나타내었다. 그리고 분석된 결과를 토대로 현장에서 실제 조사된 홍수범위와 침수위와의 검증을 실시하였으며, 최대 홍수범람도를 GIS를 이용하여 2차원 및 3차원의 형태로 가시화하였다.
교량의 플러터 발생풍속을 예측할 경우에는 주로 주형의 2차원 단면실험을 통하여 추정하고, 전체교량의 3차원 모형실험을 통하여 확인하게 된다. 주형단면의 2차원 단면모형 실험에서는 교량거더의 수직방향과 비틀림 방향의 2자유도계로 간략화하여 구조물의 거동을 살펴보게 된다. 전산풍공학적 방법에 의하여 구조물의 공기력을 산정하는 방법은 기존에 주로 사용되던 풍동실험을 대치하는 방법으로 개발되고 있으며, 교량의 플리터 발생풍속 예측을 위한 산정기법 역시 다양하다. 본 논문에서는 유사한 형상비를 가지는 $\pi$형 단면 거더의 플러터 발생풍속을 비교하였으며, 교량단면의 2차원 단면실험을 통하여 그 결과값을 비교, 검토하였다.
본 논문은 기존에 선행되었던 연구들을 바탕으로 디지털 모형의 정확도를 평가하는 여러 가지 방법에 관하여 정리하였다. 디지털 모형의 정확도 평가 시, 시험자 교육과 인공적 지표의 사용을 통해 오차를 줄일 수 있다. 디지털 치아 모형의 정확도 평가법은 크게 선형 측정법, 2차원 단면 분석법, 3차원 최적합 분석법으로 분류할 수 있다. 스캐너의 기술이 발전함에 따라 디지털 인상 기술과 전통적 인상법의 정확도를 비교하는 많은 연구들이 이루어지고 있다. 다양한 방법을 이용하여 디지털 모형의 정확도를 평가할 수 있으며, 앞으로 스캐너의 기술 향상 및 3차원 모형 분석 소프트웨어의 개발에 따라 디지털 모형의 정확도 평가 방법이 더욱 효과적으로 변화할 것이라 생각된다. 이 논문에서는 디지털 모형의 정확도를 평가하는 방법들에 대해 소개하고, 각각의 상황에 따른 효과적인 정확도 분석법에 대해 알아보고자 한다.
본 연구에서는 경제성장기에 고층 구조물 시공에서 널리 사용된 철근콘크리트(RC, Reinforced Concrete) 구조물을 대상으로 발파해체 축소모형실험을 수행하고 전산실험결과와 이를 비교하였다. 발파해체 공법으로는 파괴거동을 비교적 쉽게 확인할 수 있는 점진붕괴공법을 적용하였으며, 축소모형실험은Hobbs(1969)에 의한 축소율의 개념에 따라 차원해석을 실시하여 축소된 강도특성을 계산하였다. 사용재료로는 석고, 모래, 물의 혼합액을 콘크리트 대용으로 사용하였다. 모래와 석고의 중량 비를 다양하게 변화시키면서 이에 따른 강도의 변화를 측정하고 최적의 강도 값을 갖는 배합 비를 결정하였다. 또한 연성을 가지고 있으며 축소강도로 비교할 때 철근과 유사한 특성을 지니는 땜용 납선을 철근대용 재료로 사용하였다. 수치해석 프로그램으로는 요소의 파괴거동을 육안으로 확인할 수 있는 개별 요소법(DEM Distinct Element Method)에 의해 수행되는 상용코드인 PFC2D(Particle Flow Code 2-Dimension)을 사용하였다. 모형의 제작은 실내에서 미리 양생된 부재들을 현장으로 옮겨 연결부만을 타설하여 일체화시키는 방법으로 이루어졌다. 먼저 3차원 무근 콘크리트 라멘 구조의 모형을 설계하고 그 축소 모형을 발파해체하여 그 거동을 촬영하였다. 이를 수치적인 해석과 비교하는 과정을 통해 2차원 해석이라는 한계성은 존재하지만 대체로 유사한 형태의 거동을 보임을 알 수 있었다. 사전해석의 경험과 RC 보의 실내 굴곡 실험결과를 근거로 하여 RC 구조모형의 발파해체 사전해석을 실시하였다. 시차는 200㎳로 하여 점진적으로 붕괴되도록 설계하였다. 모형실험과는 달리 2차원 해석이라는 한계에도 불구하고 900㎳까지 매우 유사한 거동을 보이며 붕괴되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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