• 제목/요약/키워드: 2-D analytical model

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Curved finite strip and experimental study of thin stiffened composite cylindrical shells under axial compression

  • Mojtaba Rafiee;Hossein Amoushahi;Mehrdad Hejazi
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제89권2호
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    • pp.181-197
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    • 2024
  • A numerical method is presented in this paper, for buckling analysis of thin arbitrary stiffened composite cylindrical shells under axial compression. The stiffeners can be placed inside and outside of the shell. The shell and stiffeners are operated as discrete elements, and their interactions are taking place through the compatibility conditions along their intersecting lines. The governing equations of motion are obtained based on Koiter's theory and solved by utilizing the principle of the minimum potential energy. Then, the buckling load coefficient and the critical buckling load are computed by solving characteristic equations. In this formulation, the elastic and geometric stiffness matrices of a single curved strip of the shell and stiffeners can be located anywhere within the shell element and in any direction are provided. Moreover, five stiffened composite shell specimens are made and tested under axial compression loading. The reliability of the presented method is validated by comparing its numerical results with those of commercial software, experiments, and other published numerical results. In addition, by using the ANSYS code, a 3-D finite element model that takes the exact geometric arrangement and the properties of the stiffeners and the shell into consideration is built. Finally, the effects of Poisson's ratio, shell length-to-radius ratio, shell thickness, cross-sectional area, angle, eccentricity, torsional stiffness, numbers and geometric configuration of stiffeners on the buckling of stiffened composite shells with various end conditions are computed. The results gained can be used as a meaningful benchmark for researchers to validate their analytical and numerical methods.

전략적 니치관리(SNM)를 활용한 정부 신재생 R&D 성장과정 분석 (A Study on the Growth Proccess and Strategic Niche Management of New Energy Technology: A Case Study with Government Supporting Photovoltaic R&D Project)

  • 김봉균;문선우
    • 기술혁신연구
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    • 제20권2호
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    • pp.161-187
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    • 2012
  • 상대적으로 비싼 에너지비용이 소요되는 신재생에너지를 사업화하기 위해서는 혁신적인 기술진보가 필수적이다. 신재생에너지 기술은 타 기술에 비해 충분한 실증-보급의 검증과정을 거치는 Long term High Risk의 특성이 있다. 본 연구는 전략적 니치 관리(SNM, Strategic Niche Management) 개념을 적용하여 정부의 신재생에너지 R&D를 단기 성과지향에서 중장기적 성장으로, 에너지시스템의 효율화 중심에서 사회시스템과의 상호교류 중심으로 전환하는 정책실행적 모델을 제안하고자 한다. 이를 위해 다층적 관점(MLP, Multi-Level Perspective)을 분석틀로 하여 태양광 기술개발과제가 니치단계에서 사업화 단계로 성장하는 과정을 고찰하였다. 분석결과 박막실리콘과 CIGS의 급속한 발전의 배경에는 개발주체가 과거 메모리 반도체의 NAND와 NOR 간 경쟁에서 사전적 학습효과가 있었다. 이를 통해 니치기술 중 경쟁기술이 존재할수록 학습효과는 더욱 배가됨을 확인할 수 있었다. 또한 산업계를 중심으로 학계와 출연연구소가 공동연구를 추진할 때 사업화로 진행되는 가능성이 높았다. 따라서 정부 연구개발의 사업화를 촉진하기 위해서는 과제기획 단계에서 지원대상 발굴시 기존 시장을 확보하고 있는 산업군에서 얻을 수 있는 경험(실패 또는 성공), Network 형성 단계 등의 지식흐름을 검토할 필요가 있음을 제안한다. 본 연구가 구성한 전략적 니치 관리(Strategic Niche Management)의 개념틀은 메타적 차원이며 향후, 실증을 위한 검증과 추가적 정합성 분석으로 구체화 할 것이다.

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고엽제 노출 경험과 우울 및 삶의 질: 통합방법론 (Experience of Agent Orange and Depression and Quality of Life: Mixed Method)

  • 주은우;이재신;김수경;차태현
    • 재활치료과학
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    • 제9권4호
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    • pp.33-43
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    • 2020
  • 목적 : 본 연구는 통합방법론을 이용하여 고엽제 환자의 우울 및 삶의 질을 심층적으로 알아보고자 하였다. 연구방법: D병원에 입원한 고엽제 환자 29명을 대상으로 일반적인 특성, 우울, 삶의 질과 29명의 대상자 중 17명을 대상으로 포커스그룹 면담을 실시하였다. 통합방법론은 모형 중 Teddlie와 Tashakkori(2003)가 제시한 순차적 통합설계를 사용하였다. 분석방법으로는 일반적인 특성은 빈도 및 백분율로 산출하고 우울 및 삶의 질은 기술통계 분석, 포커스그룹 면담은 내용분석방법을 사용하였다. 고엽제 환자의 우울 및 삶의 질은 순차적 통합설계 방법을 통해 심층적으로 분석하였다. 결과: 고엽제 환자의 연령은 75세~79세(58.6%)가 가장 많았고, 70~74세(34.3%), 85세 이상(3.4%), 65~69세(3.4%) 순이었다. 고엽제 환자의 우울은 19.24점, 삶의 질은 평균 57.66점으로 나타났다. 포커스그룹 면담 결과 3가지의 주제와 7개의 구성 요소, 14개의 하위구성 요소로 3가지의 주제는 "파병 경로", "고엽제 노출 경로", "고엽제 노출 이후의 삶"으로 나타났다. 결론: 본 연구는 통합방법론을 이용하여 선행연구들과는 차별되게 고엽제 환자의 우울 및 삶의 질을 심층적으로 분석할 수 있었다. 향후 고엽제 환자의 우울 및 삶의 질을 개선할 수 있는 신체활동이 포함된 집단작업치료 프로그램을 개발하고 적용하는 연구와 사회적 관심과 제도적 지원도 적극적으로 이루어져야 할 것이다.

공동주택 주민복지시설의 활성화를 위한 사전 타당성 평가요인 분석 (An Analysis on the Pre-Feasibility Evaluation Factors of Activation for Welfare Facilities for the Residents in Apartment Building)

  • 김영훈;강현욱;원유만;김용수
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.160-167
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    • 2011
  • 본 연구는 공동주택 내에 설치되는 주민복지시설의 활성화를 위해 사전 타당성 평가 모델 구성을 목적으로 수행되었다. 이를 위해 D신도시에 위치한 공동주택 단지 5곳을 사례대상으로 선정한 후 주민복지시설의 현황을 조사하였다. 그리고 타당성 평가 항목 조사를 위해 선정된 사례대상 공동주택 5곳의 거주자 및 이용자를 대상으로 설문조사를 수행하여 기획단계, 설계단계, 운영단계로 구분하여 타당성 평가 항목을 도출하였다. 기획단계, 설계단계, 운영단계에 대한 타당성 평가 항목 도출 결과를 바탕으로 AHP기법을 활용하여 평가 항목에 대한 중요도를 분석하였다. 중요도 분석 결과 값의 검증을 위해 관련 전문가의 설문을 통해 중요도 분석 결과 값을 비교하였다. 상기와 같은 목적과 방법에 따라 도출된 결과를 정리하면 다음과 같다. 공동주택 단지 내 주민복지시설의 활성화를 위한 사전 타당성 평가 항목의 중요도 분석 결과 기획단계(P-1)의 경우 이용시설구성, 사용자조사, 시설배치 항목이 가장 높게 분석되었으며, 설계단계(P-2)의 경우 실별 평면배치, 동선계획, 교구비품 항목이 가장 높게 분석되었다. 그리고 운영단계(P-3)의 경우 운영비, 운영일정, 이용시설검토 항목이 가장 높게 분석되었다.

일본의 직업교육·훈련제도의 특성과 최근의 변화 (The Characteristics of Japanese Vocational Education and Training System and Its Recent Changes)

  • 김삼수
    • 노동경제논집
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    • 제26권2호
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    • pp.61-95
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    • 2003
  • 이 논문에서는 노동시장과의 관련하에서 일본의 직업교육훈련제도의 특징과 최근의 변화 양상 및 의의를 구명하였다. 분석 틀로서는 마스텐(D. Marsden)과 미야모토(宮本光晴)의 고용제도 모형을 이용하였다. '지적숙련논쟁'의 검토 등을 통해 고도성장기 및 오일쇼크기에 형성된 일본의 직업교육훈련제도의 본질적 특징이 '직업능력으로서의 숙련'이 제도화되지 않은 채 OJT 중신의 기업내 훈련을 통해 직능자격제도상의 내부 승진에 의해 어는 정도 높은 수준의 다기능공으로서 기능을 형성하는 데 있음을 지적하였다. 최근의 장기 불황하에서 이러한 내부노동시장은 커다란 도전을 받고 있는데 그 변화의 방향은 내부노동시장의 붕괴가 아니다. 확대되는 외부노동시장을 자격제도의 정비에 의해 직업별 노동시장으로 정비하고 그것에 의해 내부노동시장을 유지해 나가는 정책 방향인 것을 구체적인 정책분석을 통해 밝혔다.

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기술기반창업기업의 기업활동이 기업성장에 미치는 영향 (The Effect of Technology-Based Entrepreneurship(TBE) Activities on Firms Growth)

  • 이명종;주영진
    • 벤처창업연구
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    • 제14권6호
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    • pp.59-76
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    • 2019
  • 대부분의 기술기반창업기업이 죽음의 계곡(VoD: valley of death)을 극복하지 못하고 쇠퇴하거나 소멸하는 과정을 겪게 된다. 본 연구는 기술기반창업기업의 성장차원을 구분하고, 기술기반창업기업의 기업활동이 기업성장에 미치는 영향력의 시간 흐름에 따른 변화를 확인할 목적으로 수행되었다. 본 연구는 다수의 성장지표에 대한 탐색적요인분석(EFA: exploratory factor analysis)을 통해 규모와 수익으로 구분된 2차원의 성장차원을 확인하였으며, 규모와 수익으로 구분된 4가지 상태와 폐업을 포함한 5가지 상태의 이산적 기업성장상태를 정의하였다. 기술기반창업기업의 기업활동이 기업성장에 미치는 영향은 고용활동, 마케팅활동, 연구개발활동, 재무활동, 일반관리활동 등 5가지 대표적인 기업활동을 독립변수로 하고, 이산적 기업성장상태(규모×수익, 폐업)를 종속변수로 한 다항로짓모형(MNL: multi-nomial logit model)을 이용하여 분석하였다. 시간 흐름에 따른 기술기반창업기업의 성장단계는 창업생존율이 급격하게 저하되는 주요 기간을 고려하여 창업초기, 창업중기, 창업후기 등의 3단계로 업력을 범주화하였다. 본 연구의 분석자료는 정부·공공기관의 창업지원기업에 대한 2차자료를 바탕으로 하였으며, 분석대상은 업력 10년 이내의 기술기반창업기업으로 하였다. 분석결과 기술기반창업기업의 고용활동과 마케팅활동은 창업초기와 중기의 활동이 기업성장상태에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 고용활동은 긍정적 영향과 부정적 영향을 함께 미치는 반면, 마케팅활동은 규모와 수익 성장에 긍정적 영향만을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 연구개발활동, 재무활동, 일반관리활동은 기업성장 전 과정에서 기업성장상태에 긍정적 영향과 부정적 영향을 함께 미치는 기업활동으로 나타났다. 아울러 기업의 고유특성인 창업자 창업당시 연령, 기업의 업종 및 소재지역은 성장단계에 따라 기업성장상태에 차별적인 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

도화원도를 이용한 LiDAR DEM의 정확도 평가 (The Evaluation on Accuracy of LiDAR DEM by Plotting Map)

  • 최윤수;한상득;위광재
    • 한국측량학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.127-136
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    • 2002
  • 수치표고자료(Digital Elevation Model ; DEM)는 영상처리, GIS, 건설, 수자원, 조경, 통신, 군사 및 기타 관련 분야에서 광범위하게 사용되고 있으며, 특히 정밀 DEM을 기반으로 하는 대축척 정사영상 제작, 3차원 GIS 데이터 구축 등에 활발히 이용되고 있다. 최근에는 LiDAR(Light and Detection And Ranging) 시스템의 등장으로 기존의 항공사진측량과 비교하여 효율적이고, 경제적으로 도시지역의 DEM을 효과적으로 구축할 수 있게 되었다. 기존의 일반적인 검사점(Check Point)에 의한 비교방법은 건물에 대한 높이값이 아닌 지형에 대한 높이값만을 비교함으로 인하여 LiDAR자료에서 건물 등 구조물 정확도를 평가하는 데에는 한계가 존재한다. 따라서 본 연구에서는 청주시의 도심지를 연구대상지역으로 선정하여 항공레이저측량(LiDAR측량) 자료를 이용한 DEM 및 수치정사영상을 제작하고 해석도화원도를 이용하여 정확도를 평가하였다. 실험결과를 분석하면 LiDAR DEM은 건물의 경우에는 평균적으로 x축 방향으로 0.30 m, y축 방향으로 0.62 m 편이가 발생하였으며 도화원도를 이용하여 제작한 DEM과의 비교 .분석한 결과, 편이가 $\pm$10 cm 범위에 36.2%, $\pm$10 cm$\pm$20 cm 범위에 43.53%가 분포되어 있다. 따라서 본 연구에서 제시된 LiDAR 자료의 정확도는 국립지리원에서 규정하고 있는 1/5,000 도화축척의 최대오차 이내로 다양한 분야에 활용될 수 있다.

미세단층촬영기법을 이용한 관상동맥 스텐트의 동물 모델 분석 (Ex vivo Morphometric Analysis of Coronary Stent using Micro-Computed Tomography)

  • 배인호;고정태;임경섭;박대성;김종민;정명호
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.93-98
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    • 2012
  • 미세단층촬영기법은 전임상 동물실험 분석시 고해상도의 혈관 영상화를 위한 중요한 수단이다. 이는 조직 분석과 같이 샘플 훼손이 예상되는 분석 작업 이전에 비파괴적인 방법으로 2차원 또는 3차원 이미지 재구성할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 생체 이식용 의료기기인 스텐트를 동물모델에서 전임상 분석을 하는데 있어 미세단층촬영기법의 활용방법을 제시하고 금속 스텐트(BMS)와 약물(paclitaxel)이 코팅된 스텐트(DES)의 스텐트 내 재협착정도(ISR)를 토끼 모델을 이용하여 평가하고자 하였다. BMS와 DES를 무작위적으로 토끼의 장골동맥에 식립하고 4주 후에 스텐트가 식립된 주위 혈관을 적출한 다음 스텐트 내강에 조영제를 투여하였다. 미세단층촬영기를 이용하여 50kV/200${\mu}A$의 X-ray 조사량으로 샘플을 스캔하였다. 정량적 분석을 위해 CTAN 소프트웨어를 이용하여 관심영역을 지정하여 정량적 분석을 수행하였다. 피폭 대상에 따라 각기 다른 CT값(Hounsfied Unit)을 획득할 수 있었으며(스텐트 영역; 약 1.2, 조영제 영역; 0.12~0.17, X-ray 비흡수 영역; 0~0.06), 이를 이용하여 2차원, 3차원적 영상을 획득하고 스텐트내 재협착 면적을 산출하였다. 조직병리학적 분석의 염증지수에 해당할 수 있는 확장된 스텐트의 크기를 측정하였을 때 BMS와 DES간의 유의한 차이가 나타나지 않았다. 또한 BMS 그룹의 ISR($1.52{\pm}0.48mm2$)이 DES의 ISR($0.94{\pm}0.42mm2$)에 비해 약 1.6배 높은 것으로 확인되었다. 이는 DES에 코팅된 paclitaxel이 세포 증식을 억제하여 스텐트 내강으로 증식하는 것을 저해하였기 때문으로 판단된다. 2차원적 분석 결과 BMS의 재협착 분포는 스텐트 중간 영역에서 전면부와 후면부에 비해 비교적 높은 것으로 확인되었다. 이러한 연구 결과로 볼 때 미세단층촬영기법은 비파괴적인 방법으로 분석이 가능하며 정량적 분석을 위한 기존의 복잡한 조직병리학적 분석법의 보조적인 수단으로 활용될 수 있을 것이다.

플라스틱 배수재를 이용한 수평배수공법에 관한 연구 (A Study on the Horizontal Drainage Method Using Plastic Drain Board)

  • 황정규;김홍택;김석열;강인규;김승욱
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제14권6호
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    • pp.93-112
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    • 1998
  • 본 연구에서는, 연약한 준설매립점토지반 내부에 플라스틱 배수재를 수평으로 설치하여 압밀침하의 가속화를 유도하는 수평배수공법의 해석절차 체계화에 초점을 두고 이론적 및 실험적 접근을 진행하였다. 이를 위해, 유한변형률 개념을 근거로 한 Gibson등의 1차원 자중압밀이론을 토대로, 자중압밀효과 및 수평배수재 설치에 따른 추가 압밀효과를 복합적으로 고려하는 지배방정식을 제시하였으며, 본 지배방정식 및 수평배수재 설치효과를 고려한 초기조건 및 경계조건 등을 토대로, Dufort-Erankel의 유한차분화 알고리즘을 이용해 시간경과에 따른 침하량 및 압밀도 등의 변화를 예측하기 위한 해석절차를 제시하였다. 또한 제시된 해석절차의 적용 타당성 확인을 위해, 안산 시화지구 준설매립점토 및 플라스틱 수평배수재를 이용한 실내모형실험을 실시하였다. 실내실험을 통해, 안산 시화지구 준설매립점토의 간극비-유효응력 관계 및 투수계수-간극비 관계 등을 정량적으로 정의하기 위한 기초자료를 획득 하였으며. 또한 시간경과에 따른 깊이별 침하량등을 측정하여 본 연구에서 제시된 해석절차에 의한 예측치와 비교.분석하였다. 이외에도 플라스틱 배수재 수평배수공법에 관련된 설계변수가 압밀침하등에 미치는 영향을 제시된 해석절차를 이용해 분석하였으며, 이 결과를 토대로 한 설계도표의 제시도 이루어 졌다.

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Avoidance of Internal Resonances in Hemispherical Resonator Assemblies from Fused Quartz Connected by Indium Solder

  • 세르게이 사라플로프;이희남;박상진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.835-841
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    • 2013
  • Modern solid-state gyroscopes (HRG) with hemispherical resonators from high-purity quartz glass and special surface superfinishing and ultrathin gold coating become the best instruments for precise-grade inertial reference units (IRU) targeting long-term space missions. Designing of these sensors could be a notable contribution into development of Korea as a space nation. In participial, 40mm diameter thin-shell resonator from high-purity fused quartz, fabricated as a single-piece with its supporting stem has been designed, machined, etched, tuned, tested, and delivered by STM Co. (ATS of Ukraine) several years ago; an extremely-high Q-factor (upto 10~20 millions) has been shown. Understanding of the best way how to match such a unique sensor with inner glass assembly of the gyro means how to use the high potential in a maximal extent; and this has become the urgent task. Inner quartz glass assembly has a very thin indium (In) layer soldered the resonator and its silica base (case), but effects of internal resonances between operational modal pair of the shell-cup and its side (parasitic) modes can notable degrade the potential of the sensor as a whole, instead of so low level of resonator's intrinsic losses. Unfortunately, there are special combinations of dimensions of the parts (so-called, "resonant sizes"), when intensive losses of energy occurs. The authors proposed to use the length of stem's fixture as an additional design parameter to avoid such cases. So-called, a cyclic scheme of finite element method (FEM) and ANSYS software were employed to estimate different combinations of gyro assembly parameters. This variant has no mismatches of numerical origin due to FEM's discrete mesh. The optimum length and dangerous "resonant lengths" have been found. The special attention has been paid to analyses of 3D effects in a cup-stem transient zone, including determination of a difference between the positions of geometrical Pole of the resonant hemisphere and of its "dynamical Pole", i.e., its real zone of oscillation node. Boundary effects between the shell (cup) and 3D short "beams" (inner and outer stems) have been ranged. The results of the numerical experiments have been compared with the classic model of a quasi-hemispherical shell band with inextensional midsurface, and the solution using Rayleigh's functions of the $1^{st}$ and $2^{nd}$ kinds. To guarantee the truth of the recommended sizes to a designer of the real device, the analytical and FEM results have been compared with experimental data for a party of real resonators. The consistency of the results obtained by different means has been shown with errors less than 5%. The results notably differ from the data published earlier by different researchers.

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