• 한국공간구조학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.61-67
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• 2020

In the era of the Fourth Industrial Revolution, Various attempts are being made to converge new industries with IT industry to find new growth engines in the field of IT, maximizing efficiency in terms of productivity. 3D printers are also related to this, and various studies have been conducted worldwide to utilize them in the construction industry. At present, there is an active effort to study atypical structures using 3D printers. The most widely used method is the use of glass panels, however, the additional cost of the manufacturing process and thus the overall project cost cannot be ignored. In addition, the construction of the curvature of the existing two-way curved surface in the conventional flat joint method is not suitable for implementing an amorphous shape. In this paper, we propose an optimized shape through Abaqus analysis of various shapes of Space Truss interior using 3D printing technology using polymer.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.655-666
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• 2014

최근 건설공사에 디자인적 요소가 많이 강조 되면서 비정형 구조물이 증가하고 있다. 이에 따라 여러 소프트웨어들이 BIM환경에서 3D객체의 물량산출기능을 제공하고 있지만, 솔리드 모델기반 정형화된 객체의 제한된 물량산출기능을 제공하고 있다. 비정형 토목 구조물과 같이 수직적 단면형상의 변화정도가 심한 3D객체는 다수의 곡면 표현을 포함하므로 솔리드로 모델링하는데 많은 노력이 필요하며, 해당 모델이 포함한 기하정보의 수가 방대하기 때문에 특정한 단면에 대한 기하정보를 추출하기가 용이치 않다. 이러한 이유로 비정형 구조물을 솔리드 모델의 3D객체로 표현하는 데에는 한계가 따른다. 반면 서피스 모델은 비정형 객체의 형상을 비교적 자유로이 표현할 수 있고, 점, 선, 면으로만 이루어진 모델이기 때문에 정보의 용량이 적다. 따라서 대부분이 복잡한 형태로 방대한 양의 설계작업을 필요로 하는 토목공사의 설계정보 용량을 고려한다면, 서피스 모델링은 토목구조물 설계와 물량산출에 유리한 모델링 방법이 될 수 있다. 본 연구는 건설공사 비정형 구조물의 설계 작업에 유리한 서피스 모델기반의 3D객체를 이용한 비정형 객체의 물량산출 알고리즘을 제시하는 데 목적이 있다. 제시된 방법론은 사례적용을 통하여 수계산 및 기존 솔리드방식의 물량산출결과와 비교하여 정확성을 검증하고 있다.

• 공학논문집
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• 제2권1호
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• pp.63-71
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• 1997

본 논문에서는 range 데이터로부터 평면, 또는 곡면을 갖는 물체의 표면을 인식하여 matching시키는 단순하고 효율적인 방법을 제안한다. 물체의 해당 면을 인식하기 위해 단순히 물체의 면을 나타내는 고유 값만을 비교하기 때문에 인식에 따르는 불필요한 절차를 줄일 수 있다. 여기서, 사용되는 물체의 면을 나타내는 고유값(SRV)은 그 물체의 view-point에 독립적인 특징들에 대하여 가중치를 부여한 값들의 합으로 얻어진다. 따라서, 이 방법은 단순하고 효율적이며 센서에 얻어진 데이터의 잡음과 occlusion에 덜 민감하다.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권11호
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• pp.64-72
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• 1996

This paper is aimed to develop an optical method for measuring 3-dimensional shapes of specular objects having curved surfaces. The existing methods measuring the shapes of specular objects have several common disadvantages: they may not work properly if the surface is highly specular like mirror surface or if the reflectance property is not uniform over the surface. And, they often require the a priori knowledege about the surface reflectance. To overcome these disadvantages, the measurement using double pass retroreflection method is proposed in this paper. For this measurement principle, an experimental measuring system is designed and prepared which is composed of a galvanometer scanner, a beam splitter, a laser source, a CCD camera, and a reflector made of retroreflective material. To verify the effectiveness of the measurement system a series of experiments are performaed for various specular objects. The results observed from the experiments show that the developed optical sensing system can be an effective mean of measuring the 3-D shapes of specular objects.

• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제1권3호
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• pp.202-212
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• 2014

To survive in the current shipbuilding industry, it is of vital importance for shipyards to have the ship components' accuracy evaluated efficiently during most of the manufacturing steps. Evaluating components' accuracy by comparing each component's point cloud data scanned by laser scanners and the ship's design data formatted in CAD cannot be processed efficiently when (1) extract components from point cloud data include irregular obstacles endogenously, or when (2) registration of the two data sets have no clear direction setting. This paper presents reformative point cloud data processing methods to solve these problems. K-d tree construction of the point cloud data fastens a neighbor searching of each point. Region growing method performed on the neighbor points of the seed point extracts the continuous part of the component, while curved surface fitting and B-spline curved line fitting at the edge of the continuous part recognize the neighbor domains of the same component divided by obstacles' shadows. The ICP (Iterative Closest Point) algorithm conducts a registration of the two sets of data after the proper registration's direction is decided by principal component analysis. By experiments conducted at the shipyard, 200 curved shell plates are extracted from the scanned point cloud data, and registrations are conducted between them and the designed CAD data using the proposed methods for an accuracy evaluation. Results show that the methods proposed in this paper support the accuracy evaluation targeted point cloud data processing efficiently in practice.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.95-109
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• 2018

최근 보강토 공법은 구조적으로 안정성이 우수하고 경제성이 뛰어나 콘크리트 옹벽을 대체하는 공법으로 많이 사용되고 있으며, 옹벽뿐만 아니라 기초, 사면, 도로 등에 그 적용 범위가 다양하다. 그러나, 우수와 같은 침투수로 인해 전면 벽에서 충분한 안정성을 확보하지 못하여 붕괴, 배부름 현상 등의 피해가 발생할 수 있고, 특히 곡선부에서는 응력집중 현상에 의해 전면 벽의 균열 등의 문제가 추가적으로 일어날 수 있다. 이는 보강토 옹벽 곡선부에 대한 정확한 설계 기준이 미흡하고 부실시공을 하는데 원인이 있다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 보강토 옹벽의 피해사례를 통해 문제점을 파악하고 유한요소 수치해석을 통해 보강토 옹벽 설계를 위한 기초 연구로서, 옹벽의 형상(볼록형, 오목형)에 따른 직선부와 곡선부의 거동을 비교 분석하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.466-472
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• 1988

본 연구에서는 직선 및 원과 원호가 포함된 설계도면 뿐만 아니라 단순한 수 식으로 표현할 수 없는 곡면 즉 선직선(ruled surface)을 포함한 기계 부품용 설계 도 면의 입체 도형으로의 자동 변환과, 자동 변환된 입체 도형으로부터 임의의 위치에 대 한 단면을 도출하여 CAM의 기본 요소인 NC 공작기계의 공구 경로를 발생시키는 과정의 알고리즘을 개발하고 이것을 컴퓨터 프로그램화하여 산업계에 필수적인 CAD/CAM 통합 을 위한 기초 이론을 확립하고자 한다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1149-1154
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• 2008

The present study investigates the heat transfer characteristics on concave surface with array impinging jet and fin arrangement. The heat transfer coefficients was measured by TLC method. The Reynolds number based on jet hole diameter is 10,000 and hole diameter-to-plate distance ratio (H/d) is fixed at 2. The rectangular fins are installed in the curved channel and the width of fin varies from 1d to 3d. Without fins, the averaged heat transfer coefficients decreases as moves downstream region. While, the rectangular fins block the crossflow and higher heat transfer rates were observed compared to smooth channel.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제1권1호
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• pp.157-166
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• 2001

In general, the cutting pattern of the membrane structures is determined by dividing the complicated curved 3-D surface into several 2-D plane strip by using flattening technique. In this procedure, however, some discrepancies ore occurred between actual stresses of equilibrated state and designed uniform stresses because the material properties are not considered. These deviations can cause the critical structural problems, wrinkling or overstress, and thus a optimization process should be considered. In this paper, a new analytical method for determining an optimum cutting pattern considering material properties is presented. Here, iterative procedure is introduced to decrease the errors caused in numerical process. The optimization method proposed can diminish the deviations occurred by material properties and numerical errors, simultaneously. As a results, it is shown that the final stress distributions for the HP shell model are sufficiently near to design stress distributions, and it can be concluded that this method can be used to obtain the optimized cutting pattern of membrane structures.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권7호
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• pp.841-849
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• 2013

본 연구에서는, 핵연료 지지격자 딤플 굴곡부에 성형결함을 줄이고자, 1차 스탬핑 금형이 추가된 2-step 스탬핑모델을 제시한다. 우선 순수굽힘 변형률과의 비교로, 딤플 굴곡부 변형률의 특성을 조사한다. 이어 2 차원 1-step 기준 스탬핑 유한요소모델을 정하고 이에 상응하는 최대변형률을 구한다. 1 차 스탬핑 금형의 설계변수들을 각각 변화시켜 변형률에 대한 목적함수를 구하고, 반응표면법을 이용해 1차 스탬핑 금형의 최적 변수값을 선정한다. 다음으로 이를 3차원 모델에 적용해 2-step 스탬핑 모델의 향상된 성형성을 확인한다.