• Design & Manufacturing
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• 제17권3호
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• pp.15-20
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• 2023

In the fine blanking process, which is a press operation known for producing parts with narrow clearances and high precision through the application of high pressure, die roll often occurs during the shearing process when the punch penetrates the material. This die roll phenomenon can significantly reduce the functional surface of the parts, leading to decreased product performance, strength, and fatigue life. In this research, we conducted an in-depth analysis of the factors influencing die roll in the curvature area of the fine blanking process and identified its root causes. Subsequently, we designed and experimentally verified a die roll reduction process specifically tailored for the door latch manufacturing process. Our findings indicate that die roll tends to increase as the curvature radius decreases, primarily due to the heightened bending moment resulting from reduced shape width-length. Additionally, die roll is triggered by the absorption of initial punch energy by scrap material during the early shearing phase, resulting in lower speed compared to the product area. To mitigate the occurrence of die roll, we strategically selected the Shaving process and carefully determined the shaving direction and clearance area length. Our experiments demonstrated a promising trend of up to 75% reduction in die roll when applying the Shaving process in the opposite direction of pre-cutting, with the minimum die roll observed at a clearance area length of 0.2 mm. Furthermore, we successfully implemented this approach in the production of door latch products, confirming a significant reduction in die roll. This research contributes valuable insights and practical solutions for addressing die roll issues in fine blanking processes.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제24권1호
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• pp.47-55
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• 2024

The aim of this study is to evaluate the possibility of damage to cultural assets resulting from vibrations generated by construction vehicle traffic. The cultural heritage's natural vibration frequency was determined to be 150Hz by measurement. The damping ratios were calculated as 4.7% using the logarithmic decrement approach and 4.3% using the half-power method. The vibration measurements obtained during vehicle operation indicated that, despite an increase in vehicle velocity of up to 15 km/h, the vibrations remained below the detectable level of 0.13 mm/sec. When the road is curved and the terrain is sloped, a suitable speed for vehicle operation was found to be around 17 km/h, at which point vibrations were seen. The highest recorded vibration amplitude at this velocity was 0.217 mm/sec, which remains below the stringent regulation limit of 2 mm/sec. Thus, it can be concluded that there is no actual harm caused by vibrations.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.245-256
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• 2000

이 논문에서는 반복하중을 받는 철근콘크리트 보의 거동을 모사하기 위한 모멘트-곡률 관계를 제안하고 있다. 기존의 제안된 모멘트-곡률 관계 모델이나 적층단면법과는 달리 제안된 모델은 부착-슬립관계와 상응하는 평형방정식을 기초로 하여 구성된 단조증가 하중에 대한 모멘트-곡률 관계를 이용하여 부착-슬립에 따른 영향을 고려하고 있다. 또한 대변형 해석시 보다 개선된 결과를 얻기 위해 철근의 응력-변형률 관계에 착안한 곡선화 된 천이곡선을 사용하고 있다. 응력-변형률 관계에 기초하여 단면을 가상의 층상구조로 모사하는 적층단면법과 비교하여 제안된 모델은 단면의 거동을 모멘트-곡률 관계로 표현하는 관계로 대형구조물의 해석시 계산시간과 저장공간을 줄일 수 있는 잇점을 가지고 있다. 나아가 고정단회전과 pinching효과를 고려하기 위한 제안된 기본모델의 수정방안이 소개되고 있다. 마지막으로 제안된 모델식의 타당성을 검증하기 위하여 해석결과와 실험값들의 비교가 이루어졌다. 본 논문은 구조물의 미시적 측면에서 유효평균탄성계수를 결정하기 위한 균질화기법인 점근적 방법을 적용하였고, 탄성값을 조사하기 위하여 유한요소법으로 정식화하였다. 수치 예로서 물성치가 각기 다른 등방성 재료를 적층한 부재의 임의 단면에서 단위요소를 해석영역으로 설정하고 산출된 탄성계수를 기존의 해석방법으로부터 산출된 값과 비교하였다. 균질화기법으로 산출된 탄성계수는 과소평가되어 나타나며, 이는 해석영역을 유한요소정식화하는 과정에서 수정항만큼 차이가 난다는 것을 증명하였다. 기존 해석방법으로는 복합재료의 탄성계수가 단순히 재료의 산술적 평균값으로 계산되는 것과는 달리, 미시적으로 복합재 단위요소의 반복성을 고려함으로써 제안된 해석방법이 보다 유용하다는 것을 보여 주었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권6호
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• pp.497-504
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• 2012

유한요소 해석법에서는 CAD 모델을 유한요소 모델로 이산화하기 때문에 CAD와 해석 모델의 차이로 인해 형상 설계민감도 및 최적설계에서 설계영역 매개 변수화에 어려움이 있다. 반면에 아이소-지오메트릭 해석법은 CAD 모델과 동일한 NURBS 기저함수와 조정점을 해석에 이용함으로써 설계의 기하학적 변화를 해석모델에 직접적으로 표현할 수 있기 때문에 전술된 여러 어려움들을 개선할 수 있다. 본 연구에서는 일반 곡면 좌표계에서 아이소-지오메트릭 해석 모델을 정식화하여 곡면 부재에 대한 구조해석과 형상 설계민감도 해석을 수행하였다. 아이소-지오메트릭 해석에서는 법선, 접선, 곡률 등과 같은 고차의 기하학적 정보들이 엄밀하게 표현될 수 있기 때문에 주어진 CAD 모델에 적합한 일반 곡면 좌표계를 생성해 낼 수 있다. 기존의 아이소-지오메트릭 구조해석 및 설계민감도 해석 결과와 비교하여 제안된 해석방법론이 더 정확한 해와 더 빠른 수렴성을 보이는 것을 확인하였다.

• 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.

• 한국건축시공학회지
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• 제14권6호
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• pp.615-621
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• 2014

본 연구는 수치해석과 폭발 실증시험을 통해 조립식 PC 아치 탄약고의 설계 및 시공도면을 제시하였다. 제안된 탄약고의 방호성능은 미군의 UFC 3-340-02와 한국군의 국방 군사시설 설계기준(탄약고 설계지침)에서 제시된 최대 회전각도로 판별하였다. 아치형 탄약고의 기초설계를 위해 곡면형태인 반원형과 오발형에 대하여 폭발하중에 대한 방호성능을 수치해석을 통해 살펴본 결과 오발형이 타원형에 비하여 지점회전각이 적어 전반적으로 방호성능이 뛰어남을 확일 할 수 있었다. 이를 통해 아치형 조립식 PC 탄약고의 설계안 및 시공도를 제안하였으며, TNT 133.75kg을 구조체 벽체로부터 00m 이격하여 폭발시켜 실제 시공된 탄약고에 대한 방호성능을 검증하였다. 결론적으로, 본 연구에서 제안된 탄약고는 충분한 방호 여유력을 확보하고 있는 것으로 확인할 수 있었다. 향후 이러한 방호 여유력을 고려하여 재료의 절감을 통한 보다 경제적인 탄약고 설계도 가능할 것으로 사료된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제45권4호
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• pp.92-103
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• 2012

본 연구는 고건축 기술사적 관점에서 첨성대 축조당시 가설공법을 규명하고자 하였다. 독특한 구조와 형태로 이루어진 첨성대는 그동안 많은 관심을 끌며 연구되어왔으나 고건축 기술사적 측면에서 접근한 사례를 보기 어렵다. 더욱이 첨성대 축조기술에 관한 연구는 고건축 기술사적 고찰기반이 취약한 추론으로 전개되어 있으므로 많은 의문점을 남기고 있다. 여러 가지 의문점 가운데 가설공법에 대한 논의는 고건축시공 규준방식과 드잡이에 관한 기술사적(技術史的) 고찰을 결여한 추론으로 전개되어 있으므로 신빙성 있는 역사적 사실규명으로 보기 어렵게 한다. 연구결과 첨성대축조 가설공법에 대한 규명은 실제유구가 남아있지 않아 직접 고찰에 한계가 있었으나, 그간의 오류 폭을 좁히고 기초자료 제공에 의한 기술사(技術史) 연구 활성화를 기대할 수 있게 되었다. 주요 연구결과는 세 가지로 정리되었다. 1. 원통형 구조로 이루어진 첨성대축조 규준방식은 또한 +자먹 규구법과 다림추를 이용한 준승방식에 기초한 중심축 규준을 적용하였음으로 고찰되었다. 2. 첨성대 축석공사는 규구준승에 기초한 규준방식과 부합하는 드잡이공사 방법으로 녹로사용 가능성이 고찰 검토되었다. 3. 첨성대축조 규준과 드잡이기술에 대한 고찰 결과 규구준승에 의한 규준방식과 녹로(??)를 이용한 드잡이공사는 축석공사에 별도로 운반을 위한 비계가설을 요하지 않는 고건축 시공기술로 고찰되었다.

• 문화기술의 융합
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• 제10권1호
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• pp.345-352
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• 2024

삼성동 코엑스에 위치한 'K-Pop Squre Media'는 대형 전광판에 다양한 입체 동영상을 상영하며, 대중적 이목과 매스미디어의 주목을 받게 되었다. 기존과 차별화된 대형 곡면 LED 전광판의 영상은 미디어 파사드 기법의 일종으로 코엑스 광장의 공간적 특성과 함께 새로운 랜드마크이자 명소로 자리 잡고 있다. 이에, 본 연구는 도시 공간 속 옥외 광고에서 활용되는 미디어 파사드에 대해서 K-Pop Squre Media를 중심으로 그 특성을 살펴보고자 한다. 이를 위한 연구의 접근은 첫째, 도심의 공공 공간을 중심으로 '공간적 특성'에 대해 케빈린치(Kevin Lynch)의 도시 공간을 구성하는 5가지 요소, 월리엄 미첼(William J. Mitchell)이 제시한 스마트 스페이스와 공간 패러다임의 변화를 중심으로 살펴본다. 둘째, 옥외 광고의 '뉴미디어성'을 중심으로 Digital OOH(Out-Of-Home) Media의 세 가지 유형에 대해 분석하고 셋째, '미디어 파사드의 신기술과 내용구성'에 대해 전시 매체 (프로젝션, LED 스크린)의 유형, 미디어 파사드의 시초, 최신 전시 기술인 아나몰픽(Anamolphic)에 대해 살펴본다. 본 연구를 통해 K-Pop Squre Media는 스마트 스페이스의 공간적 특성, Digital OOH의 뉴미디어 특성, 그리고, 미디어 파사드의 내용 구성을 통해 공공성, 소통성, 예술성, 장소성의 특성을 보이고 있음을 알 수 있다.

• 구강회복응용과학지
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• 제28권4호
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• pp.371-383
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• 2012

성공적인 근관치료를 위하여 원래 근관 형태를 따르는 근관 성형 과정이 중요하다. 그러나 대부분의 근관은 만곡되어 있고, 근관 성형 기구는 직선의 금속을 기본으로 만들어지기 때문에 근관 성형 후 만곡 근관이 원래 근관 형태를 벗어나는 오류가 나타날 수 있다. 이런 오류들로 인하여 근관 치료가 실패할 수 있으므로 근관 성형시 원래 만곡형태를 유지할 수 있는 다양한 기술과 방법들이 소개되고 있다. 본 연구의 목적은 만곡 근관 형태의 레진 모형을 이용하여 기구의 형태와 사용방법이 다른 세 가지 Ni-Ti 파일을 사용하여 Ni-Ti 파일 종류에 따른 만곡 근관에 대한 성형 후 형태 유지능을 비교하는 것이다. 직경과 경사도가 ISO 15, 0.02인 30개의 레진모형을 사용하였다. 그룹 1은 Profile을 이용하여 #20/.06까지 근관 성형하였고, 그룹 2는 Mtwo를 이용하여 #35/.04까지 근관 성형하였으며, 그룹 3은 PathFile을 이용하여 glide path를 만들어준 다음 WaveOne 파일 중 Primary을 사용하여 근관 성형하였다. 기구 사용 전과 후의 레진모형을 스캔하여 디지털 이미지로 만들었다. 각 이미지를 중첩시킨 다음 Matlab r2010b 소프트웨어를 이용하여 곡률반경의 비(CRr)를 계산하였다. 이를 바탕으로 Ni-Ti file 간 성형 후 형태 유지능을 비교하기 위하여 1-way ANOVA를 이용하여 세 그룹의 CRr의 차이에 대한 유의성 검정을 시행하였다.(P<.05) 또한 continuous rotary system과 single file system간의 형태 유지능을 비교하기 위하여 independent t-test를 이용하였다.(P<.05) 곡률반경의 비(CRr)를 이용하여 Ni-Ti 파일 종류에 따른 만곡 근관의 형태 유지능을 비교한 결과 Ni-Ti file 간에는 통계적으로 유의한 차이가 있었다.(P<0.05) ProFile과 WaveOne은 Mtwo에 비해서 만곡 근관에서의 형태 유지능이 우수하게 나타났다.Ni-Ti 기구 사용 방법에 따른 만곡 근관 형태 유지능을 비교한 결과 continuous rotary system과 single file system 간에는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다.(P>0.05) 본 연구결과에 따르면, ProFile과 WaveOne은 Mtwo에 비하여 만곡 근관에서의 형태 유지능이 통계적으로 유의하게 높게 나타났으므로, ProFile과 WaveOne이 만곡근관에 대한 형태 유지능이 우수하다고 할 수 있다. 만곡근관에서의 형태 유지능에 있어서 continuous rotary system과 single file system은 만곡근관에서의 형태 유지능에 차이가 없다.