• 한국지반공학회논문집
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• 제36권11호
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• pp.135-148
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• 2020

본 연구에서는 원통형 대책구조물의 배치조건에 따라 각각의 대책구조물에 작용하는 토석류의 충격하중을 확인하기 위해, 대책구조물이 설치가 가능한 소형수로에서 대책구조물의 종방향 배열 수를 변화시켜가면서 실내모형실험을 수행하였다. 이를 바탕으로 토석류의 충격하중에 따른 흐름특성을 확인하고, 속도 및 흐름깊이에 따른 프루드 수와 동적압력계수를 분석하였다. 실험결과, 모든 조건에서 두 번째 대책구조물에서 최대충격하중이 가장 컸으며, 기존의 연구와 비교하여 동적압력계수 산정방법을 제안하고 그 값을 비교 분석하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권3호
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• pp.439-446
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• 2021

Environmental damage caused by marine plastic debris occurs and has become a major contributor to marine pollution. This study analyzed the current state of marine plastic debris pollution and proposed essential strategies to reduce damage. To assess the current state of pollution arising from marine plastic debris, this study investigated the properties of plastic debris, reviewed case studies of ecological impacts, and examined the inflow and distribution of marine plastic debris. The results of this study indicate that the major deleterious effects of marine plastics are entanglement and ingestion. In addition, the amount of plastic waste entering the sea was estimated to be 230 Mt in 2015 and may increase to 554 Mt in 2050. In this study, three key strategies were proposed to reduce damage and preserve the ecosystem, including: 1) removing plastic debris in the marine environment, 2) limiting the release of plastic debris to the marine environment, and 3) preventing damage to humans and marine life from plastic debris. To minimize the environmental damage caused by marine plastic debris, the proposed response strategies should be implemented in parallel.

• Wind and Structures
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• 제17권2호
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• pp.185-202
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• 2013

The goal of this study was to investigate the vulnerability of roof tile systems and metal shutters to roof tile debris. Three phases addressed the performance of tile roof systems and metal shutters impacted by roof tile debris. The first phase experimentally evaluated the tile fragment size and quantity generated by a tile striking a tile roof system. The second phase experimentally quantified the puncture vulnerability of common metal panel shutter systems as a function of tile fragment impact speed. The third phase provided context for interpretation of the experimental results through the use of a tile trajectory model. The results provide supporting evidence that while metal panel window shutters provide significant protection against a prevalent form of windborne debris, these systems are vulnerable to tile fragment puncture in design level tropical cyclones. These findings correlate with field observations made after Hurricane Charley (2004).

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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• pp.1294-1301
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• 2010

This study is an experimental research for the dispersion behavior and impact characteristics of debris flow according to change of slope. Large scale experimental setup for the debris flow was established to simulate the artificial rainfall and control the ground slope. Parameters such as materials of debris flow, slope, and length of slope were used for the experiments. After the experiments, it was found that the speed of ground material components was increased about 28~47%. It was found that speed can be increased by increasing the particle size. Furthermore, maximum/final loads for ground material components were increased 89% for the coarse aggregate and 68% for the fine aggregate comparing with sand.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권3호
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• pp.197-204
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• 2021

유도탄의 비행 시험 중 고장 또는 비정상적인 기동이 발생하는 경우 비행을 계속하지 않도록 의도적으로 자폭한다. 이때 파편이 발생하며 안전 지역을 벗어났는지 여부를 실시간으로 추정하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 Fully-Connected Neural Network(FCNN)를 이용하여 실시간으로 파편의 예상 낙하 영역 및 낙하 시간을 추정하는 방법을 제안한다. 많은 양의 학습 데이터 생성을 위해 Unscented Transform(UT)를 적용하였으며 신뢰도 확보를 위해 Monte-Carlo(MC) 시뮬레이션과 비교하여 파라미터를 선정하였다. 또한 제안한 방법의 추정 결과를 MC와 비교하여 성능을 분석하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제50권12호
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• pp.829-838
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• 2022

본 연구에서는 다양한 형상의 우주 물체와 우주 구조물 사이의 충돌 각도를 고려한 초고속 충돌(Hypervelocity impact) 시뮬레이션 연구를 수행하였다. 비선형 구조 동역학 전산 해석 프로그램인 LS-DYNA의 완화 입자 유동법(Smoothed Particle Hydrodynamics, SPH)을 사용하여 초고속 충돌 현상을 묘사하였으며, 금속 재료의 비선형 거동을 구현하기 위하여 Mie-Grüneisen의 상태 방정식과 Johnson-Cook의 재료 모델을 사용하였다. 구, 정육면체, 원기둥 및 원뿔 형상의 다양한 형상의 우주 물체를 이용하였으며, 우주 구조물은 알루미늄 평판(200 mm×200 mm×2 mm)으로 모델링되었다. 우주 물체가 우주 구조물 대비 4.119 km/s의 상대 속도로 충돌하는 시뮬레이션을 수행하여 동일 질량을 갖는 다양한 형상의 우주 물체와 우주 구조물 사이의 0°, 30° 및 45°의 충돌 각도를 고려하였을 시 초고속 충돌에 의하여 발생되는 파편운(debris cloud) 형상을 분석하였다. 동일한 운동 에너지를 갖는 우주 물체는 형상의 차이로 인해 모두 다른 파편운이 형성되었다. 더불어 충돌 각도의 증가에 따라 파편운의 크기가 줄어드는 경향을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제15권4호
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• pp.256-266
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• 1983

가압 경수로에서 극심한 사고시 Debris/Water/Concrete 상호작용에 의한 Debris Bed 냉각과 격납용기과도 압력 평가가 제시되었다. 이 논문에서 제시된 Debris/Water/Concrete 해석모델을 MARCH 전산코드에 도입시켜 TMLB'와 S$_2$D사고분류에 따라 현존 용융 모델과 비교할 때 저속의 콘크리트 분해율과 소량의 개스 생성을 나타내는 반면 입자형 모델은 물과 상호작용이 지배적이며, 더 높은 격납용기 압력을 야기시켰다. 그 결과 Debris Bed의 열전달에 미치는 개스 유입효과는 중요하지 않음이 입증되었다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권4호
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• pp.43-57
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• 2023

우주 물체 및 우주 구조물의 초고속 충돌 시뮬레이션을 LS-DYNA를 사용하여 수행하였다. 구형, 원뿔형, 및 속이 빈 원통형의 다양한 형상의 우주 물체는 SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)를 사용하여 모델링하였다. 다양한 두께의 우주 구조물은 직접 충돌 영역과 간접 충돌 영역으로 나누어, 각각 SPH 및 유한 요소를 사용하여 나타내었다. 초고속 충돌에서 금속 재료의 비선형 거동을 나타내기 위하여 Johnson-cook 재료 모델과 Mie-Grüneisen 상태 방정식을 사용하였다. 우주 물체의 형상, 우주 구조물의 두께, 충돌 각도, 및 충돌 속도의 다양한 충돌 조건을 고려하였다. 파편운은 우주 물체와 우주 구조의 초고속 충돌로 인해 발생되며, 발생된 파편운의 형상을 정량적으로 분석하였다. 본 연구의 모든 충돌 조건에서, 원뿔 형상의 우주 물체로 인한 파편운이 가장 위험한 형상임을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2016년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.241-242
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• 2016

Recent abnormal climate change induces localized heavy rainfall and extreme disasters such as debris flow near urban area. Thus many researches have been conducted to estimate and prevent, especially in focus of physical behavior of debris flow. Even though it is hardly to consider overall related parameters to estimate the extent and degree of directly or indirectly damages due to debris flow. Those analytic restraint would be caused by the diversity and complexity of regional topographic and hydrodynamic characteristics of debris flow inside. We have utilized the Bayesian method to compensate the uncertainty due to the complex characteristics of it after analyzing the numerical results from FLO-2D and field measurement data. Revised values by field measurements will enhance the numerical results and the missing parameters during numerical simulation will be supplemented with this methodology. As a final outcome in this study, the risk index of debris flow damage will be suggested to provide quantitative estimation in terms of hazard protection including the impact on buildings, especially in inner and outer of urban area.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권2호
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• pp.120-126
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• 2013

현재 자연적 또는 인공적으로 늘어난 지구 주위의 수많은 미세 입자들은 인공위성에 위협이 되고 있으며 인공위성과 우주 먼지간의 충돌 속도는 수 km/s에 이른다. 본 연구에서는 이러한 우주 먼지를 모사하기 위하여 작은 금속판을 레이저를 이용하여 가속하였다. 기존 연구에서는 다중코팅을 이용하여 속도 효율을 향상시켰으나 코팅하는데 시간과 비용이 많이 드는 단점이 있었다. 본 연구에서는 그러한 다중코팅 대신 단순한 검은색 페인트를 이용하여 코팅을 하지 않았을 때보다 1.5~2배 정도의 속도향상을 보였으며 Nd:YAG 레이저를 이용하여 1.4J이하에서 최대 1.42km/s의 속도를 얻었다. 이 속도는 정지궤도에서의 인공위성과 우주먼지 충돌을 모사하는데 적합하다.