• Geomechanics and Engineering
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• 제14권2호
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• pp.161-174
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• 2018

The present study investigates the soil-structure interaction (SSI) effects on the seismic performance of smart base-isolated structures. The adopted control algorithm for tuning the control force plays a key role in successful implementation of such structures; however, in most studied carried out in the literature, these algorithms are designed without considering the SSI effect. Considering the SSI effects, a linear quadratic regulator (LQR) controller is employed to seismic control of a smart base-isolated structure. A particle swarm optimization (PSO) algorithm is used to tune the gain matrix of the controller in both cases without and with SSI effects. In order to conduct a parametric study, three types of soil, three well-known earthquakes and a vast range of period of the superstructure are considered for assessment the SSI effects on seismic control process of the smart-base isolated structure. The adopted controller is able to make a significant reduction in base displacement. However, any attempt to decrease the maximum base displacement results in slight increasing in superstructure accelerations. The maximum and RMS base displacements of the smart base-isolated structures in the case of considering SSI effects are more than the corresponding responses in the case of ignoring SSI effects. Overall, it is also observed that the maximum and RMS base displacements of the structure are increased by increasing the natural period of the superstructure. Furthermore, it can be concluded that the maximum and RMS superstructure accelerations are significant influenced by the frequency content of earthquake excitations and the natural frequency of the superstructure. The results show that the design of the controller is very influenced by the SSI effects. In addition, the simulation results demonstrate that the ignoring the SSI effect provides an unfavorable control system, which may lead to decline in the seismic performance of the smart-base isolated structure including the SSI effects.

• Computers and Concrete
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• 제29권1호
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• pp.15-29
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• 2022

Concrete-filled steel tubes (CFSTs) are increasingly used as composite sections in structures owing to their excellent load bearing capacity. Therefore, predicting the mechanical behavior of CFST sections under axial compression loading is vital for design purposes. This paper presents the first study on the nonlinear analysis of heated CFSTs with high-strength concrete core containing steel fiber and waste tire rubber under axial compression loading. CFSTs had steel fibers with 0, 1, and 1.5% volume fractions and 0, 5, and 10% rubber particles as sand alternative material. They were subjected to 20, 250, 500, and 750℃ temperatures. Using flow rule and analytical analysis, a model is developed to predict the load bearing capacity of steel tube, and hoop strain-axial strain relationship, and axial stress-volumetric strain relationship of CFSTs. An elastic-plastic analysis method is applied to determine the axial and hoop stresses of the steel tube, considering elastic, yield, and strain hardening stages of steel in its stress-strain curve. The axial stress in the concrete core is determined as the difference between the total experimental axial stress and the axial stress of steel tube obtained from modeling. The results show that steel tube in CFSTs under 750℃ exhibits a higher load bearing contribution compared to those under 20, 250, and 500℃. It is also found that the ratio of load bearing capacity of steel tube at peak point to the load bearing capacity of CFST at peak load is noticeable such that this ratio is in the ranges of 0.21-0.33 and 0.31-0.38 for the CFST specimens with a steel tube thickness of 2 and 3.5 mm, respectively. In addition, after the steel tube yielding, the load bearing capacity of the tube decreases due to the reduction of its axial stiffness and the increase of hoop strain rate, which is in the range of about 20 to 40%.

• 한국물환경학회지
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• 제38권4호
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• pp.177-189
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• 2022

Nature-based Solutions (NbS) are defined as practical and technical approaches to restoring functioning ecosystems and biodiversity as a means to address socio-environmental challenges and provide human-nature co-benefits. This study reviews NbS-related literature to identify its key characteristics, techniques, and challenges for its application in climate-adaptive water management. The review finds that NbS has been commonly used as an umbrella term incorporating a wide range of existing ecosystem-based approaches such as low-impact development (LID), best management practices (BMP), forest landscape restoration (FLR), and blue-green infrastructure (BGI), rather than being a uniquely-situated practice. Its technical form and operation can vary significantly depending on the spatial scale (small versus large), objective (mitigation, adaptation, naturalization), and problem (water supply, quality, flooding). Commonly cited techniques include green spaces, permeable surfaces, wetlands, infiltration ponds, and riparian buffers in urban sites, while afforestation, floodplain restoration, and reed beds appear common in non- and less-urban settings. There is a greater lack of operational clarity for large-scale NbS than for small-scale NbS in urban areas. NbS can be a powerful tool that enables an integrated and coordinated action embracing not only water management, but also microclimate moderation, ecosystem conservation, and emissions reduction. This study points out the importance of developing decision-making guidelines that can inform practitioners of the selection, operation, and evaluation of NbS for specific sites. The absence of this framework is one of the obstacles to mainstreaming NbS for water management. More case studies are needed for empirical assessment of NbS.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제19권1호
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• pp.43-50
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• 2022

The aim of this study was to conduct basic research on the development of a dual-clutch transmission(DCT) and automatic transmission for agricultural tractors. The DCT layout and the DCT simulation model were developed using commercial software. Power transmission efficiency of the DCT and component power loss were analyzed to verify the developed simulation model. Power loss analysis of the components was conducted according to previous studies and ISO(International Organization for Standardization) standards. The power transmission efficiency of the DCT simulation model was 68.4-91.5% according to the gear range. The power loss in the gear, bearing, and clutch DCT system components was 0.75-1.49 kW, 0.77-2.99 kW, and 5.24-10.52 kW, respectively. The developed simulation model not include the rear axle, differential gear, final reduction gear. Therefore actual power transmission efficiency of DCT will be decreased. In a future study, an actual DCT can be developed through the simulation model in this study, and optimization design of DCT can be possible by comparing simulation results and actual vehicle test.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제20권2호
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• pp.333-345
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• 2008

프리캐스트 콘크리트 바닥판 교량의 적용이 2거더 교량이나 개구제형 강박스 교량으로 확대되고 있다. 소수거더교에 프리캐스트 바닥판 교량의 적용에서 가장 어려운 점은 완전합성을 확보하기 위해 필요한 전단연결재의 배치이다. 좁은 영역에 많은 연결재를 배치해야 하기 때문에 프리캐스트 바닥판의 단면 손실이 커서 철근의 배치가 어렵게 된다. 이 논문에서는 현재 설계 기준에서 제시하고 있는 스터드 전단연결재의 최소 간격보다 좁은 연결재 간격을 가질 경우의 극한 강도 특성을 정적 실험을 통해 평가하였다. 실험결과로부터 최소 간격보다 좁은 간격으로 배치할 경우에 현재의 설계기준 강도보다 낮은 극한 강도를 발현하는 것으로 나타났고 프리캐스트 슬래브의 보강 혹은 포켓부의 부분보강의 효과로 인해 강도 증진이 나타났다. 그룹 스터드 전단연결부의 설계는 연결재 전단강도와 콘크리트 슬래브의 강도의 상대적인 비로부터 파괴모드를 예측하고 연결재 파괴를 유도할 수 있도록 이루어져야 한다. 실험결과로부터 스터드 간격을 고려한 그룹 스터드 전단연결부의 극한강도에 대한 경험식을 제안하였다. 피로실험을 수행한 결과로부터 이 연구의 실험범위내에서는 그룹스터드 전단연결부의 피로강도 감소가 나타나지 않는 것으로 밝혀졌다. 연구결과를 활용하여 프리캐스트 바닥판의 상세를 개선하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권1호
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• pp.1-7
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• 2008

현재 국내 의료계는 의료시장개방과 영리법인화, 민간의료보험 도입 등 급격한 의료 환경의 변화를 앞두고 있다. 이에 따라 주요 대학병원을 중심으로 중장기적 비전수립을 통해 변화를 꾀하려는 움직임이 곳곳에서 감지된다. 이러한 병원의 현실과 환자들의 다양한 요구에 발맞추어 RFID와 USN 기술을 이용한 첨단화된 시스템을 업무에 도입하여 개선함으로써 병원서비스를 차별화하고자 한다. 그러나, 아직 유비쿼터스 기술을 접목한 병원정보시스템의 도입은 표준화 및 여러 문제로 인해 부분적으로만 적용하고 있는 실정이다. 특히 RFID 기술 적용에 있어서 의료 환경에 적합한 태그 설계의 부재와 RFID 시스템의 호환성 및 확장성의 문제가 현실적으로 요구되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 병원환경을 위한 RFID Tag 설계, RFID와 SIP의 연동을 위한 RFID-SIP UA(User Agent) 설계, 개체의 위치 추적을 위한 위치 추적 프로그램을 구현하였다. 실험 결과 제안한 시스템은 EPCglobal 사에서 제안한 대표적인 EPCglobal network와 비교했을 때, 현재의 네트워크를 수정없이 그대로 사용하며, 분산된 구조를 가지고 있기 때문에 호환성 및 확장성등의 장점을 가진다. 이러한 결과를 토대로 제안한 논문을 차세대 RFID 애플리케이션 서비스를 위한 모델을 제시한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권4호
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• pp.589-598
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• 2000

A pilot-scale Spray Drying Sorber (SDS) system was set up to evaluate the effect of spray characteristics on the desulfurization yield. The size distribution and the Sauter Mean Diameters of slurry droplets were measured in advance using the optical size measurement system, Malvern 2600. The desulfurization yield of the drying chamber by size was measured for the conditions of inlet gas and spray injection. As a reagent, 10% limestone slurry of $Ca(OH)_2$ was treated with flue gas containing $SO_2$, and the combustion gas analyzer and gas detectors were attached to measure the $SO_2$ concentration. With a flow rate of 144 Nm3/h and a temperature range of $200{\sim}300^{\circ}C$, the experiments were performed for the Stoichiometric Ratio (SR) of 1.0 to 3.0 and droplet mean diameter of 6.5 to $34.3{\mu}m$. In case of smaller spray droplets, the desulfurization efficiency improved due to the increase of total droplet surface area, while the reduction in evaporation time reduced the contact time between the droplets and $SO_2$ gas. In some typical region of droplet diameter, this negative effect, reduction of contact time, became dominant and the desulfurization yield decreases the desulfurization yield in spite of the expansion in absorption area. These results revealed that there exists the optimal size of spray droplets for a given state, which is determined by the compromise between the total surface area of slurry droplets and the evaporation time of droplets. The measurements also indicated that the inlet temperature of flue gas changes the optimal injection condition by varying the driving force for evaporation. The results confirm that the effect of the evaporation time of slurry droplets should be considered in analyzing the desulfurization yield as well as the total surface area, for it is a significant aspect of the correlation with the capabilities of $SO_2$ absorption in wet droplets. In conclusion, the optimal condition of spray can be determined based on these results, which might be applied to design or scale-up of SDS system.

• 농업과학연구
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• 제25권2호
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• pp.225-234
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• 1998

연직 드레인의 이론식에서 교란효과와 배수저항에 관련된 변수들을 변화시켜 구한 이론곡선과 현장의 실측자료를 쌍곡선, Curve Fitting, Asaoka, Monden방법에 의한 압밀도곡선을 비교 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 쌍곡선방법에 의한 압밀도곡선은 Curve Fitting, Asaoka, Monden방법에 의한 압밀도곡선과 비교할 때 압밀도가 과소하게 나타났다. 2. 현장 실측자료로부터 역산한 수평방향 압밀계수($C_h$)와 실내 시험에서 구한 수직 방향 압밀계수($C_v$)의 전체적인 범위는 교란효과와 배수저항을 무시하는 이상적인 경우에서는 $C_h=(0.5{\sim}2.5)C_v$, 교란효과와 배수저항을 고려한 경우에는 $C_h=(2{\sim}3)C_v$의 범위로 나타났다. 3. 역해석에 의한 교란된 지역의 투수계수란된 지역의 투수계수($K_s$)는 비교란지역의 수직투수계수($K_v$)의 1/2로, 교란지역의 직경($d_s$)은 Mendrel직경($d_m$)의 2배일 때 실측침하량에 의한 압밀도 곡선과 유사하게 나타났다. 4. 연직배수재 설계에 따른 배수저항의 영향은 직경감소가 커질수록 압밀이 지연되는 경향을 보였고, 드레인의 투수계수가 작은 경우가 큰 경우 보다 영향이 더 큰 것으로 나타났다. 따라서 감소 직경을 사용하는 설계법은 교란효과와 배수저항의 영향을 고려하는 것이 합리적이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권4호
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• pp.537-541
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• 2005

본 연구에서는 전력연구원으로부터 공급받은 건식 흡수제인 sorbA를 이용하여 기포 유동층 반응기에서 $CO_2$ 흡수반응 특성을 살펴보았다. sorbA는 $CO_2$ 흡수를 위한 탄산나트륨과 내마모성과 기계적 강도를 위한 지지체로 구성되어 있다. $CO_2$ 흡수는 $50-70^{\circ}C$의 온도 범위에서, 재생은 $120-300^{\circ}C$의 온도 범위에서 이루어졌다. 반응시작 전 sorbA에 일정량의 물을 미리 함유하게 한 경우, $50^{\circ}C$에서 반응 초기 1-2분 동안 100％의 $CO_2$ 제거율을 보였다. 고온에서 재생되는 경우 반복 실험으로 인한 흡수제의 반응성과 제거 용량의 저하는 없었다. NMR 스펙트럼을 통해서 흡수반응과 재생반응 후 시료의 성분을 파악하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 두 개의 유동층 반응기를 가진 연속장치의 설계와 운전에 중요한 기초자료가 될 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제41권3호
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• pp.305-314
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• 2008

도시 우수 배수 시스템에서 우수 관거는 개수로 흐름 상태로 가정하여 설계되었기 때문에 맨홀에서의 에너지 손실은 일반적으로 중요하게 고려되지 않았다. 그러나 과부하흐름에서 에너지 손실은 관거의 배수능력을 저하시켜 도심지역의 침수피해를 가중시키는 요인이 된다. 그러므로 과부하 맨홀 내에서의 수두 손실을 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 맨홀에 대한 문헌조사 및 현장조사를 실시하여 실험장치 제작과 실험조건을 선정하였다. 선정된 실험조건인 인버트 형상 조건(CASE A, B, C), 단차 조건(CASE I, II, III) 및 실험 유량($1.0\;{\sim}\;5.6\;{\ell}/sec$)을 변화시키면서 실험을 실시하였다. 맨홀 직경($D_m$)과 유입관경($D_{in}$)의 비($D_m/D_{in}$)가 증가할수록 손실계수가 증가하였으며, 맨홀 수심($h_m$)과 유입관거 직경($D_{in}$)의 비($h_m/D_{in}$)가 $1.0{\sim}1.5$일 때 손실계수가 가장 크게 산정되었다. 또한, CASE A, B, C의 평균 손실계수는 각각 0.45, 0.37, 0.3으로 산정되었다. 맨홀에 U자형 인버트를 설치하면, 원형 맨홀에서 에너지 손실을 저감시킬 수 있다. 또한 산정된 맨홀에서의 손실계수는 과부하흐름을 고려한 우수 관거 설계에 활용될 수 있다고 판단된다.