• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제25권6호
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• pp.583-603
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• 2023

최근 기계식 터널 굴착기술의 발전과 수압을 받는 해저철도 터널의 특성 상 쉴드TBM 공법이 해저철도 터널 설계 및 시공에 널리 적용되고 있다. 해저철도 터널은 일반적인 지중응력상태에서 거동하지 않고 외부 수압이 상시재하되는 상태이며 지진 시 지진파의 증폭에 의한 영향을 받게 된다. 특히 연약지반, 연약토사-암반 복합지반, 단층파쇄대 등 다양한 지반조건 하에서 작용하는 지진하중은 터널 변위 및 지보재 응력의 급격한 변화를 초래하여 터널 안전성에 큰 영향을 미친다. 또한 지진하중의 주기특성, 지진파형, 최대가속도 등의 재하조건에 따라 지반 및 터널의 동적 응답이 달라지며 이는 지반조건과 결합하여 더욱 복잡한 지반-터널 구조물계의 거동을 보여주게 된다. 본 연구에서는 해저철도 터널의 동적거동 평가를 위하여 수압을 고려하여 지반-터널 구조물계 전체를 유한차분해석 기법으로 모델링 하고 상호 지진 시 구조물 응답을 분석하였다. 해저철도 터널의 지진 시 동적 거동에 영향을 미치는 주요 인자는 지반조건과 지진파이므로 가상 지반조건에 따라 총 6가지의 해석 Case를 설정하였다. 가상 지반조건은 해석 대상영역의 지반이 모두 토사(풍화토)인 경우(Case-1), 모두 암반(경암)인 경우(Case-2), 터널 진행방향(종방향)으로 토사와 암반의 복합지반인 경우(Case-3), 암반 내 폭이 상대적으로 좁은 파쇄대(w = 2.0 m)를 터널이 통과하는 경우(Case-4), 터널 진행방향(종방향)으로 연약토사와 암반의 복합지반인 경우(Case-5), 암반 내 폭이 상대적으로 넓은 파쇄대(w = 10.0 m)를 터널이 통과하는 경우(Case-6)으로 구분하여 각각 모델링을 수행하였다. 해석 결과 지진에 의한 수평변위는 지반물성 증가에 따라 커지는 경향을 나타내었으나 주변 지반의 구속효과와 강성 세그먼트로 결합된 쉴드터널 구조물의 특성으로 인하여 다소 억제되는 경향도 함께 관찰되었다. 세그먼트의 부재력은 변위 발생 경향과는 달리 지반 강성이 약할수록 현저히 증가하는 경향을 나타내었으며 오히려 변위 억제 효과에 따른 부재력 증가가 뚜렷하게 관찰되는 특성을 확인하였다.

• 서비스연구
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• 제5권1호
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• pp.91-103
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• 2015

본 논문은 한국거래소(KRX)에서 제공한 KT(한국통신)와 SK텔레콤의 현물수익률 및 KT와 SK텔레콤 선물수익률 간의 선도-지연효과를 분석하였다. 분석을 위한 통계분석 기간은 2012년 1월 1일부터 2014년 12월 31일까지이며, 자료는 일별 종가자료 608개를 사용하였고, 분석도구로는 E-Views 6을 이용하여 VAR 모형을 통한 그랜저 인과관계분석(Granger Causality test)과 충격반응분석(Impulse Response Function) 및 분산분해(Variance Decomposition)를 실시하였다. 주요 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 그랜저 인과관계분석결과 KT선물수익률과 SK텔레콤 선물수익률은 KT현물수익률과 SK텔레콤 현물수익률에 대하여 강한 예측력이 있다는 것으로 추론할 수 있다. 그러나 KT현물수익률과 SK텔레콤 현물수익률은 KT선물수익률과 SK텔레콤 선물수익률에 대한 예측력이 존재하지 않고 있다는 것을 알 수 있었다. 둘째, 충격반응분석결과 KT선물수익률과 SK텔레콤 선물수익률은 KT현물수익률과 SK텔레콤 현물수익률에 즉각적으로 영향을 미치다 일정시차가 지난 후에 사라지는 것으로 나타났다. 마지막으로 분산분해 분석결과 KT현물수익률과 SK텔레콤 현물수익률의 변화 중에 많은 변화가 KT선물수익률과 SK텔레콤 선물수익률의 변화에 의하여 설명되어짐을 추론할 수 있다. 이러한 분석결과는 개별 주식 현물과 선물을 운용하고 있는 개인투자자 뿐만 아니라 집합투자업자 및 연기금들이 투자정책을 수립하는데 있어서 여러 가지 의미있는 시사점을 제공해 줄 것으로 판단된다. 또한 선물과 옵션시장을 담당하는 한국거래소와 국내외 투자자들이 자산배분정책과 포트폴리오 정책을 수립하는데도 있어서도 유익한 시사점을 제공할 것으로 판단된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권3호
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• pp.82-94
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• 2008

Airport GIS는 공항의 안전과 효율성 향상을 기할 수 있는 종합정보시스템이다. 이에 국내 외 현황 및 관련 규정.표준화 정보를 검토하고, Test-bed인 김포공항에 대한 현황 및 요구분석을 통해 서비스 모델 도출 및 기초설계를 하여 Airport GIS에 대한 도입방안을 제시하였다. 우선적으로 도입될 6개 서비스 모델은 1) Airside 지역 이동체 안전관리, 2) 항공기-차량간 주요 교차지점 지능형 신호제어, 3) 이동지역 이물질, 포장면 파손 대응 능동형 안전관리, 4) 제방빙(Deicing) 등 특수지원 차량 원격관리, 5) 비상 상황시 소방 및 구급차량 등 외부 협정기관 대응 및 지원, 6) 공항 전력시설 등 필수지원시설 상황인식 능력 강화 및 대응으로 향후 이에 대한 상세설계 및 통합시스템 구축연구를 진행할 예정이다.

• 한국해양공학회지
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• 제30권2호
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• pp.91-99
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• 2016

The global demand for oil and natural gas has increased, and resource development is moving to the deep sea. Floating and flexible offshore structures such as semi-submersible, spar, and FPSO structures have been widely used. The major equipment of floating structures is always exposed to waves, currents, and other marine environmental factors, which cause structural damage. Moreover, flexible risers are susceptible to an exciting force due to the motion of the floating body. The inline and transverse responses from the three-dimensional behavior of a floating structure occur because of various forces. Typical risers are made of steel pipe and applied in the oil and gas development field, but flexible materials such as polyethylene are suitable for OTEC risers. Consequently, the optimal design of a flexible offshore plant requires a dynamic behavior analysis of slender bodies made of the different materials commonly used for offshore flexible risers. In this study, a three-dimensional motion measurement device was used to analyze the displacements of riser models induced by external force factors, and forced oscillation of a riser was linked to forced oscillation under a steady flow and regular wave condition.

• 한국음향학회지
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• 제34권5호
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• pp.360-370
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• 2015

무한 길이를 가진 도파관 구조물에 유한 길이를 가진 구조물이 결합되어 있는 경우, 결합된 구조물의 응답을 수치해석으로 구하기 위해서는 파동 방법과 모드 방법을 함께 적용하여 해석하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 무한 길이 도파관구조물에 대해서는 파수유한요소법을, 유한 길이 구조물에 대해서는 유한요소법을 적용하여 결합 지점에서의 각 하부 구조물 임피던스 또는 모빌리티를 구하고 이를 연성하여 전체 구조물의 응답을 해석하는 방법에 대하여 다루었다. 해석 대상 구조물로는 내부에 사각 평판 구조물이 네 꼭지점에서 결합되어 있는 무한 길이 원통형 실린더를 선정하였으며, 네 결합지점이 강결합 또는 탄성마운트로 결합된 경우에 대하여 살펴보았다. 본 연구를 통해 임피던스 연성을 통한 파동 방법(파수유한요소법)과 모드 방법(유한요소법)의 결합이 적용 가능함을 확인하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.92-98
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• 2015

최근의 건축물은 복합적인 기능과 형태를 보이고 있으며, 크기가 거대해짐에 따라 구조물 건전성 감시 (Structural Health Monitoring)기술의 수요 또한 증가하고 있다. 구조물마다 고유한 동특성을 가지고 있으며, 다양한 외력의 영향을 받기 때문에 구조물의 건전성을 평가하는 다양한 방법들이 연구되고 있다. 이상거동 시점이란 구조물이 비정상적 (Abnormal)으로 진동하는 시점으로 손상을 명확히 검출하기 위해서는 이상거동의 시점을 기준으로 전과 후를 비교하여야 한다. 즉, 이상거동은 구조물 손상의 이상 징후이며, 정확한 이상거동 시점의 추정은 구조물의 안전과 직결될 수 있다. 이상 거동은 손상을 유발하고 이는 곧 막대한 경제적 피해 및 심각한 인명 피해로 이어지므로 본 연구에서는 시간-주파수 신호분석 기법인 힐버트-황 변환을 이용한 이상거동 시점 추정 기법을 제안하고 진동대를 이용한 모형실험을 통해 제안한 알고리즘의 검증을 수행하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.37-47
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• 1998

본 논문은 진화 연산 알고리즘과 퍼지 로직을 이용하여 고속 열처리 공정기의 웨이퍼 온도를 제어하는 제어기 설계 방법을 제안한다. 전체 제어기는 기준 온도의 정상 상태의 추종을 위한 앞먹임 정적 제어기, 과도 상태의 추종을 위한 앞먹임 동적 제어기, 그리고 온라인 상에서 모델링 오차나 외란을 극복하기 위한 되먹임 오차 제어기로 구성된다. 앞먹임 제어기들은 퍼지 로직을 이용하여 모든 동작점에서 제어 입력을 구해주는 전역적 비선형 제어기로 구성된다. 각 제어기들의 제어 파라미터는 진화 연산 알고리즘을 이용하여 추정되므로 수학적 모델식을 모르는 경우에도 제어기를 설계할 수 있는 장점이 있다. 끝으로 모의 실험을 통하여 제어기의 성능을 검증한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권4호
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• pp.415-422
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• 2016

충격 가속도가 기계 시스템에 가해지면 시스템의 기능 저하 및 파손이 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 방지하기 위하여 감시 정찰 비행기에 장착되는 짐발 구조 시스템은 설계 사양으로 MIL-STD-810G 충격 규격을 반드시 만족해야 한다. 일반적으로 비행기에서 전달되는 충격을 완화하기 위하여 시스템의 기초부에 방진고무가 설치된다. 고무는 비선형 하중-변형 관계를 가지므로 정확한 시스템의 충격 응답 계산이 어렵다. 이를 해결하기 위하여 비선형 특성을 2개의 선형으로 근사화하여 기초부에 충격 가속도를 받는 시스템의 동적 해를 유한요소법으로 구하였다. 그리고 동일한 조건에서 행한 실험과 비교 결과 제안된 해석 방법이 강성과 감쇠에서 비선형성을 갖는 방진고무가 포함된 짐발 구조 시스템의 동적 해석에도 유용함을 입증하였다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제4권4호
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• pp.181-191
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• 2003

Since the nonlinearity and uncertainties which inherently exist in vehicle system need to be considered in active suspension control law design, this paper proposes a new control strategy for active vehicle suspension systems by using a combined control scheme, i.e., respectively using a genetic algorithm (GA) based self-tuning PID controller and a fuzzy logic controller in two loops. In the control scheme, the PID controller is used to minimize vehicle body vertical acceleration, the fuzzy logic controller is to minimize pitch acceleration and meanwhile to attenuate vehicle body vertical acceleration further by tuning weighting factors. In order to improve the adaptability to the changes of plant parameters, based on the defined objectives, a genetic algorithm is introduced to tune the parameters of PID controller, the scaling factors, the gain values and the membership functions of fuzzy logic controller on-line. Taking a four degree-of-freedom nonlinear vehicle model as example, the proposed control scheme is applied and the simulations are carried out in different road disturbance input conditions. Simulation results show that the present control scheme is very effective in reducing peak values of vehicle body accelerations, especially within the most sensitive frequency range of human response, and in attenuating the excessive dynamic tire load to enhance road holding performance. The stability and adaptability are also showed even when the system is subject to severe road conditions, such as a pothole, an obstacle or a step input. Compared with conventional passive suspensions and the active vehicle suspension systems by using, e.g., linear fuzzy logic control, the combined PID and fuzzy control without parameters self-tuning, the new proposed control system with GA-based self-learning ability can improve vehicle ride comfort performance significantly and offer better system robustness.

• 전산구조공학
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• 제5권3호
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• pp.105-112
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• 1992

원자로 내부구조물의 설계시 필요한 동적응답해석을 위하여 각 구조물의 정확한 진동특성을 파악할 필요가 있다. 한국 표준형 원자력발전소를 위하여 설계된 제어봉집합체 보호구조물은 기존의 설계로 부터 많은 설계변경이 있었고, 또 이 구조물은 튜우브와 얇은 판이 사각격자 형태로 이루어져 있고 연결봉에 의해 고정되는 등 매우 복잡한 형태로 구성되어 있어서 해석과 시험에 의한 진동측정 프로그램을 수행할 필요성이 대두되었다. 따라서 본 논문에서는 진동측정 프로그램의 첫 단계로서 범용구조해석코드인 ANSYS를 이용하여 시험전 해석을 수행하였다. 또 자유도의 수와 얇은 판에 있는 구멍 및 연결봉의 pre-load가 구조물의 자유진동수에 미치는 영향을 검토하였다. 이로부터 결정된 유한요소모델에 대하여 모우드해석을 수행하여 구조물의 고유진동수와 모우드형상을 구하였고, 조화운동해석(Harmonic Analysis)을 행하여 주요모우드에 대한 응답을 측정함으로써 추후에 수행될 진동측정 시험조건 즉 응답측정부위, 측정위치의 수, 측정진동수의 범위 및 가진력의 크기 등을 결정하였다.