• 환경영향평가
• /
• 제8권4호
• /
• pp.47-57
• /
• 1999

본 연구는 G7 과제의 일환으로서, Internet상에서 운영될 수 있는 광역적 환경 관리 시스템의 개발에 목표를 두었다. 이러한 목적을 달성하기 위해서는 아직 더 많은 연구가 수행되어야 하지만, 예비적인 개발 성과를 다음과 같이 요약할 수 있다 : 1) 통합적 환경 정보 관리 시스템, 2) web 기반의 제어 엔진, 3) 지표수환경 관리 시스템, 4) 지하수환경 관리 시스템, 5) 하수도 및 시설 관리 시스템. 본 엔진의 핵심 방법론은 다양한 편미분 방정식의 해석에 있어서 각 미분항을 서술하는 범용적 다차원 유한요소 행렬이다. GUI 지향적인 web 기반의 시스템을 구축하기 위해 공간 정보 관리 시스템(ArcView) 및 Visual Basic이 폭넓게 사용되었다. 개발된 시스템들은 환경 문제의 복합적인 관리의 필요성으로 인해 매우 집약적인 프로그램으로 구성되었다. web 기반의 엔진은 환경관련 사업의 통합적인 관리를 위한 정책 결정 도구로 제공될 수 있을 것이다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제8권2호
• /
• pp.87-100
• /
• 2006

본 연구에서는 화강암의 3차원 거동을 예측 분석할 수 있는 구성방정식을 마이크로플레인 모델을 이용하여 Westerly 화강암과 Bonnet 화강암의 시험데이터와 최적을 이루도록 개발하였다. 개발된 마이크로플레인 모델은 화강암의 일축압축 및 삼축압축 거동을 잘 예측하였다. 그리고 개발된 화강암의 마이크로플레인 모델을 유한요소법에 적용하여 암반 굴착시의 발파 모사를 통해 화강암의 비선형 거동을 효과적으로 해석하였다. 발파 응력파의 감쇠계수, 파쇄 영역 그리고 여굴을 방지할 수 있는 화약 장전조건 등이 연구되었다. 마이크로플레인 모델에서는 암석의 비선형 거동 및 균열발생으로 인한 에너지 감소가 잘 반영되었으며 발파 응력파의 감쇠계수는 선형탄성모델보다 크게 계산되었다. 또한 마이크로플레인 모델에서는 발파 응력파 진행에 따른 최대 주변형율을 이용하여 파쇄 영역을 직접적으로 계산할 수 있었다.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제20권2호
• /
• pp.155-164
• /
• 2020

In recent years, the stability, safety and comfort of trains has received increased attention. The mechanical characteristics and differential settlement of the foundation are the main problems studied in high-speed railway research. The mechanical characteristics and differential settlement of the foundation are greatly affected by the ground treatment. Additionally, the effects of train load and earthquakes have a great impact. The dynamic action of the train will increase the vibration acceleration of the foundation and increase the cumulative deformation, and the earthquake action will affect the stability of the substructure. Earthquakes have an important practical significance for the dynamic analysis of the railway operation stage; therefore, considering the impact of earthquakes on the railway substructure stability has engineering significance. In this paper, finite element model of the CFG (Cement Fly-ash Gravel) pile + cement-soil compacted pile about composite foundation is established, and manual numerical incentive method is selected as the simulation principle. The mechanical characteristics and differential settlement of CFG pile + cement-soil compacted pile about composite foundation under train load are studied. The results show: under the train load, the neutral point of the side friction about CFG pile is located at nearly 7/8 of the pile length; the vertical dynamic stress-time history curves of the cement-soil compacted pile, CFG pile and soil between piles are all regular serrated shape, the vertical dynamic stress of CFG pile changes greatly, but the vertical dynamic stress of cement-soil compacted pile and soil between piles does not change much; the vertical displacement of CFG pile, cement-soil compacted pile and soil between piles change very little.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제11권6호
• /
• pp.39-46
• /
• 2010

기존의 보강토 옹벽의 연구는 보강토 옹벽의 내적 외적파괴에 중점이 되어 연구가 이루어져 왔고 외부 충격에 관한 연구는 지진에 관한 것이 전부인 것이 현실이다. 도로의 발달로 인해서 도로 주변의 보강토 옹벽에 차량의 충돌 같은 외부 충격을 받는 경우가 늘어나고 있다. 그래서 본 연구에서는 신뢰도를 인정받고 있는 범용 유한요소 프로그램인 LS-DYNA를 사용하여 도로 주변 보강토 옹벽을 모델링하였고, NCAC에서 제공하는 8톤 중량의 Ford single unit truck을 이용하여 차량속도에 따른 보강토 옹벽의 거동 양상을 분석하였다. 그리고 향후 도로 주변에 시공되어지는 보강토 옹벽의 충돌에 관한 안정성을 확보하기 위해서 하단에 중력식 옹벽을 적용하였고 또한 높이를(0.5m, 1.0m, 1.5m) 변화시켜가면서 수치해석을 수행하여 보강토 옹벽의 거동을 분석하고 보강토 옹벽의 안정성을 확인 하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제65권5호
• /
• pp.587-600
• /
• 2018

Infill panel is the first element of a building subjected to blast loading activating its out-of-plane behavior. If the infill panel does not have enough ductility against the loading, it breaks and gets damaged before load transfer and energy dissipation. As steel infill panel has appropriate ductility before fracture, it can be used as an alternative to typical infill panels under blast loading. Also, it plays a pivotal role in maintaining sensitive main parts against blast loading. Concerning enough ductility of the infill panel out-of-plane behavior, the impact force enters the horizontal diaphragm and is distributed among the lateral elements. This article investigates the behavior of steel infill panels with different thicknesses and stiffeners. In order to precisely study steel infill panels, different ranges of blast loading are used and maximum displacement of steel infill under such various blast loading is studied. In this research, finite element analyses including geometric and material nonlinearities are used for optimization of the steel plate thickness and stiffener arrangement to obtain more efficient design for its better out-of-plane behavior. The results indicate that this type of infill with out-of-plane behavior shows a proper ductility especially in severe blast loadings. In the blasts with high intensity, maximum displacement of infill is more sensitive to change in the thickness of plate rather the change in number of stiffeners such that increasing the number of stiffeners and the plate thickness of infill panel would decrease energy dissipation by 20 and 77% respectively. The ductile behavior of steel infill panels shows that using infill panels with less thickness has more effect on energy dissipation. According to this study, the infill panel with 5 mm thickness works better if the criterion of steel infill panel design is the reduction of transmitted impulse to main structure. For example in steel infill panels with 5 stiffeners and blast loading with the reflected pressure of 375 kPa and duration of 50 milliseconds, the transmitted impulse has decreased from 41206 N.Sec in 20 mm infill to 37898 N.Sec in 5 mm infill panel.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제22권1호
• /
• pp.25-34
• /
• 2009

큰 휨 지지력을 제공하는 테두리 보가 없이 기둥과 바닥판만으로 구성된 플랫 플레이트 시스템은 응력 조건뿐만 아니라 사용성 조건에 의하여 구조적 성능이 결정될 수 있다. 시공 순서 및 그에 따른 동바리로 연결되어 있는 슬래브들 간의 시공 하중 분포에 대한 영향이 플랫 플레이트의 단기 및 장기 성능에 대한 중요한 영향 요소가 될 수 있다. 이 연구에서는 슬래브 처짐 산정을 위하여, 선형해석 프로그램을 이용하여 시공 순서 및 콘크리트 균열효과를 고려할 수 있는 실용해석 기법을 제시한다. 구조설계기준에서 제시하고 있는 1방향 휨부재의 처짐 산정을 위한 유효단면 2차 모멘트의 개념을 2방향 슬래브 시스템인 플랫 플레이트의 유한요소해석에 확장하여 적용한다. 플랫 플레이트 시스템의 처짐에 대한 시공 중 과하중의 영향을 분석하기 위하여, 간편법에 의하여 산정된 시공 하중의 지배조건들에 대하여 제안된 실용해석 기법을 적용한다.

• 한국안전학회지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.7-14
• /
• 2019

The type III vessel, which is used to store high-pressure hydrogen gas, is made by wrapping the vessel's liner with carbon fiber composite materials for strength performance and lightening. The liner seals the internal gas and the composite resists the internal pressure. The properties of the fiber composite material depends on the angle and thickness of the fiber. Thus, engineers should consider these various design variables. However, it significantly increases the design cost due to the trial and error under designing based on experience or experiments. And, for aluminum liners, fatigue loads due to using and charging could give a huge impact on the performance of the structure. However, fatigue failure does not necessarily occur in the position under the highest load in use. Therefore, for hydrogen storage vessel, fatigue evaluation according to design patterns is essential because stress distribution varies depend on composite layer patterns. This study performed an optimization analysis and evaluated a high-pressure hydrogen storage vessel to minimize these trial and error and improve the reliability of the structure, while simultaneously conducting fatigue assessment of all patterns derived from the optimization analysis process. The results of this study are thought to be useful in the strength improvement and life design of composite reinforced high-pressure storage vessels.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제22권4호
• /
• pp.435-450
• /
• 2020

복층터널의 분기구간은 터널 형상이 모자 모양의 대단면 구간인 '분기 전 확폭구간'과 본선과 분기터널 간 이격이 생기는 '분기 후 구간'으로 나눌 수 있으며, 분기 전 확폭구간의 터널 단면이 분기 후 구간의 단면에 비해 매우 크기 때문에 이러한 차이에 따른 굴착 영향이 분기구의 전체적인 굴착 안정성 검토 시 고려되어야 한다. 본 연구에서는 암반에서 시공되는 NATM 방식의 2차로 대심도(40 m) 본선 복층터널에서 1차로 단층터널로 분기가 되는 조건을 대상으로 3차원 유한요소해석을 통해 분기 전 확폭구간 굴착(선행굴착) 시 굴착공법과 벤치길이 변화에 따라 선행굴착이 분기 후 구간의 굴착 안정성에 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과, 굴착공법과 벤치길이 변화에 따른 차이는 상대적으로 작은 편이었으나, 2차원 수치해석에 의한 선행굴착을 고려하지 않은 경우와 강도응력비 비교를 통해 선행굴착이 분기 후 구간의 굴착 안정성에 영향을 미칠 정도로 큰 응력의 변화를 유발함을 확인하였다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
• /
• 해양환경안전학회 2005년도 춘계학술발표회
• /
• pp.147-154
• /
• 2005

선체를 구성하는 판부재는 일반적으로 면내하중과 횡하중의 조합하중이 작용하게 된다 면내하중으로서는 주로 전체적인 선체거더의 휨과 비틀림에 의한 압축하중 및 전단하중이 있다. 횡하중은 수압과 화물압력에 의해서 작용하게 된다. 이러한 하중의 요소들은 항상 동시에 작용하는 것이 아니지만 한 개 이상의 하중이 존재하고 상호작용하게 된다. 그러므로, 좀더 합리적이고 안정적인 선박구조의 설계를 위해서는 이러한 조합하중이 선체판에 작용할 경우에 발생하게 되는 좌굴 및 최종강도거동의 상호관계를 좀더 자세히 분석할 필요가 있다. 실제로 선체판은 슬래밍과 팬팅과 같은 충격하중을 제외하고는 상대적으로 적은 수압이 작용하게 된다. 본 연구논문에서는 조합하중을 받는 선체판부재의 거동에 있어서 최종한계상태설계법에 기반을 둔 탄소성대변형 유한요소해석을 수행하였다. 본 연구에서는 압축하중과 횡하중이 판부재에 작용하였을 경우 횡하중의 크기에 따른 영향을 탄소성대변형 유한요소해석(ANSYS)을 수행하여 분석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.78-84
• /
• 2017

최근 자동차 업계는 연비향상 및 안전성 강화를 위해 경량 신소재를 적용하여 부품의 경량화를 추구하고 있다. 이를 위해 차체 부품 소재로서 고장력강판의 적용 비중이 50%를 넘고 있는 실정이다. 이에, 본 논문에서는 범퍼빔 부품의 소재로 고장력강판 적용을 위한 기초 연구로서 소재 및 두께 변경에 따른 범퍼빔의 구조강성과 에너지 흡수능력을 해석적 방법으로 비교 평가하였다. 우선 고장력강판을 범퍼빔에 적용하기 위해 기존의 범퍼빔 단면형상과는 다른 타입의 범퍼빔 단면형상을 설계하였으며, 굽힘해석을 통해 설계된 범퍼빔이 충분한 구조성능, 즉, 구조강성과 굽힘하중력을 가지고 있는지 조사하였다. 중앙접합부의 형상에 따라 굽힘에 대한 구조성능은 현저한 차이가 관찰되지는 않았으며, 25ton, 7.5ton/mm내외의 충분한 굽힘저항력과 강성을 가지고 있는 것으로 조사된다. 또한, 충돌해석을 통해 소재 및 두께를 변경하였을 경우의 효과를 비교평가하였다. 해석결과 고장력강판을 범퍼빔에 적용하기 위해서는 두께를 줄임으로써 기존소재에 버금가는 에너지흡수성능을 구현할 수 있으며, 동시에 뚜렷한 경량화를 이룰 수 있을 것으로 판단된다. 본 기초연구를 토대로 고장력강판 범퍼빔의 구조성능 개선을 위한 향후 연구방향에 대해 제시하였다.