• 대한기계학회논문집A
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• 제33권4호
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• pp.353-359
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• 2009

Wire-woven Bulk Kagome (WBK) is a new truss type cellular metal fabricated by systematic assembling of helical wires in six directions. In this work, the experiments of mechanical behaviors of WBK cored sandwich panels subjected to bending load were performed and the results were compared with those by the corresponding analytic solutions. And also, finite element simulations were performed to validate the optimal design according to the analytic solutions. It is found the sandwich panel with WBK core performed excellently in terms of energy absorption and deformation stability after the peak point as well as the load capacity.

• 대한기계학회논문집A
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• 제32권9호
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• pp.782-787
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• 2008

First, the effect of the geometry such as the curved shape of the struts composing the truss structure of WBK is elaborated. Then, analytic solutions for the material properties of WBK and the maximum loads of a WBK-cored sandwich panel under bending are derived. A design optimization with the face sheet thickness and the core height selected as the design variables is presented for given slenderness ratios of the WBK core. Unless the face sheet thickness is limited, the optimal design to give the maximum load per weight is always found at a confluence of three failure modes, namely, face sheet yielding, indentation plastic, and core shear modeB plastic.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.325-326
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• 2023

This paper presents an experimental study on the bending behavior of Kagome truss composite beams reinforced by fiber-reinforced composites (FRC). Two types of FRCs, i.e., high ductile FRC with a high tensile ductility and high strength FRC with high compressive strength were used; and three Kagome truss composite beams reinforced by FRCs were manufactured. In order to investigate the bending behavior of beams, bending tests were carried out. Test results showed that types of FRCs and reinforcement methods significantly influenced the bending behavior of Kagome truss composite beams.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.52-59
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• 2015

본 논문에서는 효과적인 제진설계를 구현하기 위한 설계기술 개발의 일환으로 20층 라멘조 형식의 공동주택을 대상으로 최근 개발된 등 방성감쇠장치 (일명 카고메감쇠장치)를 적용하여 대상구조물-카고메감쇠장치-지지구조물로 구성된 새로운 형식의 시스템 (Kagome Damper System : KGDS)을 제안하고, 대상구조물과 지지구조물의 강성차, 감쇠장치의 크기 및 지지구조물의 적용 층수 등을 변수로 수치해석을 수행하여 제진효과를 검토해 보았다. 해석결과, 밑면전단력과 최상층 최대응답변위 감소라는 관점에서 유효한 제진효과를 얻기 위해서는 지지구조물을 3개층 높이로 설치할 경우, 대상구조물과 지지구조물 간의 강성비는 약 6.4배 이상, 감쇠장치의 사이즈는 $700{\times}700mm$ 이상을 확보할 필요가 있으며, 지지구조물을 5개층 높이로 설치할 경우에는 대상구조물과 지지구조물 간의 강성비는 약 7.0배 이상, 감쇠장치의 사이즈는 $500{\times}500mm$ 이상을 확보할 필요가 있는 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권3호
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• pp.58-65
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• 2016

이 논문은 지진응답을 감소시키기 위해 외부설치형 카고메 감쇠시스템의 유효성을 비선형 동적 해석 결과를 통해 나타내었다. 이전의 연구에 의해 제안된 카고메 감쇠시스템을 활용하여 본 연구에서는 등방성, 이선형 이력특성 및 설치구성이 새롭게 제안하였다. 또한, 외부접합형 카고메 감쇠시스템의 여러 가지 효과를 15층 및 20층 철근콘크리트 라멘조 아파트를 대상으로 검증하였다. 원구조물에 대한 감쇠장치 지지구조물의 강성비, 감쇠장치의 수량 및 설치 층수는 설계변수로 고려하였다. 수치해석결과, EKDS는 기존의 한 방향 층간에 설치되는 감쇠시스템과 비교할 때 더 작은 수를 적용하여도 두 방향의 지진하중을 감소시키는데 매우 효과적임을 입증되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권5호
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• pp.23-30
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• 2018

최근 들어 건물의 내진 및 내풍 성능을 향상시키기 위하여 감쇠구조에 대한 관심이 높아지고 있다. 감쇠장치 중 저렴한 비용과 높은 에너지소산능력을 발휘하며, 설치와 유지관리가 용이하다는 장점이 있어 강재이력형 감쇠장치를 이용한 수동형 감쇠구조시스템이 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 라멘구조 또는 무량판 구조에 적합한 계단 설치형 카고메 감쇠시스템(SKDS)을 제안하고자 하며, 제안된 감쇠시스템의 지진응답 개선효과에 대하여 해석적으로 검토하고자 한다. 비선형 동적해석결과 최대응답변위, 최대응답가속도 및 밑면전단력 감소로 살펴볼 때 내진구조와 비교하여 더 향상된 거동이 기대된다는 점에서 SKDS의 효과를 확인할 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제51권4호
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• pp.275-279
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• 2016

Additive manufacturing or 3D printing is a new manufacturing process and its application is getting growth. However, the product qualities such as mechanical strength, dimensional accuracy, and surface quality are low compared with conventional manufacturing process such as molding and machining. In this study not only mechanical characteristics of polymer sandwich panel having three dimensional core layer but also mechanical characteristics of core layer itself were analyzed. The shape of three dimensional core layer was pyramidal kagome structure. This core layer was fabricated by two different methods, injection molding with PP resin and material jetting type 3D printing with acrylic photo curable resin. The material for face sheets in the polymer sandwich panel was PP. Maximum load, stiffness, and elongation at break were examined for core layers fabricated by two different methods and also assembled polymer sandwich panels. 3D printed core showed brittle behavior, but the brittleness decreased in polymer sandwich panel containing 3D printed core. The availability of 3D printed article for the three dimensional core layer of polymer sandwich panel was verified.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권2호
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• pp.245-252
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• 2007

Since the new millennium, truss PCMs(Periodic Cellular Metals) have drawn attention because of their superior specific stiffness, strength and multi-functionality. Prior studies have focused on the structural design and optimization. Kagome truss PCM has been proved to have the higher resistance to plastic buckling, more plastic deformation energy and lower anisotropy than other truss PCMs. In this study, we introduce a new idea to fabricate multi-layered Kagome truss PCM from continuous wires which can gain high strength as in piano wires and can be controlled to be defect free owing to drawing process. The relative density, the stiffness and the strength under bending and compressive load are estimated through elementary mechanics and compared with the results from experiments and FEA. The failure mechanisms are analyzed, and also mechanical performance and production are discussed.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제13권1호
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• pp.16-18
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• 2012

LED lighting systems that combine lighting capability, emotional and physiological characteristics are required for lighting source and multifunctional applications. In this work, Simulation studies using optical analysis software packages, Light Tools, are presented. This is done to estimate the uniformity ratio of illuminance and photosynthetic photon flux density (PPFD) of the periodic 2D lattice arrangements, such as square, diamond, two-way bias quadrangular, hexagonal, and Kagome lattices, under the same transmissivity, absorptance and reflectivity. It has been found out that the two-dimensional Kagome lattice arrangement exhibited high uniformity ratio of illuminance and PPFD compared to other lattices. Accordingly, these results can be used to guide a design and improve the lighting environment which in turn would maximize the uniform distributions of illuminance.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권9호
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• pp.1099-1103
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• 2011

기존의 WBK(와이어 직조 카고메)의 기계적 강도와 강성은 WBK 를 구성하는 요소가 반듯하다는 가정 아래에서 계산되었다. 실제 WBK 의 요소는 3 차원 나선형상을 이루고 있어 계산된 이론 해와 실험 결과값과 차이를 보인다. 이번 연구에서는 정확한 WBK 의 기계적 강도와 강성을 위해 하나의 트러스 요소의 굴곡 효과와 브레이징 접합 부를 고려하여 계산하였다. 또한 예측한 이론 해의 검증을 위한 경계주기조건(PBC) 유한요소해석을 수행하여 실험 결과값과 비교 분석하였다.