• 제목/요약/키워드: LCC최적설계

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교량-궤도 종방향 상호작용 및 동적영향을 고려한 고속철도 교량의 최적설계 (Optimum Design of High-Speed Railway Bridges Considering Bridge-Rail Longitudinal Interaction and Moving Load Effect)

  • 임영록;임석빈;박광영
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.27-34
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    • 2010
  • 최근 친환경 운송수단인 고속철도에 대한 관심이 증가하고 있으며, 그에 따른 고속철도 교량이 많이 건설되고 있다. 하지만 기존의 일반 철도 교량에 비해 고속철도 교량은 고속주행하는 열차의 동적 하중에 의한 영향이 증가하게 되므로, 이에 대한 고려가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 고속주행하는 열차의 주행 안정성을 확보하기 위해 고속철도 교량의 구조물-궤도 상호작용 및 동적 안전성을 동시에 고려하여 설계하는 방법을 제안하였고, 제안한 알고리즘의 효율성을 입증하기 위하여 기존의 재래식 설계에 의하여 설계, 시공되어진 단순 5경간 250 m 교량을 대상으로 수치해석을 수행하여 비교하였다. 수치해석 결과, 교량-궤도 상호작용 및 교량-차량 상호작용을 동시에 고려한 최적설계가 기존의 제안된 여러 설계 방법들과 비교했을 때, 최적화의 목적함수로 설정한 생애주기비용이 가장 경제적임을 확인하였다.

구조 수명간 지진위험도를 고려한 연속 PSC교의 LCC 최적 내진설계 (Optimum Life-Cycle Cost-Effective Seismic Design for Continuous PSC Bridges Considering Lifetime Expected Seismic Risks)

  • 조효남;이광민;박경훈;김평석
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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    • pp.720-723
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    • 2004
  • This study is intended to propose a systematic approach for determining optimum Life-Cycle Cost (LCC)-effective seismic design for continuous PSC bridges considering lifetime expected seismic risks. In the paper, a set of cost function for LCC analysis of bridges is proposed. The total LCC functions consist of initial cost and direct/indirect damage costs considering repair/replacement costs, human losses and property damage costs, road user costs, and indirect socio-economic losses. The damage costs are expressed in terms of Park-Ang median global damage indices (Park and Ang, 1985) and lifetime damage probabilities. The proposed approach is applied to model bridges of both moderate seismicity regions like Korea and high seismicity regions like Japan. Since, in case of bridges, a number of parameters may have an influence on optimal target reliability, various sensitivity analyses are performed in this study. It may be expected that the proposed approach can be effectively utilized for the development of cost-effective performance criteria for design and upgrading of various types of bridges as well as continuous PC bridges.

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최소생애주기비용을 위한 PSC보 보강의 최적설계 (Optimal Design of the PSC Beam Reinforcement for Minimum Life-Cycle Cost)

  • 방명식;한성호
    • 한국안전학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.125-130
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    • 2008
  • PSC보의 보강 시에 안전도분석을 위한 신뢰성해석과 생애주기비용을 최소화하기 위만 최적설계를 실시하였다. 신뢰성해석은 현재 공용중인 표준단면을 변형시키면서 실시하며 자연적 불확실성과 인위적 불확실성을 고려하였다. 자연적(내재적) 불확실성을 고려하여 최소생애주기비용을 구한 후에, 인위적 불확실성을 최대 90%의 분산까지 고려하여 재해석을 실시하였다. 보강방법에 대한 신뢰성해석과 최소생애주기비용해석은 보강방법을 결정하는데 매우 합리적인 기준을 제시하였다.

LCC 분석을 고려한 일반 시설물에서 소형열병합발전의 최적 설계 (Optimal Design of Cogeneration System for General Facilities Considering LCC Analysis)

  • 강율호;구본철;황유진;송재도;정성일;이재근
    • 설비공학논문집
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    • 제21권8호
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    • pp.439-447
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    • 2009
  • Cogeneration system produces power as well as heat recovered from waste heat during power generation process. This system has higher energy efficiency than that of the power plant. In this study the optimal design for the cogeneration system with the increase of the capacity considering life cycle cost(LCC) analysis has been performed in the general facilities such as hotels and hospitals under the assumption of electricity cost of 95 won/kWh, the initial cost of cogeneration system of 1,500,000 won!kW and the value of 0.5${\sim}$1.0 in the ratio of heat to power. The optimal ratio of cogeneration capacity divided by average electricity load of facility was found out more than 0.5 in case of electricity cost with the increase of>30%, and the percentage of $CO_2$ reduction was about 9%. The most important factors in the economic analysis of cogeneration system was found out the electrity cost and the initial cost of cogeneration system. Also the ratio of heat to power at the value of>0.5 was not affected in the economy of cogeneration system, but was very important in the $CO_2$ reduction.

LCC분석에 의한 슬러지수집기 선정 모델 (A Sludge Collector Selection Model by Life Cycle Cost Analysis)

  • 이승훈;우유미;이성락;구교진;현창택;홍태훈
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제7권6호
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    • pp.175-184
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    • 2006
  • 사회기반시설의 노후화에 따라 시설물 유지관리에 관한 관심이 증대되고 있으며, 이에 따라 다양한 사회기반시설에 대한 LCC분석 연구가 수행되고 있다. 특히 기계설비가 다수 포함된 기반시설에서는 시설물의 건설비와 더불어 보수/교체비, 에너지비 등 유지관리비용이 높은 비중을 차지하고 있다. 이에 본 연구에서는 하수처리장의 슬러지 수집기 선정에 있어 정량적 요소와 정성적 요소를 모두 고려하는 LCC 분석 모델을 개발하고, 사례적용을 통하여 최적대안을 선정하고자 한다. 문헌고찰과 분석대상 하수처리장의 슬러지 수집기에 대한 공사비와 유지관리 및 보수/교체 이력자료를 바탕으로 비용항목을 도출한다. LCC분석을 위한 가정사항 설정 후, 각 항목별 실적자료와 장비납품업체의 정보를 활용하여 경제성 평가결과를 도출하고, 할인율과 초기투자비 및 유지관리비의 비용변동범위에 따른 민감도분석을 실시한다. 설계자, 자재공급업체 및 시공전문가의 면담을 통하여 유지관리 편의성, 조달 용이성, 슬러지 수집 성능, 침전물제거 효율도, 환경친화성 등 슬러지 수집기 선정을 위한 기술적 사회적 영향인자를 파악한다. 분석된 기술적 사회적 요인과 LCC 분석결과인 경제성에 대하여 각 항목별 쌍별비교를 통하여 항목별 가중치를 설정하고 전문가 평가를 통하여 종합적인 최적안을 선정한다.

LCC분석 기법을 활용한 신재생에너지 최적 설계 방안 연구 (A Study of renewable energy optimal design using the LCC analysis)

  • 송호열;김정욱
    • 에너지공학
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    • 제24권2호
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    • pp.45-50
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    • 2015
  • 온실가스 배출량이 세계 6위인 우리나라는 건물의 운영과 유지 및 관리에 소비되는 에너지로 인한 온실가스 배출량을 줄이고자 공공건축물을 대상으로 신재생에너지 시스템을 통하여 에너지를 생산하도록 하는 공공의무화 제도(RPS)를 시행하고 있다. 이에 본 연구에서는 선행되었던 기존 연구의 동향을 분석하여 에너지원별로 적정 조합 및 적용 비율을 도출하였고, 동적 에너지 프로그램을 이용하여 에너지소비량을 시뮬레이션 하였으며, 산출된 결과를 토대로 초기투자비, 에너지비, 보수교체비, 유지관리비를 산출하였다. 분석결과 지열 100% 조합이 총 비용 2,105,974,344원으로 총 생애주기 비용이 가장 적은 것으로 나타났다.

RAM 을 고려한 복합 생산시스템의 최적설계 및 평가방안의 연구 (A Study on a RAM-Based Model for Integrated Automatic Manufacturing System Design and Performance Evaluation)

  • 황흥석
    • 대한산업공학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.17-32
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    • 1995
  • The objective of this study is to develop a general design and performance evaluation model for the system designers in the initial design phase of the integrated automatic manufacturing system based on the RAM(Reliability, Availability and Maintainability) and life cycle cost(LCC). The methodology proposed in this research includes the following two stages. First, a deterministic approach to the solution of optimal work station arrangement for the initial system configuration is considered under the assumption that the system availability is one(no failure and maintenance), and then a stochastic simulation model based on RAM and LCC is developed. Using the results of these two stage simulation, a system performance index(SPI) was developed for the performance evaluation of the proposed system. Also a computer program is developed.

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LCC 최적설계를 황용한 교량 상부구조의 경제성 평가 (Evaluation of Economy Feasibility for Bridge Superstructures Using LCC Optimal Design)

  • 안예준;이광균;박장호;신영석
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2006년도 정기 학술대회 논문집
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    • pp.549-556
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    • 2006
  • Life cycle cost is one of important factors in the evaluation of economy feasibility. Load carrying capacity curves for girders and decks are derived on the basis of bridge diagnostic results and condition grade curves to determine the service life and life cycle profile. The total life cycle costs including initial cost, damage cost, maintenance cost, user cost, and etc for the service life are calculated for steel box girder, PSC-I girder and rationalized plate girder. The optimal designs are performed for various service lifes and different superstructure types. The effects of parameters on the life cycle cost are investigated and the economy feasibility is evaluated through the sensitivity analysis.

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교량의 생애주기비용 효율적인 최적 내진보강과 유지관리전략 - (I) 생애주기 지진신뢰성해석 프로그램 개발 (Life-Cycle Cost Effective Optimal Seismic Retrofit and Maintenance Strategy of Bridge Structures - (I) Development of Lifetime Seismic Reliability Analysis S/W)

  • 이광민;최은수;조효남;안형준
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권6A호
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    • pp.965-976
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    • 2006
  • 지진하중에 대한 구조물의 생애주기비용 최적설계나 성능개선을 위해서는 생애주기 지진신뢰성해석에 기초한 접근이 불가피하다. 최근 몇몇 연구자들이 생애주기비용에 기초한 구조물의 내진설계 및 성능개선을 위한 방법론은 제안하여 왔지만, 대부분의 연구가 생애주기비용 산정을 위한 방법론 개발에 중점을 둔 연구이다. 따라서 대부분의 기존연구에서는 열화하는 구조물의 생애주기 지진신뢰성해석에 있어서 내진보강, 유지관리, 그리고 환경적 열화와 같은 주요한 인자들을 고려하지 못한 것이 사실이다. 이에 본 연구에서는 교량의 체계적인 생애주기 지진신뢰성해석 방법론을 제안하였고, 교량의 지진신뢰성해석을 위한 프로그램인 HPYER-DRAIN2DX-DS를 개발하였다. 개발된 프로그램은 내진보강이나 유지전략의 적용유무에 따른 예제교량의 생애주기 지진신뢰성해석 문제에 적용되었으며, 이를 통해 프로그램의 적용성을 검토해 보았다. 적용 예를 통해 본 연구에서 개발된 HPYER-DRAIN2DX-DS는 지진에 대한 교량의 생애주기비용 최적설계, 내진보강 및 유지관리에 있어 서 매우 유용한 도구로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

전자식 안정기 호환형 LED 구동회로 (Electronic ballast compatible LED driver)

  • 금문환;장두희;오동성;강정일;한상규
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.230-231
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    • 2013
  • 본 논문은 형광등 안정기를 LED 조명으로 호환하기 위한 전자식 안정기 호환형 LED 구동회로를 제안한다. 제안 방식은 기존의 전자식 안정기인 LCC 공진형 인버터에 트랜스포머와 정류단의 추가해 LLCC의 공진형 컨터버로 동작시키고 해석을 한다. 회로의 특성을 분석하면 트랜스포머의 턴비와 자화 인덕턴스의 설계로 최대 전력점의 가변 및 최대전력, 링크전압의 최적 설계가 가능하다. 이론적 해석의 검증을 위하여 27W급 시작품을 제작하고 전자식 안정기와 동작하여 안정기와의 호환성 검증 및 설계와 동일한 특성을 가지고 있음을 증명하였다.

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