• 한국전산구조공학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.231-244
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• 2000

본 연구에서는 지하철구조물, 터널구조물 및 제방 등과 같은 2차원 지반-구조계의 지진응답해석을 위한 주파수영역 동적해석법을 제시하였다. 제시한 방법에서는 구조물과 구조물 주변 근역지반은 유한요소를 이용하고 원역지반은 주파수종속 동적무한요소를 이용하여 모형화하였다. 지진입력은 입력지진파를 수직으로 입사하는 P-파와 SV-파로 가정하여 자유장응답을 구하였으며 외부고정경계법을 적용하여 등가지진하중을 산정하였다. 본 연구기법의 검증을 위하여, 층상 자유장지반과 균질 반무한지반에 매입된 원동형 공동에 대하여 지진응답을 수행하였다. 이들을 다른 기법에 의한 해와 비교한 결과, 본 연구의 기법이 매우 정확함을 알 수 있었다. 마지막으로 지하철 역사의 지진응답해석 예제를 제시하여 본 연구의 적용성을 보였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제49권4호
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• pp.361-380
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• 2023

A size dependent bending behavior of piezoelectrical flexoelectric layered perforated functionally graded (FG) composite nanobeam rested on an elastic foundation is investigated analytically. The composite beam is composed of regularly cutout FG core and two piezoelectric face sheets. The material characteristics is graded through the core thickness by power law function. Regular squared cutout perforation pattern is considered and closed forms of the equivalent stiffness parameters are derived. The modified nonlocal strain gradient elasticity theory is employed to incorporate the microstructure as well as nonlocality effects into governing equations. The Winkler as well as the Pasternak elastic foundation models are employed to simulate the substrate medium. The Hamiltonian approach is adopted to derive the governing equilibrium equation including piezoelectric and flexoelectric effects. Analytical solution methodology is developed to derive closed forms for the size dependent electromechanical as well as mechanical bending profiles. The model is verified by comparing the obtained results with the available corresponding results in the literature. To demonstrate the applicability of the developed procedure, parametric studies are performed to explore influences of gradation index, elastic medium parameters, flexoelectric and piezoelectric parameters, geometrical and peroration parameters, and material parameters on the size dependent bending behavior of piezoelectrically layered PFG nanobeams. Results obtained revealed the significant effects both the flexoelectric and piezoelectric parameters on the bending behavior of the piezoelectric composite nanobeams. These parameters could be controlled to improve the size dependent electromechanical as well as mechanical behaviors. The obtained results and the developed procedure are helpful for design and manufacturing of MEMS and NEMS.

• 자원환경지질
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• 제28권6호
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• pp.553-558
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• 1995

본 논문에서는 깊이에 따라 밀도값과 (종파)속도값이 변하는 지하 하부층들의 반사계수로부터 밀도와 속도 주상도를 구하는 알고리즘을 개발하고자 하였다 하향연속(下向連續) 혹은 박층(剝層 layer stripping) 방식 알고리즘은 적분방정식을 이용한 계산법보다 계산 과정을 상당히 줄일 수 있다. 본 논문에서는 여러 방향으로의 입사파에 의한 반사계수를 개선된 하향연속 알고리즘을 이용하여 처리하였으며, 각 깊이에서 최소자승 맞춤(fitting)을 실행하였다. 본 연구결과는 다른 하향연속 알고리즘에 비하여 상당한 성과를 보여주고 있다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.22-28
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• 2005

접지설계에 있어서 토양의 전기적 특성은 접지극의 형상과 더불어 가장 중요한 설계요소 중 하나이며 이러한 토양의 전기적 특성은 접지극이 매설될 지역의 고유한 저항률, 즉 고유저항률(specific earth resistivity)로 대표되어 왔다. 이처럼 고유저항률에 근거한 수작업 접지설계는 복잡한 구조와 특성을 갖는 실제 토양을 균일한 매질로 등가 화하는 절차를 필요로 한다. 본 논문에서는 미얀마 500[kV] 송전철탑 수작업 접지설계를 위하여 수평다층토양을 균일 매질로 등가화 하는 절차를 제시하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.677-680
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• 2008

본 논문에서는 다층매질 안에 위치한 안테나의 방사특성을 해석하고 있다. 접지면이 없는 유전체 기판에 인쇄된 안테나의 경우, 매질의 구성은 공기층을 포함하여 3층매질이 되며 이러한 3층매질의 Green 함수은 Sommerfeld적분식으로 표현되기 때문에 해석이 매우 복잡해진다. 그러나 안테나위 방사특성을 해석하는데 있어서는 적분식의 조건이 잘 일치한다면 Sadddle-point법을 이용하여 근사할 수 있다. 본 연구에서는 이와 같은 근사법을 적용하여 접지면이 없는 유전체 기판에 놓인 각종 안테나의 방사패턴 특성을 해석한다. 또한 기판으로 사용하는 유전체의 파라미터를 달리하여 방사특성을 검토한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.453-462
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• 1994

다층 탄성반무한체에서 지진파장의 깊이에 따른 변화특성을 propagator matrix와 경사계단함수(ramp function) 형상의 단층이동함수(fault slip function)를 갖는 점진원 모델을 사용하여 연구하였다. 본 논문에서 지반은 수평방향으로 평행하고 각층에서는 재료특성이 균일한 지층으로 구성된 반무한체로서 모델링되었다. 각 층에서 지진운동의 지배편미분방정식의 해를 구하기 위해서 Fourier Hankel 변환기법이 적용되었다. 층상지반아래 반무한체에 있는 연직 dip-slip 및 주향이동(strike slip) 점진원에 의한 각층경계에서의 가속도와 변위의 시간이력과 주파수내용을 개발한 해석프로그램에 의하여 계산하였고 그 특성을 논의하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제21권1호
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• pp.15-25
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• 2018

This work presents the buckling investigation of embedded orthotropic nanoplates such as graphene by employing a new refined plate theory and nonlocal small-scale effects. The elastic foundation is modeled as two-parameter Pasternak foundation. The proposed two-variable refined plate theory takes account of transverse shear influences and parabolic variation of the transverse shear strains within the thickness of the plate by introducing undetermined integral terms, hence it is unnecessary to use shear correction factors. Nonlocal governing equations for the single layered graphene sheet are obtained from the principle of virtual displacements. The proposed theory is compared with other plate theories. Analytical solutions for buckling loads are obtained for single-layered graphene sheets with isotropic and orthotropic properties. The results presented in this study may provide useful guidance for design of orthotropic graphene based nanodevices that make use of the buckling properties of orthotropic nanoplates.

• Geomechanics and Engineering
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• 제5권3호
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• pp.223-240
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• 2013

In the present study an attempt was made to predict the complex nonlinear parameters of the soil-pile system subjected to the vertical vibration of rotating machines. A three dimensional (3D) finite element (FE) model was developed to predict the nonlinear dynamic response of full-scale pile foundation in a layered soil medium using ABAQUS/CAE. The frequency amplitude responses for different eccentric moments obtained from the FE analysis were compared with the vertical vibration test results of the full-scale single pile. It was found that the predicted resonant frequency and amplitude of pile obtained from 3D FE analysis were within a reasonable range of the vertical vibration test results. The variation of the soil-pile separation lengths were determined using FE analysis for different eccentric moments. The Novak's continuum approach was also used to predict the nonlinear behaviour of soil-pile system. The continuum approach was found to be useful for the prediction of the nonlinear frequency-amplitude response of full-scale pile after introducing the proper boundary zone parameters and soil-pile separation lengths.

• Smart Structures and Systems
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• 제25권5호
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• pp.581-592
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• 2020

Magneto-rheological fluids and magneto-strictive materials are of the well-known smart materials which are used to control and reduce the vibrations of the structures. Vibration analysis of a smart annular three-layered plate is provided in this work. MR fluids are used as the core's material type and the face sheets are made from MS materials and is assumed they are fully bonded to each other. The structure is rested on visco-Pasternak foundation and also is subjected to a transverse magnetic field. The governing motion equations are derived based on CPT and employing Hamilton's principle and are solved via GDQ as a numerical method for various boundary conditions. Effect of different parameters on the results are considered and discussed in detail. One of the salient features of this work is the consideration of MR fluids as the core, MS materials as the faces, and all of them under magnetic field. The outcomes of this study may be led to design and create smart structures such as sensors, actuators and also dampers.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.219-222
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• 2007

유전체기판 위에 놓여있는 안테나를 엄밀히 해석하기 위해서는 파원의 위치를 따른 각 매질에서의 Green함수를 도출하여야한다. 그런데 이와 같은 Green함수는 Sommerfeld적분식으로 표현되기 때문에 적분의 수렴성이 좋지 않아서 수치계산시간이 길어지는 등 곤란한 점이 많다. 본 논문는 접지면이 없는 유전체 슬라브에 위치한 안테나를 해석함에 필요한 3층매질 Green함수를 도출하고, 파수공간에서의 Sommerfeld적분의 수렴성을 개선하는 방법으로 피적분함수로부터 수렴이 늦는 부분을 해석적으로 해결하는 Extraction법을 적용하여 수치계산시간을 단축하였다. 또한 파수공간의 무한적분을 함에 있어 적분로상에 존재하는 표면파 모드를 분석하고 이를 처리하는 방법을 제안 한다.