• 한국지반공학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.81-91
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• 2005

"조립질 토목재료"라 함은 쇄석 또는 자갈 등을 일컫는 말로써, 조립재료를 포함하는 지반의 거동은 큰 입자의 영향에 의해 기존의 토질역학 이론으로는 그 특성을 명확히 설명하기는 곤란하기에 이와 같은 큰 입자의 영향을 파악하기 위해서는 그에 맞는 대형시험이 필수적이라 하겠다. 이에, 선행연구(이대수 등, 2005)에서 조립재료의 공학적 특성을 결정짓는 주요한 인자로 밝혀진 최대 입자의 크기, 함수비, 시험밀도 및 균등계수의 크기 등이 국내의 조립재료의 전단강도에 어느 정도 영향을 주는지를 대형직접전단시험기(홍성연 등, 2004)를 이용하여 확인하였으며, 그 중 본 고에서는 최대입경의 크기와 함수비의 변화가 전단강도에 주는 영향을 분석하였다. 아울러, 각 수직응력별로 한계상태에서 조립재료가 갖고 있는 마찰계수를 Wood(1998)가 제안한 방정식을 이용하여 산출하였으며, 시험에 사용한 재료는 경기와 충청지역 석산에서 생산중인 조립재료이다. 시험결과 최대입경 50.8mm의 전단강도의 크기가 76.3mm의 값보다 상대적으로 크게 나타났으며, 공기건조상태의 재료가 포화상태의 값보다 큰 전단강도를 갖는 것으로 나타났다. 한편, 조립질 토목재료가 갖고 있는 한계상태에서의 마찰계수는 각 시험조건별로 $1.0\sim1.6$의 범위로 나타났다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권3호
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• pp.209-215
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• 2017

대형 부유식 파력-해상풍력 복합발전시스템은 정 사각형(폭 150m) 부유식 플랫폼 컬럼 상부에 4기의 3MW 풍력터빈이 설치된다. 전방 풍력터빈으로부터 발생되는 후류는 터빈배치에 따라 후방 풍력터빈의 출력성능과 하중특성에 불리한 영향을 미치므로 후류간섭에 대한 유동해석을 통해 최적배치설계가 실시되어야 한다. 본 논문에서는 플랫폼 배치조건($0^{\circ}$, $22.5^{\circ}$, $45^{\circ}$) 변화에 따른 개별 풍력터빈의 출력특성 및 연간에너지생산량을 확인하기 위해 풍속변화(8m/s, 11.7m/s, 19m/s 25m/s)에 대한 비정상상태 CFD 해석을 실시하였다. 레일리분포를 적용한 연간에너지생산량 계산결과는 각 배치조건에 따라 다르게 나타났으며, 해석결과에 근거하여 후류손실이 최소화 될 수 있는 최적 배치설계를 제안하였다.

• 에너지공학
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• 제21권2호
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• pp.152-157
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• 2012

지구온난화 및 에너지 고갈로 인해 건축물의 에너지효율 향상은 시대의 흐름으로 인식되고 있다. 건축물의 효율을 향상시켜 에너지를 절약하기 위해서는 결국 패시브 요소를 적용해야 한다. 그런 첫발걸음이 단열경계에 대한 새로운 기준 적용이라 생각한다. 현재 고시된 단열경계선 기준의 경우 경계가 적정하지 않을 뿐만 아니라, 용도별로도 구분되어있지 않다. 이로 인해 에너지가 낭비되고 있으며, 민원 또한 많이 발생되고 있는 실정이다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 단열선 적용에 있어 난방과 비난방, 공조와 비공조 구간을 구분하고 건물을 용도별로 보다 더 세분화하는 기준이 필요하다. 본 연구에서는 새로운 용도별 단열경계와 적용 가능한 기준을 마련하여 정확한 실제 난방면적과 공조면적을 제시한다. 이렇게 제시된 실제 난방과 공조면적, 용도별 단열 경계기준선을 통해 장비의 적정한 용량과 부하의 일치를 기하고 최적의 유지관리로 에너지를 절감할 수 있는 기준을 마련함으로써 실 거주자의 환경개선뿐 아니라 에너지 절감효과까지 기대할 수 있는 가이드라인을 제시하고자 한다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제9권4호통권33호
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• pp.659-672
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• 1997

합성 박스형 교량의 비선형 온도분포로부터 유발되는 열응답(thermal response)은 여러 변수들의 영향을 받는다( 기상조건, 재료상수, 교량의 위치 및 방향, 단면형상 등). 본 논문에서는 계절, 교량의 위치 및 방향, 단면형상 그리고 몇 가지 재료특성치의 변화가 합성 박스형 교량의 축변형 곡률 및 응력에 미치는 영향 파악을 위해 매개변수해석을 수행하였으며, 이 해석을 수행하기 위한 2차원 시간 종속적 유한요소모델에 대해 간략히 언급하였다. 먼저, 매개변수들이 하루동안의 곡률 변화에 미치는 영향에 대해 고려하고, 최대 곡률을 나타내는 시간의 합성 박스형 단면의 은도 및 응력분포에 미치는 영향에 대해 고려하였다. 최종적으로, 이 매개변수들의 변화가 온도에의한 축변형, 곡률 및 응력의 일최대값에 미치는 영향에 대해 고려하였다. 온도에의한 영향은 경우에따라서는 사하중이나 활하중이 구조물에 주는 영향만큼 클 수 있고 또한 강합성교의 설계시 바닥판 콘크리트 슬래브와 강재들보와의 온도차를 $10^{\circ}C$로 가정하고, 동시에 온도의 분포가 콘크리트 슬래브단면과 강재들보단면에서 일정하다고 가정하고 구한 온도응력은 실제 온도하중의 영향을 과소평가할 수 있다.

• 한국재료학회지
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• 제9권9호
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• pp.919-925
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• 1999

가공열처리에 의한 결정립계조절 개념을 이용하여 Alloy 600 재료의 결정립계특성과 부식특성을 조사하였다. 가공열 처리에 따른 결정립계특성 변화를 EBSP로 분석하였으며, 결정립계특성 변화가 입계부식 및 응력부식균열 거동에 미치는 영향을 평가하였다. 가공열처리 반복에 따른 각 단계에서의 CSL 입계의 분율 변화가 두드러지지는 않았으나, 상용재료에 비하여 CSL 분율이 약 10% 이상 향상된 결과를 얻었다. 결정립계특성 변화에 따라 입계부식 저항성이 현저하게 증가하였으나, 1차측 응력부식균열 특성에 있어서는 가공열처리를 반복할수록 파단시간과 최대하중이 감소하고 평균 균열성장속도가 증가하였으며 2차 균열이 억제되는 결과를 얻었다. 결정립계의 \`fine tuning\` 기구가 이러한 부식거동변화에 작용한 것으로 해석할 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제37권2호
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• pp.153-171
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• 2004

하상퇴적물은 기반암의 풍화에 의해 가장 직접적인 영향을 받기에 본 연구에서는 한강 상류인 남한강유역과 북한강 유역의 하상 퇴적물을 대상으로 지화학적 분석자료를 통해 인근육상암석과의 상관관계와 근원암에 관하여 유추하였다. 지화학적 분석을 통해 연구지역 하상퇴적물들의 주성분원소, 미량성분원소, 회토류원소 등의 분석자룔르 비교한 결과 다음과 같은 경향성을 나타내었다. 본 연구지역 주성분 원소들의 분산 경향성은 남한강 하상퇴적물의 경우 산성 화성암의 일반적인 경향은 나타내었고, 북한강 하상퇴적물 역시 산성 화성암의 일반적인 경향을 나타냈다. 두 지역의 주성분 원소 분산 경향성은 서로 유사한 분산경향을 나타냈으며, 미량 성분 원소의 함량치 역시 두 지역에서 거의 유사하게 나타났다. 희토류원소의 REE pattern은 두 지역 모두 Eu에서의 부의 이상이 뚜렷하게 나타내며 산성 화성암 기원의 희토류원소 pattern과 전체적으로 유사한 경향을 나타냈다. 희토류원소의 함량에 있어서는 남한강 하상퇴적물에 비해 북한강 하상퇴적물의 함량이 훨씬 높게 나타났다. 중광물은 남한강 하상퇴적물의 경우 주로 투각섬석-양기석, 적철석, 석류석 군, 녹염석, 금홍석, 스핀 등이 관찰된다. 이는 두 지역의 인근 유역 육상지질이 대체로 변성암류와 화성암류가 주를 이루는 점과 조화적이다. 따라서 본 연구지역인 남한강과 북한강의 하상퇴적물은 대부분 화성암 기원 또는 변성암 기원의 성분으로 구성되며 퇴적암 기원의 성분은 거의 전부 뜬짐 또는 녹음짐으로 제거된 것으로 본다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1995년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.15.2-22
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• 1995

Evaluating stiffness of near-surface materials has been one of the critically important tasks in many civil engineering works. It is the main goal of geotechnical characterization. The so-called deflection-response method evaluates the stiffness by measuring stress-strain behavior of the materials caused by static or dynamic load. This method, however, evaluates the overall stiffness and the stiffness variation with depth cannot be obtained. Furthermore, evaluation of a large-area geotechnical site by this method can be time-consuming, expensive, and damaging to many surface points of the site. Wave-propagation method, on the other hand, measures seismic velocities at different depths and stiffness profile (stiffness change with depth) can be obtained from the measured velocity data. The stiffness profile is often expressed by shear-wave (S-wave) velocity change with depth because S-wave velocity is proportional to the shear modulus. that is a direct indicator of stiffiiess. The crosshole and downhole method measures the seismic velocity by placing sources and receivers (geophones) at different depths in a borehole. Requirement of borehole installation makes this method also time-consuming, expensive, and damaging to the sites. Spectral-Analysis-of-Surface-Waves (SASW) method places both source and receivers at the surface, and records horizontally-propagating surface waves. Based upon the theory of surfacewave dispersion, the seismic velocities at different depths are calculated by analyzing the recorded surface-wave data. This method can be nondestructive to the sites. However, because only two receivers are used, the method requires multiple measurements with different field setups and, therefore, the method often becomes time-consuming and labor-intensive. Furthermore. the inclusion of noise wavefields cannot be handled properly, and this may cause the results by this method inaccurate. When multi-channel recording method is employed during the measurement of surface-waves, there are several benefits. First, usually single measurement is enough because multiple number (twelve or more) of receivers are used. Second, noise inclusion can be detected by coherency checking on the multi-channel data and handled properly so that it does not decrease the accuracy of the result. Third, various kinds of multi-channel processing techniques can be applied to f1lter unwanted noise wavefields and also to analyze the surface-wavefields more accurately and efficiently. In this way, the accuracy of the result by the method can be significantly improved. Fourth, the entire system of source, receivers, and recording-processing device can be tied into one unit, and the unit can be pulled by a small vehicle, making the survey speed very fast. In all these senses, multi-channel recording of surface waves is best suited for a routine method for geotechnical characterization in most of civil engineering works.

• 대한치과보철학회지
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• 제43권1호
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• pp.61-77
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• 2005

Statement of problem. The implant prosthesis has been utilized in various clinical cases thanks to its increase in scientific effective application. The relevant implant therapy should have the high success rate in osseointegration, and the implant prosthesis should last for a long period of time without failure. Resorption of the peri-implant alveolar bone is the most frequent and serious problem in implant prosthesis. Excessive concentration of stress from the occlusal force and biopressure around the implant has been known to be the main cause of the bone destruction. Therefore, to decide the location and angulation of the implant is one of the major considering factors for the stress around the implant fixture to be dispersed in the limit of bio-capacity of load support for the successful and long-lasting clinical result. Yet, the detailed mechanism of this phenomenon is not well understood. To some extent, this is related to the paucity of basic science research. Purpose. The purpose of this study is to perform the stress analysis of the implant prosthesis in the partially edentulous mandible according to the different nature locations and angulations using three dimensional finite element method. Material and methods, Three 3.75mm standard implants were placed in the area of first and second bicuspids, and first molar in the mandible Thereafter, implant prostheses were fabricated using UCLA abutments. Five experimental groups were designed as follows : 1) straight placement of three implants, 2) 5$^{\circ}$ buccal and lingual angulation of straightly aligned three implants, 3) 10$^{\circ}$ buccal and lingual angulation of straightly aligned three implants. 4) lingual offset placement of three implants, and 5) buccal offset placement of three implants. Average occlusal force with a variation of perpendicular and 30$^{\circ}$ angulation was applied on the buccal cusp of each implant prosthesis, followed by the measurement of alteration and amount of stress on each configurational implant part and peri-implant bio-structures. The results of this study are extracted from the comparison between the distribution of Von mises stress and the maximum Von mises stress using three dimensional finite element stress analysis for each experimental group. Conclusion. The conclusions were as follows : 1. Providing angulations of the fixture did not help in stress dispersion in the restoration of partially edentulous mandible. 2. It is beneficial to place the fixture in a straight vertical direction, since bio-pressure in the peri-implant bone increases when the fixture is implanted in an angle. 3. It is important to select an appropriate prosthodontic material that prevents fractures, since the bio-pressure is concentrated on the prosthodontic structures when the fixture is implanted in an angle. 4. Offset placement of the fixtures is effective in stress dispersion in the restoration of partially edentulous mandible.

• 구강회복응용과학지
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• 제29권3호
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• pp.209-223
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• 2013

하악 제 1대구치에 티타늄과 지르코니아 소재의 기성 지대주와 맞춤형 지대주를 이용해 지르코니아 크라운으로 수복한 경우를 3차원 유한요소법을 통해 응력 분포를 분석해 보고, 피로 파절 강도 및 파절 형태를 고찰해 보았다. 정상교합자의 CT scan을 재구성한 하악골 모형상에 제 1대구치 임플란트 지지 지르코니아 크라운으로 수복한 6가지 유한요소 모형을 제작하고, 협측 교두 중앙에 수직과 30도 각도로 100 N의 하중을 가하는 조건으로 응력분포를 분석하였다. 현재 임상적으로 사용되고 있는 4가지 지대주를 이용하여, 군당 10개의 시편을 제작하고, ISO 14801에 따라 피로파절 실험을 실시하였다. 지대주나 고정체의 재질에 따른 응력분포의 차이는 없었고 형태에 따른 응력크기의 차이만 보였다. 맞춤형 지대주 군이 전반적으로 낮은 크라운 응력을 나타내었으며, 지대주 일체형 지르코니아 임플란트는 계면 골조직의 응력이 가장 낮게 나타났다. 피로수명의 평균값은 7군이 가장 높았고, 1군, 2군, 3군의 순서로 낮게 나타났으며(P<0.05), 기성 지대주 군은 피로수명의 편차가 적게 나타났다. 구치부의 임플란트 수복 시에는 맞춤형 지대주의 사용이 상부 보철물의 파절저항성 향상에 유리하며, 심미적 요구도가 높은 경우에는 고정체와의 접합부를 티타늄으로 제작한 지르코니아 맞춤형 지대주의 사용을 고려해 볼 만 하다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.31-38
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• 2008

본 연구는 도시형 자기부상열차 부상레일의 롤 성형공정 해석에 대한 연구로서 성형공정의 타당성을 검증하기 위하여 부상레일과 유사형상인 트랙슈에 대한 롤 성형공정을 해석하였다. 해석과정은 초기 육면체의 블록에서 시작하여 총 12공정으로 이루어졌으며, 이중 중복되는 공정을 제외한 8개 공정에 대하여 해석을 수행하였다. 공정별 온도의 변화는 초기 $1200^{\circ}C$에서 1공정에 투입되는 30초 동안 표면의 온도는 $1010^{\circ}C$까지 냉각 되며, 최종 공정인 12공정에서는 중심부에서 $980^{\circ}C$, 표면은 $900^{\circ}C$로 냉각되었다. 아울러 각 공정별 소재의 길이변화는 롤 성형전의 블록을 1로 했을 경우 각 공정별로 소재의 길이변화를 초기 길이로 나누어 비율로 계산한 결과 최종 공정후 초기에 비해 5배 증가하는 것을 알 수 있었다. 소재의 변형률은 상부롤의 형상부에서 크게 나타났으며, 최소 2.5에서 최대 6.5의 변형률을 나타내었다. 각 공정별 상 하부롤의 토크는 초기 2, 3, 4공정에서 높게 나타났으며, 최대 $27,000ton{\cdot}mm$를 보였으며, 수직방향으로의 하중은 최대 300톤이 필요한 것으로 해석되었다.