• 문화기술의 융합
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• 제8권4호
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• pp.407-413
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• 2022

본 연구에서는 약 3년간의 장기계측을 바탕으로 공용중인 복층 교량인 상부 도로교의 신축이음 신축량과 하부 철도교의 케이블 장력 간의 상관관계를 입증함으로서 온도변화에 따른 케이블 장력 평가 경험식을 제안하였다. 본 연구에서 제안한 케이블별 장력 평가 경험식을 이용한 장력 예측결과는 진동법을 이용한 장력과 3% 이내로 잘 일치하는 것으로 나타나 공용중인 케이블의 장력 예측 및 평가에 실험적인 기법인 진동법과 함께 적용이 가능할 것으로 판단되었다. 본 연구에서 제안한 신축량 경험식으로 산출한 추정온도를 케이블 경험식에 적용한 결과, 현장시험 진동법 측정결과와 비교시 높은 신뢰수준을 확보할 수 있을 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구에서 제안한 추정온도를 반영한 장력 평가 경험식은 향후 기후변화에 따른 케이블의 장력 예측 및 유지관리방안 수립에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Steel and Composite Structures
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• 제47권1호
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• pp.51-69
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• 2023

In tied-arch bridges, a properly designed connection between the arch and the deck may become crucial, since the forces in the structure may be significantly reduced. This implies substantial material savings and, consequently, cheaper constructions. The introduction of the Nielsen cable arrangement (composed of V-shaped inclined hangers) in the last century was a milestone because it was able to reduce deflections and bending moments both in the arch and in the deck. So far, the Nielsen cable arrangement has proven to be successful in traditional vertical arch bridges. However, despite its advantages, it has not been widely applied to spatial arch bridges. Thus, this article analyses the difference between the structural behavior of spatial arch bridges with Nielsen-type cable arrangements with respect to those with classical vertical hanger configurations. The main goal is to verify whether the known effectiveness of the Nielsen cable arrangement for classical arch bridges is still preserved when applied to spatial arch bridges. In order to achieve this objective, and as the first part of our study, a set of different all-steel bridges composed of vertical and inclined arches with straight decks have been compared for both cable arrangements. As a major conclusion, for planar vertical arch bridges, the Nielsen-type cable arrangement is always the most effective. In addition, it also seems that, for spatial arch bridges composed of a straight deck and an inclined arch, it still keeps most of its effectiveness as long as the arch is moderately inclined.

• 한국지진공학회논문집
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• 제10권6호
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• pp.115-123
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• 2006

본 논문에서는 구조건전성모니터링(SHM)시스템이 설치된 케이블교량을 대상으로 장기적인 동적거동 특성을 분석하였다. 3차원 유한요소모델을 사용한 모드해석을 통해 모드변수를 추출하였다. 이를 교량에서 측정된 상시진동신호에 대해 주파수영역에서 분석한 고유진동수와 비교하여 정확한 기저모델이 구축되었음을 알 수 있었다. 지난 5년간의 고유진동수와 온도를 통계분석하여 고유진동수가 온도에 선형 반비례하고 있음을 확인하였고, 이러한 온도효과에 대한 평가를 수행하였다. 또한 상시진동신호를 시간영역에서 TDD기법을 적용하여 모드형상을 추출하였으며, 모드해석 결과와의 비교를 통해 케이블교량에 적용이 가능함을 검증하였다.

• Wind and Structures
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• 제21권2호
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• pp.223-239
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• 2015

Open decks are a widely used deck configuration in long-span cable-stayed bridges; however, incorporating aerodynamic countermeasures are advisable to achieve better aerodynamic performance than a bluff body deck alone. A sectional model of an open deck cable-stayed bridge with a main span of 400 m was selected to conduct a series of wind tunnel tests. The influences of five practical aerodynamic countermeasures on flutter and vortex-induced vibration (VIV) performance were investigated and are presented in this paper. The results show that an aerodynamic shape selection procedure can be used to evaluate the flutter stability of decks with respect to different terrain types and structural parameters. In addition, the VIV performance of $\prod$-shaped girders for driving comfortableness and safety requirements were evaluated. Among these aerodynamic countermeasures, apron boards and wind fairings can improve the aerodynamic performance to some extent, while horizontal guide plates with 5% of the total deck width show a significant influence on the flutter stability and VIV. A wind fairing with an angle of $55^{\circ}C$ showed the best overall control effect but led to more lock-in regions of VIV. The combination of vertical stabilisers and airflow-depressing boards was found to be superior to other countermeasures and effectively boosted aerodynamic performance; specifically, vertical stabilisers significantly contribute to improving flutter stability and suppressing vertical VIV, while airflow-depressing boards are helpful in reducing torsional VIV.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.47-54
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• 2017

본 논문에서는 3차원 전자파 해석 툴인 Microwave Studio(MWS)와 Matlab을 이용한 케이블 누화 시뮬레이션 방법에 대해 소개하고 이를 이용하여 항공 및 군용에 사용되는 Twisted Wire Pair(TWP)로 구성된 케이블 조립체의 누화특성을 분석한다. TWP는 한 방향으로 길게 꼬여있는 구조로 3차원 전자파 해석 툴만을 이용하여 분석 시 Mesh의 기하급수적인 증가로 인해 메모리가 많이 필요해 해석이 불가능한 경우가 발생한다. 전달행렬(Transmission Matrix)은 주기적인 구조를 해석하는데 효율적이며, 단위 구조 결과를 캐스케이딩(Cascading)하여 전체 구조의 해석을 빠른 시간에 할 수 있어 구조가 반복적인 케이블 시뮬레이션에 적합하다. 본 논문에서는 케이블 누화 시뮬레이션 방법을 이용하여 케이블 조립체를 직선구간을 포함된 TWP로 모델링 하여 누화 특성을 분석하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.105-110
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• 2018

오늘날 북핵문제는 한반도와 동북아시아에 심각한 안보 위협 요인으로 대두되고 있다. 이에 따라 우리 군은 휴전선에서 수백 Km 떨어진 상공에서도 평양 등 북한 지휘부 건물과 핵시설을 정밀 타격할 수 있는 장거리 공대지 유도탄의 해외 도입과 국내 개발을 추진하고 있다. 본 논문에서는 장거리 공대지 유도탄 개발을 위한 여러 설계 요소 중 유도탄 경량화를 위한 탄내케이블 브레이드를 제거하고 이에 따른 성능을 예측 및 분석하였다. 브레이드 제거에 따른 탄내케이블 뭉치 내부의 누화 (cross-talk) 및 군사 EMI 규격인 MIL-STD-461F의 내성(conduction susceptibility) CS114 및 방사(radiated emission) RE101 규격을 적용하여 시뮬레이션을 통해 브레이드 제거 가능성을 분석하였다.

• Wind and Structures
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• 제28권4호
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• pp.255-270
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• 2019

Aerodynamic configurations of bridge decks have significant effects on the aerostatic torsional divergence and flutter forsuper long-span bridges, which are onset for selection of suitable bridge decksfor those bridges. Based on a cable-stayed bridge with double main spans of 1500 m, considering typical twin-box, stiffening truss and closed-box section, which are the most commonly used form of bridge decks and assumed that the rigidity of those section is completely equivalent, are utilized to investigate the effects of aerodynamic configurations of bridge decks on aerodynamic instability performance comprised of the aerostatic torsional divergence and flutter, by means of wind tunnel tests and numerical calculations, including three-dimensional (3D) multimode flutter analysis and nonlinear aerostatic analysis. Regarding the aerostatic torsional divergence, the results obtained in this study show twin-box section is the best, closed-box section the second-best, and the stiffening truss section the worst. Regarding the flutter, the flutter stability of the twin-box section is far better than that of the stiffening truss and closed-box section. Furthermore, wind-resistance design depends on the torsional divergence for the twin-box and stiffening truss section. However, there are obvious competitive relationships between the aerostatic torsional divergence and flutter for the closed-box section. Flutter occur before aerostatic instability at initial attack angle of $+3^{\circ}$ and $0^{\circ}$, while the aerostatic torsional divergence occur before flutter at initial attack angle of $-3^{\circ}$. The twin-box section is the best in terms of both aerostatic and flutter stability among those bridge decks. Then mechanisms of aerostatic torsional divergence are revealed by tracking the cable forces synchronous with deformation of the bridge decksin the instability process. It was also found that the onset wind velocities of these bridge decks are very similar at attack angle of $-3^{\circ}$. This indicatesthat a stable triangular structure made up of the cable planes, the tower, and the bridge deck greatly improves the aerostatic stability of the structure, while the aerodynamic effects associated with the aerodynamic configurations of the bridge decks have little effects on the aerostatic stability at initial attack angle of $-3^{\circ}$. In addition, instability patterns of the bridge depend on both the initial attack angles and aerodynamic configurations of the bridge decks. This study is helpful in determining bridge decksfor super long-span bridges in future.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.79-88
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• 2022

특수교는 중요한 대형 시설물로 장기적이고 체계적인 유지관리 전략을 필요로 한다. 특히, 시설물 부재별 및 위치별로 다양한 센서를 설치하고 계측 항목별 관리 기준치 설정과 같은 시설물의 안전 확보를 위해 여러 방안들이 제시되고 있다. 이 중 지속적으로 증가하는 특수교의 수와 여러 센서에서 수집되는 데이터를 효율적으로 관리하기 위한 전략적인 방안을 제시해야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 특수교 계측 시스템에서 수집되는 광범위한 데이터를 효율적으로 분석하기 위한 목적으로 자동적으로 이상신호를 처리하고 통계 결과를 산출할 수 있는 분석 툴을 개발하고자 한다. 분석 툴 개발을 위해 우선 특수교에 설치된 주요 센서 종류 및 수량과 같은 기본적인 정보와 수집된 데이터에 대한 신호 특성을 분석하였다. 이후 험펠 필터 기법을 활용 신호의 이상 유무를 판별하고 필터링하여 통계 결과를 산출하였다. 마지막으로 개발된 분석 툴의 성능 검증을 위해 현재 공용 중인 사장교와 현수교 형식의 교량을 각 1개소씩 성능검증 대상 교량으로 선정하여 신호처리 및 자동 통계 분석 성능을 실시하였고, 기존의 통계 작업 결과와 유사한 결과를 산출 할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1670-1672
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• 2004

XLPE compound have used for insulation of 22.9kV power cable. XLPE insulation is aged for use long time in distribution line. The cause of aging is water tree is happening and growth. Accelerated water tree test method are Accelerated volatge aging method and high frequency aging method. In this paper, high frequency accelerated water tree was performed. And the result was analysed AC breakdown voltage and size and number of water trees.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1356-1358
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• 1995

About 20 years have passed since cross-linked polyethylene(XLPE) came into practical use for power transmission cables. In 1969, We were the first to product 33kV XLPE insulated cables, and in 1984 produced XLPE cable for 154kV. To meet the increasing demand for electric power in large cities, and to improve reliability of the power supply, plans are being made to introduce ultrahigh-tension power cable for long distance underground lines in urban areas. Studies are currently under way to develop more than 154kV XLPE cables to meet increasing demand. In this paper presents the progress in the production and design of XLPE cables, and describes ways in which further improvements seems likely.