• 한국가스학회지
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• 제15권6호
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• pp.8-13
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• 2011

유해 위험 요인이 있는 시설물의 안전에 대한 의식을 고취시키기 위해서는 현장 종사자뿐만 아니라 관리자와 경영자도 해당 시설물에 대한 모니터링이 가능해야 한다. 그러나 우리나라에 있는 대부분의 CNG충전소는 로컬 형식의 모니터링 시스템이 사용되고 있으며 이러한 점을 고려하여 웹상에서 운용할 수 있는 충전소 관리 시스템을 개발 하였다. 개발된 시스템은 U-GSMS(Ubiquitous Gas Safety Management System)라고 명명 하였다. U-GSMS는 크게 프로그램 부분과 하드웨어 부분으로 나눌 수 있다. 프로그램 부분은 안전과 운영을 관리 할 수 있는 시스템으로 구성하였으며 하드웨어 부분은 가스시설물에 적용할 수 있는 센서, 센서간의 통신 그리고 센서와 기기 간의 통신을 위하여 USN(Ubiquitous Sensor Network)기술을 적용하여 무선 통신 시스템을 구축하였다. 이 논문에서는 주로 U-GSMS 중 프로그램에 관하여 기술하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.416-424
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• 2011

본 논문에서는 소출력 무선통신기술을 기반으로 분산 배치된 센서노드의 상태를 감시하고 제어를 수행하는 USN(Ubiquitous Sensor Network)시스템을 철도의 열차제어에 활용하기 위한 신뢰도 모델링결과를 제시한다. 일반적인 USN시스템은 센서노드, 게이트웨이, 서버로 구분할 수 있으며, 본 논문에서는 USN의 구성요소 중 다수의 센서노드간 무선망을 관리하고 정보를 취합하는 게이트웨이를 대상으로 신뢰성 및 안전성을 평가하고 향상시키기 위한 설계방안을 연구하였다. 이를 위해 일반적으로 사용되는 게이트웨이의 신뢰도와 안전무결성수준을 정량적으로 예측하고, 취약부분을 선별한 후 보완설계를 실시하여 향상된 게이트웨이의 신뢰성 및 안전성을 관련 규격에 따라 입증함으로써 열차제어에 대한 USN 게이트웨이 적용 가능성을 검토하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.105-113
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• 2015

PURPOSES: The aim of this study is to analyze and compare the operational effectiveness and safety of three different types of roundabout found in the literatures using a VISSIM and SSAM program. METHODS : The three types roundabout tested are the 2-lane roundabout (2R), the Turbo roundabout (TR), and the Flower roundabout (FR). For each scenario, three roundabout types and traffic conditions such as traffic volume and movement ratio were applied to VISSIM in order to compute the average delays. In addition the total conflict was calculated through SSAM by using trajectory data from VISSIM. RESULTS: From the analysis results, the average delay in TR and FR type was higher than the 2R. Regardless of the roundabout types, the average delay was reduced as the right-turn vehicles increased. The total conflict in TR was fewer than 2R for all traffic conditions. CONCLUSIONS : The results of this study can be used in the planning and design process of roundabout deployment. The data also provides some numerical justifications in transition from at-grade intersection to roundabout.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제46권1호
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• pp.101-108
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• 2014

About 40% of reactors in the world are being operated beyond design life or are approaching the end of their life cycle. During long-term operation, various degradation mechanisms occur. Fatigue caused by alternating operational stresses in terms of temperature or pressure change is an important damage mechanism in continued operation of nuclear power plants. To monitor the fatigue damage of components, Fatigue Monitoring System (FMS) has been installed. Most FMSs have used Green's Function Approach (GFA) to calculate the thermal stresses rapidly. However, if temperature-dependent material properties are used in a detailed FEM, there is a maximum peak stress discrepancy between a conventional GFA and a detailed FEM because constant material properties are used in a conventional method. Therefore, if a conventional method is used in the fatigue evaluation, thermal stresses for various operating cycles may be calculated incorrectly and it may lead to an unreliable estimation. So, in this paper, the modified GFA which can consider temperature-dependent material properties is proposed by using an artificial neural network and weight factor. To verify the proposed method, thermal stresses by the new method are compared with those by FEM. Finally, pros and cons of the new method as well as technical findings from the assessment are discussed.

• Geomechanics and Engineering
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• 제37권1호
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• pp.21-29
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• 2024

The effective management of damage in tunnels is crucial for ensuring their safety, longevity, and operational efficiency. In this paper, we propose an educational management model tailored specifically for addressing damage in tunnels, utilizing numerical solution techniques. By leveraging advanced computational methods, we aim to develop a comprehensive understanding of the factors contributing to tunnel damage and to establish proactive measures for mitigation and repair. The proposed model integrates principles of tunnel engineering, structural mechanics, and numerical analysis to facilitate a systematic approach to damage assessment, diagnosis, and management. Through the application of numerical solution techniques, such as finite element analysis, we demonstrate the efficacy of the proposed model in simulating various damage scenarios and predicting their impact on tunnel performance. Additionally, the educational component of the model provides valuable insights and training opportunities for tunnel management personnel, empowering them to make informed decisions and implement effective strategies for ensuring the structural integrity and safety of tunnel infrastructure. Overall, the proposed educational management model represents a significant advancement in tunnel management practices, offering a proactive and knowledge-driven approach to addressing damage and enhancing the resilience of tunnel systems.

• Smart Structures and Systems
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• 제21권5호
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• pp.705-713
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• 2018

High-speed rail (HSR) has been in operation and development in many countries worldwide. The explosive growth of HSR has posed great challenges for operation safety and ride comfort. Among various technological demands on high-speed trains, vibration is an inevitable problem caused by rail/wheel imperfections, vehicle dynamics, and aerodynamic instability. Ride comfort is a key factor in evaluating the operational performance of high-speed trains. In this study, online monitoring data have been acquired from an in-service high-speed train for condition assessment. The measured dynamic response signals at the floor level of a train cabin are processed by the Sperling operator, in which the ride comfort index sequence is used to identify the train's operation condition. In addition, a novel technique that incorporates salient features of Bayesian inference and time series analysis is proposed for outlier detection and change detection. The Bayesian forecasting approach enables the prediction of conditional probabilities. By integrating the Bayesian forecasting approach with time series analysis, one-step forecasting probability density functions (PDFs) can be obtained before proceeding to the next observation. The change detection is conducted by comparing the current model and the alternative model (whose mean value is shifted by a prescribed offset) to determine which one can well fit the actual observation. When the comparison results indicate that the alternative model performs better, then a potential change is detected. If the current observation is a potential outlier or change, Bayes factor and cumulative Bayes factor are derived for further identification. A significant change, if identified, implies that there is a great alteration in the train operation performance due to defects. In this study, two illustrative cases are provided to demonstrate the performance of the proposed method for condition assessment of high-speed trains.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제4권2호
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• pp.172-181
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• 2012

One of the most critical issues in naval architecture these days is the operational safety. Among many factors to be considered for higher safety level requirements, the hull stability in intact and damaged conditions is the first to ensure for both commercial and military vessels. Unlike the intact stability cases, the assessment of the damaged ship stability is very complicated physical phenomena. Therefore it is widely acknowledged that computational fluid dynamics (CFD) methods are one of most feasible approaches. In order to develop better CFD methods for damaged ship stability assessment, it is essential to perform well-designed model tests and to build a database for CFD validation. In the present study, free roll decay tests in calm water with both intact and damaged ships were performed and six degree-of-freedom (6DOF) motion responses of intact ship in regular waves were measured. Through the free roll decay tests, the effects of the flooding water on the roll decay motion of a ship were investigated. Through the model tests in regular waves, the database that provides 6DOF motion responses of intact ship was established.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권1호
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• pp.109-128
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• 2022

시설물안전법에 의한 터널의 정밀안전진단은 세부지침에 의거하여 수행되나, 현재의 TBM터널 세그먼트라이닝 평가체계에는 유압잭 사용의 장비특성, 세그먼트를 고려한 외관조사, 건전도를 위한 비파괴 시험방법 등의 결함특성을 반영하지 못하는 한계를 지닌다. 시설물정보관리시스템에 등재된 TBM터널은 1% 미만이지만 다중이용시설 및 국가 중요시설의 사용을 감안하여 많은 유지관리가 필요하다. 발파로 굴착하며 터널 축을 따라 6~12 m의 라이닝을 연속하여 현장 타설하는 NATM터널과 비교하여 TBM터널은 디스크커터와 커터비트가 달린 원형의 회전판을 회전하여 굴진하며 공장 제작된 폭 1.2~1.4 m 세그먼트를 조립하여 구조체를 형성한다. TBM터널에 대한 정확한 평가를 위해서는 설계, 시공, 운용단계의 특징이 고려되어야 한다. 11개 구간에서 운용중인 국내 지하철 TBM터널의 결함특성을 유형별로 분석하였으며 TBM터널 세그먼트라이닝의 공통된 결함 특성 이외에 특수한 결함에 대해서는 해외 논문 연구내용을 발췌하여 이해를 돕고자 하였다. 균열과 누수는 위치 및 형상에 따라 7가지 유형으로 구분하였으며, 박락 및 파손과 부식에 대해서는 3가지 유형으로 구분하여 분석하였다. 향후 설계, 시공의 피드백과 유지관리에 도움이 되고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권7호
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• pp.964-970
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• 2023

국제해사기구의 온실가스 감축 노력으로, 해운 산업에서는 저탄소 연료로서 액화천연가스와 메탄올, 그리고 무탄소 연료로서 수소와 암모니아가 대두되고 있으며, 환경 친화적인 연료로 평가되고 있다. 특히 암모니아의 경우 화물로써 운반선을 통한 상당 기간의 운항 경험을 보유하고 있으며, 24년 하반기에는 암모니아 선박 엔진이 공급 예정으로, 상용화가 상대적으로 용이한 연료 중 하나로 간주되고 있다. 그러나 암모니아를 연료로 사용하기 위해서는 독성의 문제점을 극복해야할 필요가 있다. 5ppm 수준의 농도에서 후각으로 판단이 가능하며, 300ppm 이상을 30분 이상 흡입할 경우 회복이 불가능한 상태에 이를 수 있는 독성물질이다. 화학물질안전원에서 제공하는 KORA 프로그램을 사용하여 암모니아 벙커링시 누설시 발생할 수 있는 위험성에 대하여 평가하였으며, 1분간의 누설로 인해서 반경 약 7.5km에서 5ppm의 영향이 있을 수 있으며 이는 부산시 주요지역에 해당하며, 인체에 치명적일 수 있는 300ppm의 경우 벙커링 인근 인구밀집지역 및 학교등에 심각한 영향을 미칠 수 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 암모니아 벙커링 관련 법제도가 부재한 상태로 작은 누설에도 광범위한 지역에 독성의 영향이 미칠 수 있기 때문에 지자체, 소방, 환경관서 등과의 유기적인 체계 구축이 마련될 수 있도록 법제도 개발이 필요하다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.157-166
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• 2019

전 세계적으로 태풍, 홍수 지진, 화재, 폭발 등 각종 재난으로 인해 진행 중이던 업무가 중단되는 사례가 발생해 왔다. 대규모 재난의 발생으로 인하여 공공기관의 주요 업무가 중단된다면, 물리적인 피해뿐만 아니라 국가 신뢰도의 하락과 국민에게 직·간접적으로 영향을 미치기 때문에, 재난으로 인한 핵심기능의 중단 기간을 최소화하여 기능의 연속성을 확보할 필요가 있다. 미국이나 일본과 같은 해외 선진국에서는 이미 기능연속성계획 수립 지침을 개발하여 재난으로 인한 업무 중단을 예방하고자 하고 있다. 이에 대응하여 국내에서도 기능연속성계획의 필요성을 인식하여 공공기관이 기능연속성계획을 수립하도록 「재난 및 안전관리 기본법」에서 관련법을 신설하였다. 본 연구에서는 기능연속성계획의 정의, 필요성, 해외사례를 조사하였다. 이를 기반으로 개발한 템플릿을 이용하여 경기도 A 시청을 대상으로 기능영향분석, 리스크평가, 기능연속성 전략, 기능연속성 절차를 시범 적용하여 그 결과를 제시하였다. 본 연구의 목적은 기능연속성계획을 지방자치단체에 시범 적용하여 시사점을 도출하여 향후 우리나라의 지방자치단체가 기능연속성계획을 도입하는데 기여하는 것이다.