• Structural Engineering and Mechanics
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• 제62권4호
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• pp.465-475
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• 2017

Photovoltaic (PV) panels are used in high-rise buildings to convert solar energy to electricity. Due to the considerable energy consumption of high-rise buildings, applying PV technology is of great significance to energy saving. In the application of PV panels, one of the most important construction issues is the connection of the PV panel with the main structures. One major difficulty of the connection design is that the PV panel connection consists of two separate components with coupling and indeterminate dimension. In this paper, the gap element is employed in these two separated but coupled components, i.e., hook and catch. Topology optimization is applied to optimize and design the cross-section of the PV panel connection. Pareto optimization is conducted to operate the optimization subject to multiple load scenarios. The initial design for the topology optimization is determined by the common design specified by the Technical Code for Glass Curtain Wall Engineering (JGJ 102-2003). Gravity and wind load scenarios are considered for the optimization and numerical analysis. Post analysis is conducted for the optimal design obtained by the topology optimization due to the manufactory requirements. Generally, compared with the conventional design, the optimized connector reduces material use with improved structural characteristics.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제17권2호
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• pp.189-196
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• 2014

Automated design program using commercial process integration and optimization program was developed for conceptual design of fighter-class aircraft. Wind tunnel test data and performance analysis results were compared for the verification of analysis tool of this program, and the usefulness of the tool was found. After integration with radar cross section analysis tool, the correlation with configuration design variables of wing, tail and performance parameters was identified by design of experiment, and the optimized configuration for weight and RCS was derived from optimization of empty weight and average frontal RCS value. After parameter definition of fuselage, the program can be implemented for full aircraft configuration.

• Wind and Structures
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• 제38권3호
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• pp.161-170
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• 2024

In recent years, there have been an increasing number of experimental studies showing the need to include robustness criteria in the design process to develop complex active control designs for practical implementation. The paper investigates the crosswind aerodynamic parameters after the blocking phase of a two-dimensional square cross-section structure by measuring the response in wind tunnel tests under light wind flow conditions. To improve the accuracy of the results, the interpolation of the experimental curves in the time domain and the analytical responses were numerically optimized to finalize the results. Due to this combined effect, the three aerodynamic parameters decrease with increasing wind speed and asymptotically affect the upper branch constants. This means that the aerodynamic parameters along the density distribution are minimal. Taylor series are utilized to describe the fuzzy nonlinear plant and derive the stability analysis using polynomial function for analyzing the aerodynamic parameters and numerical simulations. Due to it will yield intricate terms to ensure stability criterion, therefore we aim to avoid kinds issues by proposing a polynomial homogeneous framework and utilizing Euler's functions for homogeneous systems. Finally, we solve the problem of stabilization under the consideration by SOS (sum of squares) and assign its fuzzy controller based on the feasibility of demonstration of a nonlinear system as an example.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.91-101
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• 2011

본 연구에서는 소성힌지를 고려한 단일 현장타설말뚝의 수평거동을 분석하기 위하여 Beam-Column 해석모델을 토대로 단일 현장타설말뚝 기초의 거동특성을 파악하고, 소성힌지를 고려한 최적설계법을 제안하였다. 단일 현장타설말뚝의 소성힌지를 지상부로 유도하기 위한 최적의 기둥-말뚝의 직경비를 분석하기 위해, 변단면 단일 현장타설말뚝의 단면조건에 따른 균열 휨모멘트를 산정하고 지반조건과 수평하중에 따른 말뚝의 거동을 해석하였다. 연구 결과, 최적의 단면 조건은 기둥/말뚝 직경비($D_c/D_p$)와 정규화된 수평균열하중($F/F_{Dc}=D_p$)의 관계를 나타내는 이중직선의 변곡점 이하 부분에서 산정할 수 있었으며, 이로부터 최적의 단면 조건을 제안하였다. 또한 실제 시공사례 분석을 통해, 깊이별 휨모멘트를 바탕으로 최소철근비 적용이 가능한 구간을 분석하였으며, 그 결과 말뚝길이($L_p$)로 정규화된 최소 철근비 적용이 가능한 한계깊이($L_{As=0.4%}$)는 말뚝 직경으로 정규화된 말뚝길이($L_p/D_p$)에 따라 선형적으로 감소하였으며, $L_p/D_p=17.5$ 이후부터는 일정한 값(${\simeq}0.3$)에 수렴함을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.4087-4092
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• 2014

관절형 고속철도차량 갱웨이 통로연결막은 객차 끝단부 사이에 다양한 회전각 변위하에 통로의 기밀을 유지하는 이중 주름구조 고무부품이다. 비선형구조해석결과로부터 본 부품의 심각한 작용하중조건 중의 하나는 차량기지내 작은 곡선반경의 인입선 통과시 발생하는 혼합모드(롤링+요잉)회전 각변위조건이다. 본 연구에서는 고속철도차량 통로연결막의 안전성 향상 연구일환으로서, 통로연결막의 단면형상에 대하여 SIMP 기법을 이용하여 최적설계를 수행하였다. 비선형 구조해석결과로부터 본 최적설계안의 최대 주변형률은 혼합모드 및 롤링모드하에서 기존모델보다 각각 68% 및 39% 감소함을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권4호
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• pp.297-305
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• 2018

UCAV는 적진 중심으로의 침투, 공격 등 적대적 상황에서 임무를 수행하는 것을 목표로 한다. 일차적으로 적의 레이더에 포착되지 않아야 하므로 RF 스텔스 기술의 적용이 필수적이다. 최신 RCS 저감 기술이 적용된 대표적인 비행체로는 Blended Wing Body 형태의 X-47B UCAV이다. 본 연구에서는 X-47B와 유사한 모델 UCAV 형상을 설계한 다음, Ray Launching Geometrical Optics(RL-GO) 기법을 활용하여 모델 UCAV의 고주파수 영역에서의 RCS 특성을 분석하였다. 특히 IR 저감이 고려된 UCAV 형상이 RCS에 미치는 영향성을 조사하였다. 마지막으로 모델 UCAV의 공기 흡입구에 최적화된 RAM을 적용하였을 때의 RCS 변화를 분석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.8274-8283
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• 2015

텔레비전의 가스 스프링은 롱 스트로크 (200 ~ 300mm, TV 상승 변위) 하에서 작동 할 때 피스톤 속도의 제어가 가능하다. 이 원리에 의해서 사용자는 높낮이 조절이 가능하다. 먼저 피스톤의 흐름 해석을 수행하였다. 정확한 관형 단면을 위한 피스톤 속도 조절기술을 조사하였다. 유동률 제어 및 높낮이 작용을 위한 피스톤 구조를 제안되었다. 본 연구는 대형 텔레비전 스탠드를 통해 50 인치 이상 TV의 가스 스프링의 개발을 위한 것이다. 최적 피스톤 로드 제어를 위한 중공축(외경 19.9mm, 내경 13.9mm)에 질소 개스(0.3m/s)를 주입하였다. 그 결과, 유동율이 증대함에 따라 피스톤 로드의 압력강하는 외력의 변화 없이 증대되었다. 결과적으로, 가스스프링을 통한 변위의 제어는 가능하다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제8권1호
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• pp.26-32
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• 1983

Co-60과 Cs-137의 감마선원이 균일하게 분포된 ICRU의 표준 조직등가 물질에서 광자의 감속과 이감속과정에서 생성된 전자의 감속을 결합시킨 에너지 분포를 비적길이의 함수로서 계산하였으며 계산은 최적 전산코드의 입력으로서 최근의 핵단면적 데이터를 사용하였다. 본 논문에서는 이론적 계산방법을 상세히 기술하였으며 계산 결과는 그림으로 나타내었다. 그 결과, 미소 비적길이의 함수로서 정의되는 에너지 분포는 상이한 에너지의 감마선원에 대해 동일한 형태로 나타나며, 초기광자는 어느 에너지 이하로 감속되지 않기 때문에 $T=(1/T_0+2/m_0c^2)^{-1}$의 에너지에서 불연속이 나타난다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권9호
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• pp.613-620
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• 2016

유체의 전도율(conductivity)이 전자기유량계의 특성에 미치는 영향을 평가하기 위해 소형 전자기 유량계를 설계 제작하였다. 유량계의 측정관(measuring tube)은 $4mm{\times}3mm$의 직사각형 단면을 가지며 길이는 9 mm이다. 전극은 직경이 1.5 mm인 점전극과 단면이 $2mm{\times}3mm$인 면전극으로 설계하였다. 코일의 열 발생에 영향을 미치는 자화주파수, 회전수 및 굵기를 변화시키면서 최적값을 찾았다. 최적화된 측정관은 자속밀도(magnetic flux density) 0.04 T (400 gauss)를 발생시키며 안정되고, 선형적인 유량신호를 얻을 수 있었다. 유량계를 특성을 평가하기 위해 중량식 유량계 교정 장치를 제작하였다. 유동율 범위는 최대 $1.17{\times}10^{-5}m^3/s$(700 cc/min)이며 ISO규격에 따라 유동량 결정의 불확도를 평가하였으며 크기는 0.06 % 이내이었다. 유체의 전도율은 $3-11{\mu}S/cm$ 사이에서 조절하였다.

• 한국광학회지
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• 제10권5호
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• pp.424-429
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• 1999

본 연구는 XeCl 레이저를 펌핑원으로 사용하여 파장 616nm, 펄스폭 106 ps의 분포궤환 색소레이저(DFDL)의 발진과 증폭특성을 측정하였다. 소광장치를 구성하여 얻은 DFDL 단일펄스의 효과적인 증폭을 위해 3단 증폭기를 사용하였다. 증폭기I,II는 전치증폭단으로서 이득길이 5 nm, 10 nm의 색소셀에 농도6$\times$10-4 [mol/ι](용매: Methanol)의 Rhodamine 610을 이득매질로 사용하였다. 증폭기 I은 2%의 ASE 발생과 1 mJ 이상의 펌핑 에너지에서 10배의 포화증폭율을 가지며, 증폭기 II는 2.5 mJ 이상의 펌핑 에너지에서 single-pass 증폭을 통하여 28배의 포화증폭율과 함께 15%의 ASE 발생이 측정되었으며, 최적 증폭을 위해 회절격자를 이용한 ASE 제거와 double-pass 증폭을 수행하여 45배의 에너지 증폭율을 얻었다. 최종증폭단인 증폭기III은 상.하.좌.우의 위치에서 여기되는 Bethune 셀에 농도 3$\times$10-4 [mol/ι](용매:Ethanol)의 Rhodamine 610을 이득매질로 사용하였으며, single-pass 증폭, double-pass 증폭에서 각각 168.2 $\mu$J과 471$\mu$J의 출력에너지를 얻었다.