• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.8-18
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• 2005

Pedestrians involved in traffic accidents manifest unique trajectory characteristics depending on the collision speed, vehicle configuration, and pedestrian postures. However, the existing analytical models for pedestrian movements do not fully include the rotational characteristics of the pedestrians because they assume a two dimensional parabolic trajectory. This faulty assumption in the development of these models limits their applicability and reliability This study investigated the pedestrians movement at collision by computer simulation. The simulations are carried out by using HADYMO, which is a special simulation software system for dynamic movement analysis. Vehicles and pedestrians are modeled and verified via real crash worthiness experiments. Simulations are performed for various collision speeds, vehicle configuration, and pedestrian postures. Since the simulation uses multi-body dynamics, It can express irregular phenomena of the bodies quite well. The results can be exploited for vehicle design and traffic accident reconstruction.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.193-194
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• 2008

• Wind and Structures
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• 제34권6호
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• pp.483-497
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• 2022

Three-dimensional (3D) computational fluid dynamics (CFD) analysis of flow around a hipped-roof building representative of UK inland conditions are conducted. Unsteady simulations are performed using three variations of the k-ϵ RANS turbulence model namely, the Standard, Realizable, and RNG models, and their predictive capability is measured against current European building standards. External pressure coefficients and wind loading are found through the BS 6399-2:1997 standard (obsolete) and the current European standards (BS EN 1991-1-4:2005 and A1:20101). The current European standard provides a more conservative wind loading estimate compared to its predecessor and the k-ϵ RNG model falls within 15% of the value predicted by the current standard. Surface shear stream-traces and Q-criterion were used to analyze the flow physics for each model. The RNG model predicts immediate flow separation leading to the creation of vortical structures on the hipped-roof along with a larger separation region. It is observed that the Realizable model predicts the side vortex to be a result of both the horseshoe vortex and the flow deflected off it. These model-specific aerodynamic features present the most disparity between building standards at leeward roof locations. Finally, pedestrian comfort and safety criteria are studied where the k-ϵ Standard model predicts the most ideal pedestrian conditions and the Realizable model yields the most conservative levels.

• Wind and Structures
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• 제11권1호
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• pp.51-70
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• 2008

CFD is applied to evaluate pedestrian wind comfort at outdoor platforms in a high-rise apartment building. Model validation is focused on generic building sub-configurations that are obtained by decomposition of the actual complex building geometry. The comfort study is performed during the design stage, which allows structural design changes to be made for wind comfort improvement. Preliminary simulations are performed to determine the effect of different design modifications. A full wind comfort assessment study is conducted for the final design. Structural remedial measures for this building, aimed at reducing pressure short-circuiting, appear to be successful in bringing the discomfort probability estimates down to acceptable levels. Finally, the importance of one of the main sources of uncertainty in this type of wind comfort studies is illustrated. It is shown that the uncertainty about the terrain roughness classification can strongly influence the outcome of wind comfort studies and can lead to wrong decisions. This problem is present to the same extent in both wind tunnel and CFD wind comfort studies when applying the same particular procedure for terrain relation contributions as used in this paper.

• 대한교통학회지
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• 제20권3호
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• pp.105-113
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• 2002

기존 보행자 충돌사고 분석모형식은 모형식에 따라 분석결과에 대한 오차가 크게 발생하여 실용성에 많은 문제점을 내포하고 있다. 본 연구는 충돌 후 보행자의 최종정지위치를 이용하여 차량충돌속도 및 보행자 충돌위치를 최적화방법으로 분석하는 기법을 개발하였다. 충돌 후 보행자의 동역학적 선회특성에 대한 분석은 승객거동 해석 프로그램인 MADYMO을 이용하여 모의충돌실험을 통해 분석하였다. 모의충돌실험을 통해 분석된 보행자 가슴 및 머리부위의 최종정지위치와 실제사고에서 보행자 머리 및 가슴부위의 최종정지위치와의 차를 목적함수로, 차량충돌속도와 보행자 충돌위치를 설계변수로 정의하여 이를 최소로 수렴하는 최적화 모형식을 정식화한 후 최적설계 전문 소프트웨어인 VisuaIDOC2 프로그램을 이용하여 반응표면 근사최적화기법으로 목적함수를 최소로 수렴하는 차량충돌속도 및 보행자 충돌위치를 분석기법을 개발하였다. 최적화기법을 이용한 컴퓨터 시뮬레이션 분석기법을 이용하여 차량충돌속도 및 보행자 충돌위치를 분석한 결과. 기존 분석모형식에 비해 분석 오차율이 매우 낮아 보다 정확하고 과학적인 분석기법인 것으로 연구결과 도출되었다. 따라서, 추후 보행자 충돌사고를 분석함에 있어 기존 분석모형식이 아닌 보행자 선회특성을 고려한 최적화기법을 이용하여 보다 신속하고 정확한 분석을 수행함으로써 사고당사간의 의견대립으로 인한 시간적, 경제적 비용의 최소화는 물론 사고관련자의 권익을 보호할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.79-85
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• 2011

공항상태에서 방이나, 복도로부터 나가려고 하는 긴급대피 상황에서의 사람들 행동문제는 일상생활에서 매우 중요하다. 지난 몇 년간 보행자 동역학을 전산 모사하는 수학적 모델들이 개발되어 왔다. 긴급대피 동역학에 대한 이해는 사람들의 안전과 편안함이 고려된 설계를 하는 데 기여를 할 수 있다. 그러나 제안 되어진 대부분의 모델들은 사람들의 종류와 그들의 마음상태를 전혀 고려하지 않았다. 사람들은 입자로 묘사되어졌으며, 그들의 마음은 장거리 상호작용으로써의 개체간 상호작용으로써 기술되어 졌다. 본 연구에서, 우리는 이전에 보행자모델로 제안한 격자 모델을 이용하여 도덕성을 가진 세 종류의 사람-어른, 어린이, 부상자-의 긴급대피 동역학을 연구하였다. 대피하는 과정에서 어른과 어린이가 충돌하면 어린이가 넘어지면서 부상자가 된다. 사람들은 이러한 부상자들을 만나게 되면 지나치지 않고 기다리게 되는데, 이 정도를 사람들의 도덕성으로 해석하였다. 일정한 수의 부상자들이 발생하면 긴급한 대피상황에서 사람들을 밟고 지나가게 된다. 그리고 모델에서는 부상자들이 격자공간에서 없어진다. 시뮬레이션 결과는 도덕성과 관련하여 장애물로써 역할을 하는 부상자로 인한 교통 체증이 발생함을 보여 주었다.

• Smart Structures and Systems
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• 제22권1호
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• pp.13-25
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• 2018

Pedro $G{\acute{o}}mez$ Bosque footbridge is a slender and lightweight structure that creates a pedestrian link over the Pisuerga River, Valladolid, Spain. This footbridge is a singular stress ribbon structure with one span of 85 m consisting on a steel plate and precast concrete slabs laying on it. Rubber pavement and a railing made of stainless steel and glass complete the footbridge. Because of its lively dynamics, prone to oscillate, a simple and affordable structural health monitoring system was installed in order to continuously evaluate its structural serviceability and to estimate its modal parameters. Once certain problems (conditioning and 3D orientation of the triaxial accelerometers) are overcome, the monitoring system is validated by comparison with a general purpose laboratory portable analyzer. Representative data is presented, including acceleration magnitudes and modal estimates. The evolution of these parameters has been analysed over one-year time.

• KIEAE Journal
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• 제10권2호
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• pp.63-69
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• 2010

Diverse problems in wind environment has occurred through rapid urbanization and growth of high-rise building numbers, This study aims to propose the CFD (Computational Fluid Dynamics) simulation method and evaluation standard of wind environment in site planning of high rise apartment housing. The CFD simulation method proposed in this study is not existing detail simulation, but it is the method that a designer can correct and develop the design through immediate evaluation of design options in concept design phase. Therefore, the proposed CFD simulation method of wind environment in this study uses the BIM based CFD tool in which the 3D model in concept design phase can be used as for the CFD simulation. In this paper, the study examines existing evaluation standards of comfortableness level in wind environment for pedestrian near buildings, and selects new evaluation method which is possible to apply to the proposed CFD simulation method. In addition, it is to examine calculation time-spending and appropriate mesh division method for finding CFD result which is useful to find the best design options in aspect of wind environment in concept design phase. Furthermore, it proposes the wind environment evaluation method through BIM based CFD simulation.

• 국제초고층학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.145-156
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• 2022

Application examples of computational fluid dynamics (CFD) in the planning stage of high-rise buildings are introduced. First, we introduce examples of applications in the environmental field. The pedestrian wind environment was one of the earliest practical examples of CFD. CFD was also employed to validate the heat island mitigation measures proposed as part of the new construction plan. Second, application examples of wind-force evaluations are introduced. Prediction examples are presented for the peak wind pressure around a complex-shaped building and the wind force evaluation for a base-isolated building. The results prove that the results of the proper execution of CFD are equivalent to those of the wind tunnel experiment. As examples of CFD applications of other issues related to high-rise building planning, we introduce snow accretion on outer walls and high-temperature exhaust from emergency generators. Finally, the future prospects for the use of CFD are discussed.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권4호
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• pp.60-68
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• 2012

본 연구에서는 미국 뉴욕주 로체스터시 소재 강합성 데크 트러스 보도교를 대상으로 사용성을 평가하기 위한 상시진동 실험(ambient vibration test)을 수행하였고 이를 해석적 방법에 의한 결과와 비교하였다. 교량전체에 대한 상시진동실험은 수치모델 작성 시 도입되는 여러 가정들에 대한 타당성을 평가하는데 있어서 유용한 방법이며, 교량의 고유진동수나 모드형상과 같이 구조 동력학에서 중요한 구조적인 변수를 결정하는데 있어 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 교량의 수직방향 및 수평방향 진동 특성과 변위를 측정하기 위하여 실제 교량에서 보행자에 의해 발생하는 진동을 입력하중으로 사용하였다. 교량 구조물에 대한 모델링을 위하여 3차원 유한 요소법을 사용하여 해석을 수행하였으며, 이를 통하여 현장실험 결과와의 유효성을 입증하였다.