지반-유체-구조물 시스템에 대한 1g 진동대 실험을 위한 상사법칙의 유효성을 검증하기 위하여 일련의 모형실험을 수행하였다. 크기가 서로 다른 3가지의 모형에 대한 실험결과 분석에는 lai가 제안한 상사법칙뿐만 아니라 과잉간극수압 발생을 위한 정상상태개념도 적용하여 각 크기의 모형이 예측하는 안벽시스템의 거동을 서로 비교하였다. 그 결과, 가속도와 과잉간극수압, 그리고 변위 응답의 경우, 가장 작은 모형벽체와 가장 큰 모형벽체는 비슷한 값을 예측한 반면, 중간크기의 모형벽체는 공진현상으로 인해 엉뚱하게 큰 값을 예측하였다. 또한 벽체의 수직침하와 회전각은 모형의 크기와 관계없이 모형벽체시스템의 크기가 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었다.
This paper deals with the scale effects of warhead on concrete penetration. We investigated the scale effects using finite element analysis and Young's penetration equation. As the scale of penetration test decreases, the strain rate effects of target increases, and then strength of concrete target increases. This means the residual velocity and penetration depth of warhead decreases as the test model size decreases. Young's penetration equations are transformed with various penetrator mass and scale cases as a function of scale ratio. Penetration distance and residual velocity are not simply changed by the geometric scaling law.
Source parameters for forty nine recent earthquakes occurred in and around Korean Peninsula are determined and the relations among them are studied. The corner frequency and seismic moment are estimated from three different methods. The spectral fitting of the source displacement spectrum with the $\omega$-square source model of Brune(1970) and Snoke(1987)'s method are applied to all events and empirical Green's function method for two events are adopted. The source parameters determined in this study show different values depending on the adopted method and on the stations of which seismograms are recorded. It is interpreted that the disagreements principally originate from insufficient consideration of source radiation pattern and attenuation and amplification according to path direction. The corner frequencies and seismic moments are averaged to exclude the directional effects and other source parameters are estimated from the mean corner frequency and seismic moment. The static stress drops estimated in this study tend to be independent of seismic moment or magnitude for events above a certain size. For earthquakes with the size less than about 3.0$\times$10$^{21}$dyne-cm(nearly same as M$_{L}$=3.7), the stress drop tends to decrease with the decreasing moment. This fact suggests a breakdown of scaling law of source parameters below the threshold magnitude. The moment magnitudes calculated from source parameters appear to be slightly larger than the Richter's local magnitudes in the range above M$_{L}$=3.5.3.5.
Sputtering 방법으로 유리기판위에 50-nm Fe 박막을 증착하여 박하우젠 현상을 연구하였다. 실험실 자체 제작 장비인 광자기 현미경을 사용하여 박하우젠 점프가 일어나는 동안 자구 이미지를 촬영함으로써 박하우젠 현상을 실시간으로 직접 관찰하였다. 자구 이미지들을 관찰한 결과 박하우젠 점프가 같은 실험조건에서 측정되었음에도 불구하고 매우 무작위적인 모습을 보이는 것을 확인하였다. 1000번 이상의 측정을 통해 박하우젠 점프크기의 통계분포를 구하였는데, 점프크기의 분포가 거듭제곱법칙 분포를 보임을 확인하였고, 임계지수는 1.14 $\pm$ 0.03의 값을 보임을 확인하였다.
It is recognized that the magnetization reverses with a sequence of discrete and jerky jumps, known as the Barkhausen effect. Recently, interest in the Barkhausen effect has grown as it is a good example of dynamical critical behavior, evidenced by experimental observation of a power law distribution of the Barkhausen jump size. So far, most experimental studies have been carried out on bulk samples using a classical inductive technique, which is difficult to apply to thin film samples mainly due to the ]ow signal intensity. For this reason, very few experiments have been done on two-dimensional ferromagnetic thin films. In this talk, we report a direct domain observation of Barkhausen avalanche at criticality in Co and MnAs thin films investigated by means of a magnetooptical microscope magnetometer (MOMM), capable of time-resolved domain observation with an image grabbing rate of 30 frames/s in real time. In Fig. 1, we demonstrate a series of six representative domain-evolution patterns of 25-nm Co film observed successively by means of the MOMM, where one can directly witness Barkhausen avalanche.
Multiple particle tracking microrheology is used to characterize the viscoelastic properties of biomaterial and synthetic polymer gels near the liquid-solid transition. Probe particles are dispersed in the gel precursors, and their dynamics are measured as a function of the extent of reaction during gel formation. We interpret the dynamics using the generalized Stokes-Einstein relationship (GSER), using a form of the GSER that emphasizes the relationship between the probe particle mean-squared displacement and the material creep compliance. We show that long-standing concepts in gel bulk rheology are applicable to microrheological data, including time-cure superposition to identify the gel point and critical scaling exponents, and the power-law behavior of incipient network's viscoelastic response. These experiments provide valuable insight into the rheology, structure, and kinetics of gelling materials, and are especially powerful for studying the weak incipient networks of dilute gelators, as well as scarce materials, due to the small sample size requirements and rapid data acquisition.
프로펠러 표면의 생물 부착이 프로펠러 성능에 상당한 영향을 미치지만 프로펠러 표면 거칠기와 관련된 연구는 상대적으로 선체 표면에 비하여 많지 않다. 본 연구에서는 Schultz(2007)가 발표한 Granville's similarity-law scaling 절차에 기초하여 실선 7 m 크기의 탱커 프로펠러에 표면 부착물 상태가 서로 다른 3가지 경우를 고려하여 프로펠러 단독 효율의 감소의 변화를 Lifting surface code를 사용하여 수치적 계산을 수행하여 효율을 비교하였다. 본 논문에서의 결과는 표면 거칠기가 큰 석회질 부착물($k_s=0.001$)은 선박 설계 속도(J=0.5)에서 최대 15 %의 프로펠러 효율 감소를 보였음을 확인하였으며 이는 선박 운항 시 생물 부착에 의한 효율 감소에 대한 평가가 고려되어야 한다는 점을 나타내고 있다.
The consistency of the initially designed waves in the domain is essential for accurate calculation of the added resistance in waves through CFD. In particular, unwanted reflected waves at domain boundaries can cause incorrect numerical solutions due to the superposition with initially designed waves. Euler Overlay Method(EOM) is one of the methods for reducing wave reflections by adding an additional source term to momentum and phase conservation equations, respectively. In this study, we apply the Euler Overlay Method(EOM) to the open-source CFD library, OpenFOAM(R), to simulate the accurate free-surface waves in the domain and the parametric study is performed for efficient implementation of Euler Overlay Method(EOM). Considering that the damping efficiency depends on the selection of the overlay parameter in the added source terms, the size of overlay zone and the wave steepness, the influences of these factors are tested through the wave elevation measured at constant time intervals in the 2D numerical wave tank. Through this process, guidelines for selection of optimal overlay parameter and overlay zone size that can be applied according to the scaling law are finally presented.
한반도와 그 주변에서 발생한 44개의 지진에 대한 지진원 상수들을 결정하여 그들 사이의 관계를 조사하였다. 모서리 주파수와 지진모멘트의 결정에는 Snoke(1987)의 방법을 적용하였다. 일반적으로 하나의 지진에 대하여 다른 관측소에서 결정된 지진원 상수들은 서로 다른 값을 보여 준다. 이러한 불일치는 지진원에서의 에너지 확산과 전파과정중의 감쇠 및 증폭의 방향별 차이에 대한 불충분한 고려에서 기인하는 것으로 해석된다 이러한 방향에 따른 효과를 제거하기 위하여 모서리 주파수와 지진모멘트는 평균값을 취했으며, 이 평균값으로부터 다른 지진원 상수들을 결정하였다. 이 연구에서 구한 정적인 응력강하량은 일정한 크기 이상의 지진에 대하여 지진모멘트와 무관한 경향을 보여 준다. 지진모멘트가 대략 $1.0{\times}10^{22}$ dyne-cm($M_L = 4.0$에 대응) 이하인 지진은 지진모멘트가 감소함에 따라 응력강하량이 감소하는 경향을 보여준다. 이 사실은 어떤 한계규모 이하의 지진에서 지진원 상수들 사이의 비례법칙이 깨짐을 의미한다.
지구관측위성의 해상도가 정밀해 짐에 따라 광학 탑재체 즉 카메라의 구경이 대구경화 되고 있으며, 이에 따라 발사 및 운용환경에서 주어진 광학성능을 만족하는 설계/가공/조립과 함께 광학계의 경량화가 주요 요구 사항이 되어졌다. 반사경은 수차 및 광경로 등의 광학적 이유와 가공성 등의 이유로 대구경 광학계에서 사용되고 있으며, 위성용 광학계의 경량화의 상당 부분이 반사경 경량화를 통하여 이뤄지고 있다. 본 논문에서는 직경 30cm의 플랫 백, 싱글 아치, 더블 아치, 벌집 샌드위치 반사경에 대하여 위성용 반사경의 주요 형상 변형 요인을 대표할 수 있는 구조해석과 열 해석을 동시에 수행하여 각 반사경의 변형을 구하였고 광학 성분(Zernike다항식)과 이의 효과를 분석하였다. 더 나아가, 이러한 결과와 비례의 법칙 및 Valente의 무게 예상 공식을 사용하여 직경이 300-1000mm가지의 반사경의 기계변형을 추정하였으며, 이를 바탕으로 네 가지 모델의 적용 가능 구간 및 자동초점기능을 적용하였을 때의 성능향상을 계산하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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