• 농업과학연구
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• 제30권2호
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• pp.184-190
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• 2003

Finite element method(FEM) was used to obtain an approximate solution, since the mathematical formulations for the problem are complex and cannot be solved analytically. In this study, the fruit as well as the aluminum support on vibrator are discretized into small elements, and the approximate functions are used to describe the displacements in each element in terms of nodal values, and because of the complexity of the problem of viscoelastic materials such as the fruit and vegetables, it was necessary to validate the modeling approach before pear simulations were performed, and the finite element modeling approach was first validated by comparing the results obtained from simulation and experiment for the pear in the frequency range 3 to 150 Hz and acceleration level of 0.25 G-rms. Based on the relatively good agreement between simulated and measured frequencies for the pear, finite element models of tomato and oriental melon were created to study the vibration characteristics of the fruit and vegetables. The resonance frequencies of the pear, tomato and oriental melon using FEM were 62.50, 39.45 and 62.73 Hz and the peak accelerations of them using FEM were 2.21, 1.38 and 1.98 G-rms.

• Smart Structures and Systems
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• 제24권5호
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• pp.641-648
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• 2019

The authors investigate the feasibility of applying a vision-based displacement-measurement technique in the characterization of a SMA damper recently introduced in the literature. The experimental campaign tests a steel frame on a uni-axial shaking table driven by sinusoidal signals in the frequency range from 1Hz to 5Hz. Three different cameras are used to collect the images, namely an industrial camera and two commercial smartphones. The achieved results are compared. The camera showing the better performance is then used to test the same frame after its base isolation. U-shaped, shape-memory-alloy (SMA) elements are installed as dampers at the isolation level. The accelerations of the shaking table and those of the frame basement are measured by accelerometers. A system of markers is glued on these system components, as well as along the U-shaped elements serving as dampers. The different phases of the test are discussed, in the attempt to obtain as much possible information on the behavior of the SMA elements. Several tests were carried out until the thinner U-shaped element went to failure.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.110-115
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• 2012

위성 구조계의 가장 기본적인 임무 및 역할은, 우선 위성 자체의 미션 및 기능을 위해 필요한 여러 탑재체 및 장비들을 장착하고 지지할 수 있는 공간을 제공하고, 발사 시에 발생하는 이런 극심한 발사환경 하중에서 위성체 및 탑재체들을 안전하게 보호하는 것이다. 위성체가 발사체에 실려 발사될 때에 매우 높은 가속도에 의한 정적 하중 및 공기의 저항에 의한 하중, 연소 가스 분출 시 발생하는 음향에 의한 하중, 발사체로부터 분리될 때 발생하는 충격 하중 등 여러 가지의 극심한 하중을 겪게 된다. 현재 한국항공우주연구원에서는 2010년도에 발사한 천리안위성 개발 시 습득한 기술들을 바탕으로 후속 위성인 정지궤도복합위성을 개발 중에 있다. 현재 개발중인 위성은 이전 위성에 비하여 기상탑재체의 해상도가 향상되고 임무수명이 증가하여 전체적인 발사중량이 많이 증가되었다. 이로 인해 천리안위성의 구조계 설계 개념을 활용하기 어렵게 되었고, 새로운 구조계 설계 개념의 정립이 필요한 상황이다. 본 논문에서는 정지궤도복합위성의 구조계 개념설계 방안들에 대하여 기술한다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제3권3호
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• pp.75-86
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• 1999

지진하중에 의한 상부구조의 낙교는 최근 발생된 지진등에서 알수 있듯이 교각파되와 더불어 교량의 전체적인 붕괴를 유발하는 주요한 원인 것으로 나타났으며 또한 충돌현상은 이러한 낙교를 발생시키는 주된요인인 것으로 밝혀졌다. 따라서 본 연구에서는 이러한 충돌현상을 비롯한 교량의 교축방향거동에 영향을 미치는 인자 즉 교각의 비선형성 기초의회전 및 병진운동 교대의 작용 등을 고려하고 최근 낙교방지대책으로 널리 적용되고 있는 restrainer로 보강된 교량시스템의 거동을 해석할 수 있는 모형을 개발하였다 개발된 해석모형을 바탕으로 다양한 지진하중에 의한 교량시스템의 교축방향 거동특성과 restrainer의 보강효과를 분석하였으며 restrainer의 여유길이와 강성변화에 따른 인접 진동계간의 응답특성을 분석하였다 restrainer의 보강효과를 분석하였으며 restrainer의 여유길이와 강성변화에 따른 인접진동계간의 응답특성을 분석하였다. restrainer로 보강된 교량시스템의 충돌에 따른 응답특성을 살펴본 결과 응답의 크기뿐만아니라 응답의 이력자체가 상이한 거동특성을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 또한 restrainer의 보강에 따른 변위억제효과는 중진의 경우 restrainer의 여유길이 짧을수록 restrainer의 강성이 클수록 뛰어난 것으로 나타났으나 강진에서는 restrainer의 파단에 대한 대책을 함께 고려하여야 할 것으로 분석되었다.

• 한국운동역학회지
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• 제30권3호
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• pp.197-204
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• 2020

Objective: The purpose of this study was to investigate the effect of increased running speed on the magnitude of impact shock attenuation in high frequency (9~20 Hz) at support phase on the treadmill running. Method: Twenty-four healthy male heel-toe runners participated in this study. Average age, height, mass, and preference running speed were 23.43±3.78 years, 176.44±3.38 cm, 71.05±9.04 kg, and 3.0±0.5 m/s, respectively. Three triaxial accelerometer (Noraxon, USA) were mounted to the tuberosity of tibia, PSIS (postero-superior iliac spine), and forehead to collect acceleration signals, respectively. Accelerations were collected for 20 strides at 1,000 Hz during treadmill (Bertec, USA) running at speed of 2.5, 3.0, 3.5, and 4.0 m/s. Power Spectrum Density (PSD) of three acceleration signals was calculated to use in transfer function describing the gain and attenuation of impact shock between the tibia and PSIS, and forehead. One-way ANOVA were performed to compare magnitude of shock attenuation between and within running speeds. The alpha level for all statistical tests was .05. Results: No significant differences resulted for magnitude of the vertical and resultant impact shock attenuation between the tibia and PSIS, and forehead between running speeds. However, significant differences within running speed were found in magnitude of the vertical shock attenuation between tibia and PSIS, tibia and forehead at speed of 2.5, 3.0 m/s, respectively. Conclusion: In conclusion, it might be conjectured that muscles covering the knee and ankle joints and shoe's heel pad need to strengthen to keep the lower extremities from injuries by impact shock at relatively fast running speed that faster than preferred running speed.

• Smart Structures and Systems
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• 제26권2호
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• pp.195-211
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• 2020

Among anti-seismic technologies, base isolation is a very effective means of mitigating damage to structural and nonstructural components, such as equipment. However, most seismic isolation systems are designed for mitigating only horizontal seismic responses because the realization of a vertical isolation system (VIS) is difficult. The difficulty is primarily due to conflicting isolation stiffness demands in the static and dynamic states for a VIS, which requires sufficient rigidity to support the self-weight of the isolated object in the static state, but sufficient flexibility to lengthen the isolation period and uncouple the ground motion in the dynamic state. To overcome this problem, a semi-active VIS, called the piezoelectric inertia-type vertical isolation system (PIVIS), is proposed in this study. PIVIS is composed of a piezoelectric friction damper (PFD) and a leverage mechanism with a counterweight. The counterweight provides an uplifting force in the static state and an extra inertial force in the dynamic state; therefore, the effective vertical stiffness of PIVIS is higher in the static state and lower in the dynamic state. The PFD provides a controllable friction force for PIVIS to further prevent its excessive displacement. For experimental verification, a shaking table test was conducted on a prototype PIVIS controlled by a simple controller. The experimental results well agree with the theoretical results. To further investigate the isolation performance of PIVIS, the seismic responses of PIVIS were simulated numerically by considering 14 vertical ground motions with different characteristics. The responses of PIVIS were compared with those of a traditional VIS and a passive system (PIVIS without control). The numerical results demonstrate that compared with the traditional and passive systems, PIVIS can effectively suppress isolation displacement in all kinds of earthquake with various peak ground accelerations and frequency content while maintaining its isolation efficiency. The proposed system is particularly effective for near-fault earthquakes with long-period components, for which it prevents resonant-like motion.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제36권4호
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• pp.103-108
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• 2015

Discrimination of Parkinson's disease (PD) from Essential tremor (ET) is often misdiagnosed in clinical practice. Since tremor is time-varying signal, and dominant and harmonic frequencies are shown in tremor only with moderate or severe symptom, there are some limitations to use frequency related features. Moreover, patients with PD or ET can suffer from both resting tremor and postural tremor. In this study, 28 patients with PD and 17 patients with ET were enrolled. Tremor was measured with accelerations on the more affected hand during resting and postural conditions. The ratio of root mean square (RMS) of resting tremor to RMS of postural tremor, the mean coefficients of autocorrelation function (ACF), and the mean of differences of two adjacent coefficients of ACF at resting and postural were calculated and compared between PD and ET. The performance showed 98% accuracy with support vector machine and leave-one-out cross validation. In addition, the method accurately differentiated the patients with tremor-dominant PD from patients with ET, with 100% accuracy. Therefore, the developed algorithm can assist clinicians in diagnosing and categorizing patients with tremor, especially, patients with mild symptom or the early stage of a disease, for proper treatment.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.80-84
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• 2010

위성 구조계의 가장 기본적인 임무 및 역할은, 우선 위성 자체의 미션 및 기능을 위해 필요한 여러 탑재체 및 장비들을 장착하고 지지할 수 있는 공간을 제공하고, 발사 시에 발생하는 이런 극심한 발사환경 하중에서 위성체 및 탑재체들을 안전하게 보호하는 것이다. 위성체가 발사체에 실려 발사될 때에 매우 높은 가속도에 의한 정적하중 및 공기의 저항에 의한 하중, 연소 가스 분출 시 발생하는 음향에 의한 하중, 발사체로부터 분리될 때 발생하는 충격 하중 등 여러 가지의 극심한 하중을 겪게 된다. 이런 여러 발사환경 중, 저주파 동적 하중 환경의 검증을 위한 정현파 가진 시험 시에 주요 탑재체 및 장비들의 고유모드에서 과도한 하중이 가해지는 것을 피하기 위해 정현파 가진 규격에 노칭을 적용하게 된다. 본 논문은 정현파 가진 시험을 주요 내용으로 하며, 시험을 수행하기 위한 노칭된 예측 입력하중과 실제 시험에 사용된 입력하중을 비교하여 유한요소모델 및 예측의 정확성을 확인해 보고자 한다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.147-160
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• 2007

사장교 가설 시 태풍에도 내풍안정성을 확보할 수 있도록 내풍케이블 가설공법에 대한 심도 있는 실험을 수행하였다. 주경간이 각각 475m, 230m인 강합성 사장교에 대하여 가설단계별로 내풍케이블의 배치를 다양하게 적용하여 동적 풍하중이 가설 중 사장교에 미치는 영향을 전교모형실험을 통해 검토하였으며 이를 위해 풍속 별로 캔틸레버 단부의 정적 및 동적 변위, 주탑상부의 가속도 그리고 주탑 하단부의 교축방향 휨모멘트를 산정하였다. 연구 결과 캔틸레버 당 두 세트의 수직 내풍케이블이 가장 효과적인 제진대책임을 알 수 있었다. 캔틸레버 한 쪽 길이가 약 105m인 경우 한 세트의 수직 내풍케이블도 상당한 제진효과를 발휘하였으며 캔틸레버 길이가 200m 이상의 경우 수직케이블과 우물통 경사케이블이 조합된 경우와 캔틸레버 당 두 세트의 경사 내풍케이블도 좋은 제진방안으로 판단된다. 우물통 상단에 연결되는 경사케이블은 캔틸레버 단부 부근에 설치된 경우에만 어느 정도 제진효과가 나타났다.