• Advances in nano research
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• 제3권3호
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• pp.143-168
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• 2015

Initiation of crack and its growth simulation requires accurate model of traction - separation law. Accurate modeling of traction-separation law remains always a great challenge. Atomistic simulations based prediction has great potential in arriving at accurate traction-separation law. The present paper is aimed at establishing a method to address the above problem. A method for traction-separation law prediction via utilizing atomistic simulations data has been proposed. In this direction, firstly, a simpler approach of common neighbor analysis (CNA) for the prediction of crack growth has been proposed and results have been compared with previously used approach of threshold potential energy. Next, a scheme for prediction of crack speed has been demonstrated based on the stable crack growth criteria. Also, an algorithm has been proposed that utilizes a variable relaxation time period for the computation of crack growth, accurate stress behavior, and traction-separation atomistic law. An understanding has been established for the generation of smoother traction-separation law (including the effect of free surface) from a huge amount of raw atomistic data. A new curve fit has also been proposed for predicting traction-separation data generated from the molecular dynamics simulations. The proposed traction-separation law has also been compared with the polynomial and exponential model used earlier for the prediction of traction-separation law for the bulk materials.

• Computers and Concrete
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• 제5권4호
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• pp.375-388
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• 2008

Crack opening governs many transfer properties that play a pivotal role in durability analyses. Instead of trying to combine continuum and discrete models in computational analyses, it would be attractive to derive from the continuum approach an estimate of crack opening, without considering the explicit description of a discontinuous displacement field in the computational model. This is the prime objective of this contribution. The derivation is based on the comparison between two continuous variables: the distribution if the effective non local strain that controls damage and an analytical distribution of the effective non local variable that derives from a strong discontinuity analysis. Close to complete failure, these distributions should be very close to each other. Their comparison provides two quantities: the displacement jump across the crack [U] and the distance between the two profiles. This distance is an error indicator defining how close the damage distribution is from that corresponding to a crack surrounded by a fracture process zone. It may subsequently serve in continuous/discrete models in order to define the threshold below which the continuum approach is close enough to the discrete one in order to switch descriptions. The estimation of the crack opening is illustrated on a one-dimensional example and the error between the profiles issued from discontinuous and FE analyses is found to be of a few percents close to complete failure.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권10호
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• pp.3105-3112
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• 1996

Asymmetric creep behaviors of ceramics under high temperature were investigated. Based on the Norton's power-low creep equation, multidirectional creep equations were proposed for general geometric loading conditions. The proposed equations were implemented into finite element program (ABAQUS) to simulate creep behaviors of ceramics in complicated loading conditions. The calculated results were compared with experimental data for uniaxial compression of Si-SiC C-ring and flexure of Si-SiC and $Al_2O_3$ in the literature. The finite element results agreed well with experimental data when the principal stresses are smaller than the threshold stress for creep damage. A good agreement was also obtained for damage zone in Si-SiC bending creep specimen compared with experimental data.

• 산업공학
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• 제23권4호
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• pp.357-364
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• 2010

In this study, we consider performance analysis of distance-based registration (DBR). DBR causes a mobile station (MS) to register its location when the distance between the current base station (BS) and the BS in which it last registered exceeds a distance threshold D. In general, DBR has some advantages over the other registration schemes but has a tendency to causes an MS to register more frequently than zone-based registration (ZBR) that is adopted in most of mobile communication systems. The DBR with implicit registration (DBIR) was proposed to improve the performance of DBR. In this study, we point out some problems of the previous analytical model based on continuous time Markov chain and analyze exact performance of the DBIR. We show that the DBIR always outperforms the DBR by using our exact analytical model.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제62권2호
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• pp.225-236
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• 2017

The purpose of this work is to predict ductile fracture of structural steel under extremely low cyclic loading experienced in earthquake. A cumulative damage model is proposed on the basis of an existing damage model originally aiming to predict fracture under monotonic loading. The cumulative damage model assumes that damage does not grow when stress triaxiality is below a threshold and fracture occurs when accumulated damage reach unit. The model was implemented in ABAQUS software. The cumulative damage model parameters for steel base metal, weld metal and heat affected zone were calibrated, respectively, through testing and finite element analyses of notched coupon specimens. The damage evolution law in the notched coupon specimens under different loads was compared. Finally, in order to examine the engineering applicability of the proposed model, the fracture performance of beam-column welded joints reported by previous researches was analyzed based on the cumulative damage model. The analysis results show that the cumulative damage model is able to successfully predict the cracking location, fracture process, the crack initiation life, and the total fatigue life of the joints.

• 수산해양기술연구
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• 제39권4호
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• pp.347-357
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• 2003

연근해 소형 어선에 널리 탑재되어 있는 소형 레이더 장치에 radar target extractor를 인터페이스하여 레이더 선호를 수록, 처리 및 해석하기 위한 PC based radar system 을 구축하고, cell averaging CFAR 처리장치를 통해 실제의 레이더 echo 신호를 처리하여 오경보 확률의 설정치 변화에 따른 echo영상의 변화패턴을 레이더 스코프상에서 직접 비교, 분석한 결과 및 레이더 영상신호의 음영구역의 발생대역폭을 추정한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 레이더 선호의 해석을 통해 추출된 표적의 운동벡터 및 방위, 거리, 속력, CPA, TCPA 등과 같은 ARPA 정보를 실시간으로 이동 궤적과 함께 PC 모니터상에 구현하고 있기 때문에 소형 레이더 시스템에 이 장치를 부착하면 저가의 비용으로써 ARPA 정보의 취득이 기능하다. 2. ideal threshold 에 의한 표적검출성능을 개선시키기 위해 cell averaging CFAR processor 의 CUT전후에 각각 3 개의 guard cell과 이 cell의 좌$.$우측에 각각 20개씩, 총 40개의의 reference cell를 설치하여 레이더의 video 신호를 입벽한 후, 오경보 확률 10$\^$-0.25/∼10$\^$-1.0/의 범위에 대하여 설정치를 점차증가시켜 갈 때, 레이더 영상신호는 10$\^$-0.75/ 의 설정치에서 가장 양호한 clutter 제거효과를 나타내었다. 3. 레이더 스코프상에서 영상신호를 관찰하면서 cell averaging CFAR 의 오경보 확률을 적정하게 제어하면 지금까지의 ideal threshold level 에 의한 잡음억제기법에서 나타나는 선박영상의 과도한 레벨약화현상을 보완할 수 있을 것으로 판단한다. 4. 부산 용호만에 정박중인 예인선의 레이더 신호를 해석하여 영상의 음영패턴과 음영 대역폭을 추정한 결과, 예인선의 유효높이는 약 1.2 m 이었고, 이들 음영효과의 정량적 해석을 통한 해상표적의 형상정보는 향후 3차원 레이더 영상을 구현하는 데 그 기초자료가 될 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제21권6호
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• pp.526-535
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• 2007

본 연구는 2004년도 2월에서 3월까지 철원분지의 민간인통제지역에서 두루미와 재두루미의 차량에 대한 반응 행동과 함께 방해요인과 먹이와의 수지균형에 관하여 실시하였다. 재두루미의 도로로부터의 평균취식거리는 두루미에 비하여 가까웠다. 두루미와 재두루미 모두 무리크기가 클수록 도로로부터 떨어진 평균거리는 증가하였다. 두루미와 재두루미는 차량의 근거리 정지에 대하여 경계, 걷기, 뛰기, 비행의 반응을 보였으며, 도로에서 가까울수록 차량에 대하여 민감하게 반응하였다. 도로에서 멀수록 차량의 정지에 대한 반응 시간은 두루미와 재두루미 모두 감소하였다. 차량의 정지에 대하여 반응을 보이지 않는 반응역치거리는 두루미와 재두루미 모두 250m이었다. 두루미는 200m내에서 재두루미에 비하여 민감하게 반응하였다. 도로 교통량이 증가함에 따라 동일거리에서의 반응시간은 변화가 없었지만, 도로인근 지역에서 멀어지게 하고 해당지역을 취식지로 이용하지 않게 하는 영향이 있었다. 두루미와 재두루미가 차량 통행 등의 방해요인에도 불구하고 낙곡을 취식했던 것은 도로인근 지역의 잔존 낙곡의 밀도가 높았기 때문이었다.

• 한국농공학회논문집
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• 제60권2호
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• pp.75-84
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• 2018

Thermal stress of livestock has been issued due to recent climate change trends and this causes reproductive disorders, decreased feed consumption, immunosuppression, and increased mortality of animals. Concept of THI has been widely used to quantitatively evaluate the degree of thermal stress for animals, however use of this concept is restricted for animals living in the enclosed facilities such as mechanically ventilated broiler houses. In this study, time-based internal energy flow and variation trends of temperature and humidity were analyzed based on BES technique. Local weather data, insulation characteristics of building materials, heat and moisture generation rate from broilers according to age, algorithm of ventilation operation were adopted for boundary condition of the model to accurately compute THI values inside the mechanically ventilated broiler house. From the BES computation, excess frequency of THI threshold in Jeju city was highest on the assumption that air conditioning equipments were not installed. When general raising density ($39kg\;m^{-2}$) was adopted, total 2,191 hours were exceeded. Excess hours of THI threshold were strongly related to the cumulative air temperature ($R^2=0.87$).

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.689-699
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• 2016

LCD 수요 증가에 따라 LCD 생산 효율성 개선을 위한 검사장비의 중요성이 지속적으로 부각되고 있다. 패턴 검사기는 라인 스캔 카메라와 같은 광학 장비를 통해 미세한 패턴 결함을 빠른 속도로 검출하는 장비이다. 이러한 패턴 검사기는 실시간 검사를 위해 패턴 내에서 단일 기준값을 사용하여 픽셀 단위의 결함 여부를 판단하고 있다. 하지만 패턴 내 각 영역별 특징을 반영하여 서로 다른 기준값을 적용하는 적응적 이진화를 이용하는 경우 결함 검출 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 이러한 적응적 이진화를 적용하기 위해서는 특정 검사 대상 픽셀이 어떠한 영역에 속하는지에 대한 정보를 필요로 한다. 이를 위해 본 논문에서는 각각의 검사 대상 픽셀이 어떠한 영역에 속하는지를 판단하는 영역 매칭 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 머신 비전의 실시간성을 고려한 패턴 정합에 기반을 둔 알고리즘으로 실제 시스템에 적용될 수 있도록 GPGPU를 이용하여 구현된다. 모의실험을 통해 제안된 방법이 실제 시스템이 요구하는 처리 속도를 만족시킬 수 있을 뿐만 아니라 결함 검출의 성능을 개선할 수 있음을 보인다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.57-65
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• 2007

지난 수년간 콘크리트의 염소이온 침투와 유관되어 실험 방법론 및 해석적 모델 기법의 개발에 많은 발전이 있어 왔다. 그러나 실제 콘크리트 구조물에는 다소의 균열이 존재하며 이는 장기 내구성에 큰 영향을 줄 수 있음에도 불구하고 대부분의 연구들은 비균열의 콘크리트를 대상으로 연구되어 온 문제점이 있었으며 균열이 존재하는 콘크리트의 염소이온 침투에 대한 연구는 매우 드문 실정이다. 염소이온 침투에 대한 균열폭의 임계치는 유지관리 차원에서 필요하지만, 대부분 콘크리트 코드는 사용성의 견지에서 허용 균열폭을 보편적인 값 0.3mm로 제안하고 있을 뿐, 염소이온 침투 및 내구성의 견지에서 임계 균열폭에 대한 규정도 부재한 실정이다. 이미 제안된 값도 연구자들마다 상이하여 논란의 여지가 있다. 본 연구는 임계 균열폭의 도출을 목적으로 균열이 콘크리트의 염소이온 침투에 미치는 영향을 고찰하였다. 실험적 방법으로 다양한 균열폭과 균열 깊이를 실험 변수로 하여 급속 염소이온 침투 실험 (RCMT)를 행하였다. 한편, 임계 균열폭이 갖는 공학적 의미를 설명하고자, 균열폭에 따른 염소이온 침투의 현상학적 모델이 제안되었다. 즉, 균열된 콘크리트는 3 구간으로 나누어지며 내부 안쪽으로 들어갈수록 확산자유 영역, 확산경화 영역, 순수 확산 영역의 3가지 구간이 존재한다. 이는 균열폭에 따른 염소이온 확산계수를 산출하기 위한 해석적 방법론의 개발에 이용될 수 있을 것으로 사료된다.