• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권1호
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• pp.345-351
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• 2018

This paper analyzes a resonant inverter to generate plasma. The resonant inverter consists of a full bridge converter, resonant network and reactor to generate a magnetic field for plasma generation. A plasma load has very distinct characteristics compared to conventional loads. The characteristics of plasma load are analyzed through experimental results. This paper presents the study on the resonant network, which was performed in order to determine how to achieve a constant current gain. Another important contribution of this study is the analysis of drop-out phenomenon observed in plasma loads which is responsible for unpredictable shutdown of the plasma generator that requires stable operation. In addition, the design process for the resonant network of a plasma generator is proposed. The validity of this study is verified through simulations and experimental results.

• 대한토목학회논문집
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• 제37권4호
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• pp.705-716
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• 2017

산업화 시대를 지나며 많은 환경오염문제가 발생함에 따라, 친환경적이며 지속 가능한 발전을 위해 건설 산업계에도 환경성 평가 관련한 다양한 연구가 수행되고 있다. 그러나 설계단계 활용을 목적으로 토목시설물의 부위별 설계 대안에 대한 신속한 환경부하 산정 방법론은 부재하다. 이에 본 연구는 Pre-Stressed Concrete (PSC) beam교량을 대상으로 구조물 주요 부위별 표준단면을 이용한 환경부하 산정을 위한 선행연구로서, 설계초기 단계에서의 대표물량정보 기반 환경부하량을 효율적으로 산정할 수 있는 설계부위 및 공종정보 기준을 구축하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해 25개 PSC Beam교량 사례에 대한 상세설계자료를 기반으로 ISO 14040의 전과정평가(Life Cycle Assessment, LCA) 수행절차를 통한 상세환경부하량 데이터베이스를 구축하였으며, 목적 및 범위는 교량의 자원제조 및 수송단계와 시공단계만으로 한정하였다. 또한, 환경부하발생에 영향이 높은 부위별 대표공종을 선정하여, 이러한 부위 및 공종분류에 따른 소요자원 및 8대 영향범주 별 환경부하량 특성분석을 수행하였다. 그 결과 교량의 특성상 상부공이 전체 42.91%의 환경부하량으로, 상부공중에서는 주요 자재인 레미콘이 53.13%, PSC beam공이 31.25%로 나타났다. 또한, 하부 교대 교각공에서는 주요 자재인 레미콘, 철근, 시멘트가 93%이상으로 대부분을 차지하였다. 향후 이러한 교량 부위별 대표공종 및 자재 정보들은 설계단계에서 구조물의 특성이 반영된 개략 환경부하량 모델 구축시 활용될 수 있을 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권1A호
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• pp.59-67
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• 2008

원전 구조물의 내진해석에서 사용하는 시간이력 함수는 적절한 하중을 보장하기 위하여 설계응답스펙트럼에 부합할 뿐만 아니라 최소 PSD함수 이상의 PSD함수를 갖도록 함으로서 각각의 진동수에서 일정 크기 이상의 에너지를 갖고 있어야 한다. 도로교 구조물에서도 구조물의 대형화와 정교화로 인한 구조물의 공공 기능의 안전성이 더욱 강조되어, 설계 목적의 PSD함수의 규정이 필요하지만 적절한 절차가 개발이 되지 않아 현실적으로 적용하기 어려운 실정이다. 본 연구에서는 다수의 인공지진을 이용하여 표준 PSD함수를 계산하는 절차를 제시하고 현재의 도로교 내진설계 스펙트럼에 부합하는 표준 PSD 함수를 제안하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제17권6호
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• pp.995-1015
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• 2016

In the design and condition assessment of bridges, it is usually necessary to take into consideration the extreme conditions which are not expected to occur within a short time period and thus require an extrapolation from observations of limited duration. Long-term structural health monitoring (SHM) provides a rich database to evaluate the extreme conditions. This paper focuses on the extrapolation of extreme traffic load effects on bridges using long-term monitoring data of structural strain. The suspension Tsing Ma Bridge (TMB), which carries both highway and railway traffic and is instrumented with a long-term SHM system, is taken as a testbed for the present study. Two popular extreme value extrapolation methods: the block maxima approach and the peaks-over-threshold approach, are employed to extrapolate the extreme stresses induced by highway traffic and railway traffic, respectively. Characteristic values of the extreme stresses with a return period of 120 years (the design life of the bridge) obtained by the two methods are compared. It is found that the extrapolated extreme stresses are robust to the extrapolation technique. It may owe to the richness and good quality of the long-term strain data acquired. These characteristic extremes are also compared with the design values and found to be much smaller than the design values, indicating conservative design values of traffic loading and a safe traffic-loading condition of the bridge. The results of this study can be used as a reference for the design and condition assessment of similar bridges carrying heavy traffic, analogous to the TMB.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권1호
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• pp.21-29
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• 2016

본 연구에서는 고정하중을 받는 다경간 현수교의 예비해석을 위한 케이블 부재의 초기평형상태 해석방법을 제안한다. 본 연구에서 제안한 초기 평형상태 해석 알고리즘은 타 연구들에서 사용된 기존 방법들보다 간편하고 실용적이며, 3경간 현수교 및 다경간 현수교에 적용 가능하다. 제안방법의 타당성을 검증하기 위해, 3경간 현수교 예제모델과 4경간 현수교인 국내의 새천년대교 및 중국의 Yingwuzhou Bridge 모델을 사용하여 초기평형상태 해석을 수행하였다. 검증 결과, 본 연구에서 제안한 초기평형상태 해석방법에 의한 결과가 3경간 예제모델의 선행 연구결과 및 새천년대교의 설계값과 잘 일치하는 경향을 나타내었으며, 제안 방법은 Yingwuzhou Bridge에 대한 초기형상을 잘 유지하는 초기값들을 도출하였다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.129-136
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• 2004

Almost the steel bridges are manufactured and constructed by using weld process. The welding is necessary for connecting the flange, web and stiffener of steel bridges. However, residual stress and welding deformation producted by welding is a causes of decreasing the load carrying capacity of steel bridges. therefore, it is need to consider the initial stresses by welding when design the steel bridge. However, the influence of initial stress producted by welding on load carrying capacity of steel bridges is not elucidated. In this paper, the initial stress state on the flange, web and stiffener of steel bridges are clarified by carrying out 3-dimensional non-steady heat conduction analysis and 3-dimensional thermal elastic-plastic analysis. The influence of initial stress by welding on load carrying capacity of steel bridges is clarified by carrying out 3-dimensional elastic-plastic finite element analysis using finite deformation theory.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.133-139
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• 2016

합리적인 설계 온도하중을 산정하기 위하여, 강상자형교의 시험체가 실물 규모로 제작되었다. 박스단면의 크기는 폭 2.0m, 높이 2.0m, 길이 3.0m이며, 슬래브의 두께는 17 cm이다. 온도 게이지를 사용하여 1년간 온도를 측정하였다. 또한 인근에 시험체와 유사한 방향으로 설치된 같은 형식의 실교량에서도 같은 기간에 온도를 측정하였다. 교량시험체는 21지점, 실교량에서는 19지점에서 온도를 측정하고 각 측점에서 측정온도를 통계 처리하여 추세선과 표준 오차를 산정하고, Euro code에서 제시한 대기온도 $24^{\circ}C{\sim}38^{\circ}C$에서 각 지점의 유효온도를 산정하였다. 교량시험체 모형에서는 $35^{\circ}C$이상에서 Euro code와 실교량과 비교하여 유효온도가 $2^{\circ}C{\sim}3^{\circ}C$ 정도 높게 산정되었다. 제시된 시험체와 실교량에서 Euro code에 대한 유효온도의 상관계수는 87.4%, 93.2%로 계산되었다. 국내 도로교설계기준에 따르면 합성교에서 최고기온은 $40^{\circ}C$로 규정하고 있는데 이는 본 연구에서 산정된 실교량과 Euro code의 유효온도와 거의 근접하는 것으로 평가된다. 각 지역별 최고 온도에 대한 Contour map에서 산정한 대기온도별 최고온도와 본 연구에서 제시한 유효온도를 접목하면 국내 교량 설계 시 각 지역의 특성을 고려한 설계기준이 확립될 수 있을 것이다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1991년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.102-107
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• 1991

This study a reliability based design criteria for the Pile foundation, Which is common type of bridge founfation, and also proposes the theoretical bases limit state equations of stalbility analvsis of Pile foundation and the uncertainty measuring algorithms of each equation are also derived by MFOSM using the pile reations of displacement method, Terzaghi's bearing capacity formula, and chang's lateral load formula. The Level of uncertainties comesponding to these algorithms are proposed approprite values considering our actuality. It may be asserted that the proposed LRFD reliability based design criteria for the pile foundation may have to be incorporated in to the current Highway Bridge Design codes as a design provision corresponding to the USD(or LFD) provisions of the current Highway Bridge Design Code.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1007-1013
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• 2004

A new type of girder named as Steel-Confined Prestressed Concrete Girder(SCP Girder) has been developed, which is composed of concrete, steel plate, and prestressing tendon. This girder may maximize structural advantages of these components, therefore it can be used to construct the middle or long span bridge with low-height girder. To verify the propriety of design, structural safety, and applicability of this girder, static load test was carried out. In this study, a design program was developed for practical design of railway bridge using SCP girder. And to verify the applicability of SCP girder to railway bridge, structural performance and economic efficiency based on the construction cost were compared with conventional railway bridges.

• Journal of Power Electronics
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• 제9권5호
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• pp.809-821
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• 2009

This paper proposes a new phase-shift full-bridge DC-DC converter by applying energy recovery circuits to a conventional full-bridge DC-DC converter in plasma display panel applications. The converter can achieve soft-switching in main-switches by an extra auxiliary resonant network even with the wide operating condition of both output load and input voltage. The un-coupled design guidelines to the main bridge-leg component parameters for soft-switching operation contribute to conduction loss reduction in the transformer primary side leading to efficiency improvement. The auxiliary switches in the resonant network also operate in zero-current switching. This paper analyzes the operation modes of the proposed scheme and presents the key design guidelines through steady state analysis. Also, the paper verifies the validity of the circuits by hardware experiments with a 1kW DC/DC converter prototype.