• 콘크리트학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.373-381
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• 2002

프리캐스트 프리스트레스트 콘크리트 보의 크기와 자중은 그 운송과 조립에 드는 비용을 결정한다. 본 연구에서는 단면 최적화에 의하여 휨 응력의 구속을 받는 단면의 크기와 초기 긴장력의 크기 등을 결정하여 부재의 자중을 최소화하여 운송 및 시공의 편리성을 극대화하려한다. 프리캐스트 부재는 각 시공단계별 강도, 처짐, 그리고 부재 상, 하단에서 응력검토가 필요하다. 각 단계별 응력 제한치를 만족하는 최소자중 프리캐스트 U형보를 최적설계에 의하여 제안하였다. 최적설계에 의해 제안된 U형보는 기존의 직사각형 단면보다 39~50%까지의 자중감축이 가능할 것으로 예상된다. 본 연구에서 두 개의 대표적인 실물크기 U형보를 실험하였다. 이 실험에서 U형보는 설계하중과 공칭강도를 상회하는 휨강도에서 종국 파괴되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제23권6호
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• pp.615-626
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• 2010

The discrete-layer model is proposed to analyze the edge-effect problem of laminates under extension and flexure. Based on three-dimensional elasticity theory, the displacement fields of each layer in a laminate have been treated discretely in terms of three displacement components across the thickness. The displacement fields at bottom and top surfaces within a layer are approximated by two-dimensional shape functions. Then two surfaces are connected by one-dimensional high order shape functions. Thus the p-convergent refinement on approximated one- and two-dimensional shape functions can be implemented independently of each other. The quality of present model is mostly determined by polynomial degrees of shape functions for given displacement fields. For nodal modes with physical meaning, the linear Lagrangian polynomials are considered. Additional modes without physical meaning, which are created by increasing nodeless degrees of shape functions, are derived from integrals of Legendre polynomials which have an orthogonality property. Also, it is assumed that mapping functions are linear in the light of shape of laminated plates. The results obtained by this proposed model are compared with those available in literatures. Especially, three-dimensional out-of-plane stresses in the interior and near the free edges are evaluated and convergence performance of the present model is established with the stress results.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제13권4호
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• pp.708-715
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• 2010

In Strapdown Inertial Navigation System, alignment accuracy is the most important factor to determine the performance of navigation. However by an existing self-alignment method, it takes a long time to acquire the alignment accuracy that we want. So, to attain the desired alignment accuracy in as little as $\bigcirc$ minutes, we have developed the precise multi-position alignment method. In this paper, it is proposed a inertial measurement matching transfer alignment method among alignment methods to minimize the alignment error in a short time. It is based on a mixed velocity-DCM matching method be suitable to the operating environment of vertical launching system. The compensation methods to reduce misalign error, especially azimuth angle error incurred by measurement time-delay error and body flexure error are analyzed and evaluated with simulation. This simulation results are finally confirmed by experimentations using FMS(Flight Motion Simulator) in Lab and the integration test to follow the fire control mission.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제77권5호
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• pp.637-650
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• 2021

The paper presents an investigation of the widely varying mechanical performance and behaviour of steel and Glass Fibre Reinforced Polymer (GFRP) reinforced concrete beams using non-destructive techniques of Acoustic Emission (AE) and Digital Image Correlation (DIC) under four-point bending. Laboratory experiments are performed on both differently reinforced concrete beams with 0.33%, 0.52% and 1.11% of tension reinforcement against balanced section. The results show that the ultimate load-carrying capacity increases with an increase in tensile reinforcement in both cases. In addition to that, AE waveform parameters of amplitude and number of AE hits successfully correlates and picks up the divergent mechanism of cracking initiation and progression of failure in steel reinforced and GFRP reinforced concrete beams. AE activity is about 20-30% more in GFRP-RC beams as compared to steel-RC beams. It was primarily due to the lower modulus of elasticity of GFRP bars leading to much larger ductility and deflections as compared to steel-RC beams. Furthermore, AE XY event plots and longitudinal strain profiles using DIC gives an online and real-time visual display of progressive AE activity and strains respectively to efficaciously depict the crack evolution and their advancement in steel-RC and GFRP-RC beams which show a close matching with the micro-and macro-cracks visually observed in the actual beams at various stages of loading.

• Advances in Computational Design
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• 제8권2호
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• pp.113-131
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• 2023

The use of fibers has been commonly considered in engineered cementitious composites, but their behavior with coarse aggregate in concrete has not been studied significantly, which is needed to meet structural performance objectives for design, such as ductility. This research analyzes the behavior of fiber-reinforced concrete with coarse aggregate with 0.62%, 1.23%, and 2% PVA (Polyvinyl-alcohol) content, varying the maximum aggregate size. Tensile (direct and indirect) and compressive concrete tests were performed. The PVA fiber addition in coarse aggregate concrete increased the ductility in compression, especially for the fiber with a larger aspect ratio, with a minor impact on strength. In addition, the tensile tests showed that the PVA fiber increased the tensile strength of concrete with coarse aggregate and, more significantly, improved the ductility. A selected mixture was used to build short and slender reinforced concrete beams to assess the behavior of structural members. PVA fiber addition in short beams changed the failure mode from shear to flexure, increasing the deflection capacity. On the other hand, the slender beam tests revealed negligible impact with the use of PVA.

• 한국지진공학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.45-54
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• 2011

경계요소를 가지는 철근콘크리트 전단벽의 비선형 해석을 위한 간편 모델을 제안하였다. 이 간편 모델은 전단벽의 휨 및 전단 거동을 스프링요소로 나타낸 거시적 모델이다. 휨거동은 벽체의 단면해석을 기초로 한 모멘트강도와 회전능력을 벽체 양단의 수직 스프링요소로 나타내었다. 경계요소를 가지는 전단벽은 휨거동에 의해 지배되므로 전단거동은 휨거동에 바탕하여 변수를 계산하였고 중앙부 수평 스프링요소로 나타내었다. 제안된 모델은 전단벽 정적이력시험 결과와 비교한 후 비선형동적해석을 수행하여 사용된 이력법칙 및 변수들의 타당성을 조사하였다. 비선형동적해석을 이용한 변수연구를 통하여 내진성능평가의 주요변수인 요구값과 성능값에 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과 전단력-전단변형 관계에서 약간의 차이가 있지만 전단벽의 전체거동은 잘 일치하였으며, 주요 변수의 변화에 대해 요구값과 성능값도 일정하게 변화하므로 제안된 해석모델은 경계요소를 가진 철근콘크리트 전단벽에 알맞은 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.125-135
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• 2015

철도교량의 경제성 확보를 전제로 PSC I형 거더의 장경간화 추세는 근간에 가장 활발히 진행되고 있는 연구이며, 이에 따른 교량의 강성확보를 위한 거더의 효율적인 기하형상 선정은 우선시 되어야할 과제이다. 본 연구에서는 회전반경과 휨효율을 기반으로 확장된 상부플랜지의 거더 단면을 선정하였으며, 본 거더가 적용된 경간장 25m, 30m, 35m, 40m PSC I형 거더교를 대상으로 수치해석을 수행하여 국내 및 국외의 동적성능 기준과의 부합여부를 검증하였다. 또한 경간장 40m PSC I형 거더의 동적성능을 상대적으로 비교하기 위해서 현재 호남고속철도에서 적용된 40m PSC Box 거더교를 대상으로 동적 해석을 수행하였고 KTX열차와 화물열차 주행 시의 동적안정성을 수치해석적으로 검토하여 국내 및 국외의 동적 안정성 기준과 부합여부를 검토하였다. 추가로 표준열차하중과 충격계수를 고려하여 정적해석을 수행하고 한계치와의 부합여부를 분석하였다. 그 결과, 검토대상 PSC I형 거더 철도교는 모든 항목에서 국내 철도교량 관련 정적, 동적안정성 기준치를 만족하는 것으로 분석되었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.117-125
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• 2008

국내 건설 산업 분야에서는 건설 전문인력의 부족과 건설비용의 상승으로 데크플레이트의 사용이 증가하고 있다. 그러나 최근 지하 주차장과 같은 지하구조물에서 얇은 아연도금 강판으로 제작된 데크플레이트를 사용할 경우 사용연한에 따른 녹발생, 누수에 대한 유지보수비 증가 등 여러 가지 문제점이 지적되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 아연도금강판 대신 라스와 모르타르를 사용한 데크플레이트를 개발하였다. 본 연구에서는 새로 개발된 데크플레이트에 대하여 시공하중과 사용하중을 적용할 경우의 휨 성능을 평가하였다. 주요 변수로는 트러스의 형태, 상하 주근의 직경, 슬래브의 두께 등이다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제12권3호
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• pp.9-17
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• 2018

지구 관측용 소형 위성카메라의 경우, 중대형 위성에 비해 상대적으로 약한 구조 안정성으로 인해 열악한 발사환경 및 우주환경에서 광부품의 정렬오차가 발생하기 쉽다. 발생한 정렬오차는 위성카메라의 광학 성능 저하를 유발시킨다. 본 연구에서는 소형 위성 카메라의 정렬오차를 보상하기 위하여 3축 포커스 메커니즘을 제안하였다. 이 메커니즘은 3개의 압전 작동기로 구성되어 x-축, y-축 틸트 및 디스페이스(De-space) 보정을 수행할 수 있다. 포커스 메커니즘의 설계 요구조건은 슈미트-카세그레인(Schmidt-Cassegrain) 타입의 목표 광학계 설계에서 도출되었다. 부경 정렬오차 보상을 위하여 부 반사경의 뒤에 포커스 메커니즘을 부착하여 부경의 3축 운동을 제어하였다. 이 때 파면오차로 인한 광학 성능 저하를 최소화하기 위한 플렉셔를 Box-Behnken 실험계획법을 통하여 설계하였으며, ANSYS를 이용하여 파면오차 해석을 수행하였다. 제작된 포커스 메커니즘은 작동기의 수학적 모델링, PID 제어기 설계, 서보 제어실험을 통해 서보성능을 검증하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.103-111
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• 2007

본 연구는 강섬유 보강 콘크리트와 앵글을 사용한 합성보의 구조성능을 평가하고자 실험 연구를 수행하였다. 이러한 목적으로 일반 RC보와 강섬유가 혼입된 RC보, 그리고 강섬유 보강 합성보로 구성된 총 7개의 실험체를 제작하였으며, 모든 실험체에는 별도의 전단보강을 하지 않았다. 실험체의 주요 변수는 강섬유의 혼입률과 인장보강근비이며, 합성보의 강도 예측식의 평가와 실험 결과로부터 합성보의 강도, 강성, 연성능력, 에너지소산능력 등의 구조 성능을 평가하였다. 실험 결과들을 평가한 결과, 합성보의 공칭강도 산정식은 매우 정확한 예측이 가능하였으며, 휨균열강도 예측식은 강섬유 보강 효과의 고려가 필요하다고 판단되었다. 강섬유 체적비는 실험체의 강도와 연성 능력, 그리고 에너지소산 능력을 모두 증가시키는 것으로 나타났다. 인장보강근비와 유효인장보강근비의 증가는 실험체의 최대강도 증가에는 효과가 있지만, 반면에 연성 능력과 에너지소산 능력은 일정 수준을 초과하면 연성 능력과 에너지소산 능력이 저하하는 것으로 나타나고 있으므로 적절한 인장보강근비와 유효인장보강근비가 적용될 수 있도록 제한할 필요성이 있다고 판단된다.