• Structural Engineering and Mechanics
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• 제67권5호
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• pp.427-437
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• 2018

Structural pounding is commonly observed phenomenon during major ground motion, which can cause both structural and architectural damages. To reduce the amount of damage from pounding, the best and effective way is to increase the separation distance. Generally, existing design procedures for determining the separation distance between adjacent buildings subjected to structural pounding are based on approximations of the buildings' peak relative displacement. These procedures are based on unknown safety levels. The aim of this research is to estimate probabilistic separation distance between adjacent structures by considering the variability in the system and uncertainties in the earthquakes characteristics through comprehensive numerical simulations. A large number of models were generated using a robust Monte-Carlo simulation. In total, 6.54 million time-history analyses were performed over the adopted models using an ensemble of 25 ground motions as seismic input within OpenSees software. The results show that a gap size of 50%, 70% and 100% of the considered design code for the structural periods in the range of 0.1-0.5 s, leads to have the probability of pounding about 41.5%, 18% and 5.8%, respectively. Finally, based on the results, two equations are developed for probabilistic determination of needed structural separation distance.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제49권2호
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• pp.132-139
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• 2000

This paper reports a novel micromachining process based on UV-LIGA process and (110) silicon anisotropic etching for fabrication of a high-aspect-ratio comb actuator. The comb electrodes are fabricated by (110) SILICON comb structure considering the etch-rate-ratio between (110) and (111) planes and lateral etch rate of a beam-type structure. The fabricated structure was$ 400\mum \; thick\; and\; 18\mum$ wide comb electrodes separated by $7\mim$ so that the height-gap ratio was about 57. Also considering resonant frequency of the comb actuator and the frequency-matching between sensing and driving mode for gyroscope application, we designed the number, width, height and length of the spring structures. Electroplated gold springs on both sides of the seismic mass were $15\mum\; wide,\; 14\mum\; thick\; and \; 500\mum$ long. The fabricated comb actuator had resonant frequency ay 1430Hz, which was calculated to be 1441Hz. The proposed fabrication process can be applicable to the fabrication of a high-aspect-ratio comb actuator for a large displacement actuator and precision sensors. Moreover, this combined process enables to fabricate a more complex structure which cannot be fabricate only by surface or bulk micromachining.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2230-2232
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• 2000

This paper reports an electrostatically driven and electromagnetically sensed planar vibratory gyroscope based on a surface-bulk combined micromachining. The fabricated structure has comb electrodes which are 400${\mu}m$ thick, 18${\mu}m$ wide, 600${\mu}m$ long and separated by 7${\mu}m$ so that the height-gap ratio is about 57. It also has electroplated gold springs which are 15${\mu}m$ wide, 14${\mu}m$ thick and 500${\mu}m$ long on both sides of the seismic mass. The open-loop characteristics of fabricated gyroscope at atmospheric pressure are measured on a rate table. The fabricated gyroscope has a sensitivity of 30mV/deg/sec, and a resolution of 0.1deg/sec at atmospheric pressure. It is expected that non linearity of full scale output is less than 0.8% with. the dynamic range of $\pm$500deg/sec.

• 지구물리와물리탐사
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• 제13권4호
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• pp.323-329
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• 2010

동해 울릉분지에서 가스하이드레이트 탐사를 목적으로 획득된 탄성파 중합 자료에 다음 세 가지의 디컨볼루션을 적용하여 지층경계면을 분해하는 특성을 분석하였다: (1) 트레이스별 최소위상 스파이킹 디컨볼루션 (2) 트레이스 평균 최소위상 디컨볼루션 (3) 검층자료를 이용한 디컨볼루션. 트레이스별 최소위상 스파이킹 디컨볼루션의 경우 수직 분해능은 증가하지만 수평 연장성이 감소하는 경향을 보였다. 각 트레이스에서 구한 최소위상 파형요소를 평균하여 구한 대표 파형요소를 이용하는 두 번째 방법은 전체적으로 트레이스별 스파이킹 디컨볼루션의 결과와 비슷하지만 해저면 모방 반사면이 보다 연속적이고 일관된 결과를 보이며 하부 반사면들이 더 뚜렷하게 나타난다. 세 번째 방법의 결과는 쇄설류 퇴적체 내부가 좀 더 상세하게 나타나며 해저면과 해저면 모방 반사면의 파형이 이상적 영위상 형태를 보이며 반사면의 연속성이 향상되었음을 보여준다. 이러한 특성은 가스하이드레이트 안정영역의 하부경계를 지시하는 해저면 모방 반사면의 진폭특성분석과 퇴적상 해석을 향상시키므로 탐사 지역의 가스하이드레이트 분포와 자원량을 정확히 추정하는 데에 도움을 준다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제24권2호
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• pp.111-120
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• 1992

본 논문은 안전정지지진에 대한 spacer grid충격하중의 동적특성을 고찰한 것이다. 안전정지지 진 (SSE： Safe Shutodown Earthquake)을 가진력으로 사용하였고 모델로는 가장 긴 15 row의 핵연료집합체 모델을 사용하였다. 외부에서 제공되는 입력데이타의 불확실성을 보상하기 위하여 흔히 사용되는 10%증가된 입력값과, NRC 권고사항인 입력응답스펙트럼의 이동효과의 영향이 평가되었다. 평가대상으로는 spacer grid의 충격력이 사용되었다. 해석결과로서 입력응답 스펙트럼의 이동효과의 영향은 거의 무시할 수 있으나 증가된 입력값의 영향은 spacer grid의 충격력에 큰 영향을 줌을 알 수 있었다. 따라서 원자로노심의 동적응답을 위해서는 입력응답 스펙트럼을 이동시키면서 해석할 필요가 없음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.672-680
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• 2017

태양광 발전 시스템은 태양광 패널이 부착되어 있는 구조물, 이를 지지하는 부분과 발전된 전력을 계통 또는 부하측에 공급하는 장치로 구성된다. 태양광 패널의 발전효율은 태양빛의 입사량에 영향을 받기 때문에 패널이 태양빛을 가장 많이 받을 수 있는 방향으로 패널 구조물을 설치한다. 그러나 태양은 계속 이동하기 때문에 고정식 보다는 태양을 향하여 패널이 회전하는 방식이 더욱 효율이 좋다. 태양광 패널 구조물은 야외에 설치되므로 풍하중, 적설하중 지진하중 등이 작용한다. 본 논문에서는 태양광 패널 구조물에 가장 영향이 큰 풍하중을 유한요소법을 사용하여 구하고 이를 적용하여 태양 추적식 발전 장치의 구조물을 설계하였다. 특히 패널간의 간격에 따른 풍하중을 구하고, 패널 구조물이 지면과 이루는 각도에 따른 풍하중의 변화도 구하였다. 패널간의 간격은 간격이 없을 경우, 간격이 40 mm, 80 mm일 경우 등 3가지 경우에 대하여 해석을 하였으며, 지면과의 각도는 30도, 45도, 60도 등에 대하여 해석을 하였다. 해석결과 풍하중은 패널간의 간격이 없을 경우가 가장 적게 나타났고, 지면과의 경사각이 클수록 커지는 것을 알 수 있었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제6권5호
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• pp.1-17
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• 2002

전회의 논문(Choi et al)에 이어 본 논문에서는 동해에서의 가상해저지진에 의한 지진해일의 예단적 특성을 동해에 연한 전해안에 걸쳐 논하였는데 재해를 유발시킬 수 있는 지진해일의 근원역은 공백역이론으로부터 선택되었다. 선형장파이론에 근거한 수치모형을 채택하여 28개의 선정된 자세한 단층 파라미터를 갖는 가상지진(4경우 실제지진 포함)과 단순화시킨 형태의 초기 수면형에 의한 76개 사상의 지진해일 시뮬레이션을 수행하여 전파 및 해안에서의 지진해일의 파고를 산정하는 데 적용 되었다. 결과로서 동해에 연한 전해안 전역에 전파되는 지진해일의 특성과 해안역에서의 지진해일의 파고 분포가 산정되어 지진해일 재해위험도가 상대적으로 낮은 지리적 위치를 구획화하여 제시함으로써 해안재해경감대책의 도구로서 활용될 수 있게 하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제16권5호
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• pp.491-506
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• 2014

Buckling-restrained braces (BRBs) have excellent hysteretic behavior while buckling-restrained braced frames (BRBFs) are susceptible to residual lateral deformations. To address this drawback, a novel self-centering (SC) BRB with Basalt fiber reinforced polymer (BFRP) composite tendons is presented in this work. The configuration and mechanics of proposed BFRP-SC-BRBs are first discussed. Then an 1840-mm-long BFRP-SC-BRB specimen is fabricated and tested to verify its hysteric and self-centering performance. The tested specimen has an expected flag-shaped hysteresis character, showing a distinct self-centering tendency. During the test, the residual deformation of the specimen is only about 0.6 mm. The gap between anchorage plates and welding ends of bracing tubes performs as expected with the maximum opening value 6 mm when brace is in compression. The OpenSEES software is employed to conduct numerical analysis. Experiment results are used to validate the modeling methodology. Then the proposed numerical model is used to evaluate the influence of initial prestress, tendon diameter and core plate thickness on the performance of BFRP-SC-BRBs. Results show that both the increase of initial prestress and tendon diameters can obviously improve the self-centering effect of BFRP-SC-BRBs. With the increase of core plate thickness, the energy dissipation is improved while the residual deformation is generated when the core plate strength exceeds initial prestress force.

• Computers and Concrete
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• 제20권5호
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• pp.545-553
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• 2017

A pounding tuned mass damper (PTMD) can be considered as a passive device, which combines the merits of a traditional tuned mass damper (TMD) and a collision damper. A recent analytical study by the authors demonstrated that the PTMD base on the energy dissipation during impact is able to achieve better control effectiveness over the traditional TMD. In this paper, a PTMD prototype is manufactured and applied for seismic response reduction to examine its efficacy. A series of shaking table tests is conducted in a three-story building frame model under single-dimensional and two-dimensional broadband earthquake excitations with different excitation intensities. The ability of the PTMD to reduce the structural responses is experimentally investigated. The results show that the traditional TMD is sensitive to input excitations, while the PTMD mostly has improved control performance over the TMD to remarkably reduce both the peak and root-mean-square (RMS) structural responses under single-dimensional earthquake excitation. Unlike the TMD, the PTMD is found to have the merit of maintaining a stable performance when subjected to different earthquake loadings. In addition, it is also indicated that the performance of the PTMD can be enhanced by adjusting the initial gap value, and the control effectiveness improves with the increasing excitation intensity. Under two-dimensional earthquake inputs, the PTMD controls remain outperform the TMD controls; however, the oscillation of the added mass is observed during the test, which may induce torsional vibration modes of the structure, and hence, result in poor control performance especially after a strong earthquake period.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.55-65
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• 2008

본 연구에서는 주철근의 겹침이음으로 인해 효과적인 내진성능을 충분히 확보하지 못한 RC기둥 보강 기법의 개발을 위해 횡방향외부압력을 도입한 강판으로 RC기둥을 보강하는 기법을 제시하였다. 제시된 기법의 성능 검증을 위해 설계강도를 변수로 하여 콘크리트 공시체 45개를 제작하여 외부압력을 도입하여 강자켓으로 보강하였다. 본 연구에서 소개하는 강자켓팅 기법은 기존의 방법과 달리 강판과 콘크리트 사이에 그라우팅이 필요 없는 기법이다. 보강된 시편과 무보강 시편의 압축실험을 수행하여 각각의 결과를 비교, 분석하였 다. 본 연구를 통해 횡방향 외부압력을 도입한 강판보강은 콘크리트 시편의 강도 및 연성도 증가에 매우효과적인 것으로 나타났고 설계강도가 낮은 시편에서 강도증가현상이 두드러지게 나타났다. 두꺼운 강판은 더 큰 강도 증진효과가 있었다. 본 연구에서는 제시한 보강기법은 RC기둥에 적용하여 강도 및 연성도을 증진시키는 효과가 있을 것으로 기대된다.